高地温条件下深埋隧洞围岩温度—应力分析及施工对策
本文关键词： 西昆仑山区 高地温 深埋隧洞 围岩 支护结构 出处：《水利水电技术》2017年10期 论文类型：期刊论文
【摘要】：以位于西昆仑山区的齐热哈塔尔水电站引水发电隧洞高地温洞段为例,初步分析了工程区隧洞高地温洞段大地热流背景及其形成机理,针对隧洞围岩的高地温分布特征,建立典型高地温洞段地质模型,利用有限元软件模拟隧洞施工贯通通水后的围岩岩体温度场,并由此来推断热应力对于围岩稳定性的影响。结果表明,围岩温度90℃以上、空气温度50℃以上的高地温洞段,内外温差大于10℃(里低外高),若采用无衬砌和一次支护方案对高地温洞段围岩进行支护,该洞段内大部分区域的最大主拉应力将超过C25混凝土的抗拉强度,易产生整体拉裂破坏;若采用钢筋混凝土衬砌结构方案,则可以通过增加衬砌结构的配筋量来降低其最大主应力值,此时隧洞围岩及衬砌结构均未出现整体拉裂破坏。研究成果能够为保证该高地温隧洞的安全运行提供可靠的设计依据。
[Abstract]:Located in the Kunlun mountain area in Western Qireha tal Hydropower Station Diversion Tunnel of high temperature tunnel as an example, a preliminary analysis of the engineering area of tunnel tunnel section with high ground temperature heat flow background and the formation mechanism of the temperature distribution characteristics of tunnel surrounding Highlands, the established geological model temperature of tunnel tunnel construction through the simulation of typical high water rock rock the temperature field using finite element software, and thus to infer the effect of thermal stress on the stability of surrounding rock. The results show that the temperature of 90 DEG C, the air temperature above 50 DEG C high temperature tunnel section, temperature difference is greater than 10 DEG C (low high), if the lining and a supporting scheme of highland the hole section of surrounding rock supporting, the maximum hole section in the most area of tensile stress exceeds the tensile strength of C25 concrete, easy to produce the overall tensile failure; if the reinforced concrete lining structure, can In order to reduce the maximum principal stress value by increasing the reinforcement amount of lining structure, the surrounding rock and lining structure of the tunnel did not appear overall fracturing failure. The research results can provide reliable design basis for ensuring the safe operation of the high temperature tunnel.
【作者单位】： 中水北方勘测设计研究有限责任公司;
【基金】：国家重点研发计划项目(2016YFC0401801)
【分类号】：TV223;TV554
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，本文编号：1520376
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