高地应力条件下大型地下厂房松动区变化规律与参数反演分析

控制地下洞室围岩变形及失稳的重要因素之一就是松动区,本文以某水电站为例对高地应力条件下大型地下厂房松动区变化规律进行了分析,并采用遗传算法进行了大型地下厂房松动区参数反演分析。在分析地应力条件下大型地下厂房松动区变化规律时主要采用了声波测试和多点位移计监测,通过这两种方法的探究得知地下洞室围岩变形与地下洞室岩壁位移变化有一定的联系,高低应力与一般强度的应力对地下厂房松动变化的影响也不同。本文从多方面探究了高地应力条件下大型地下厂房松动区变化规律,通过参数反演确定变化规律,找出解决办法:通过灌浆加固控制地下洞室围岩变形及失稳问题。     

复杂地质结构下地下厂房布置方案的对比分析

岩滩水电站扩建工程地下厂房为大跨度、高边墙大型洞室,且上、下发育有石英岩脉与f 211构造挤压破碎带.针对这种上、下被不利地质结构所包围的地下厂房, 采用二维弹塑性有限元方法对多种布置方案下的施工开挖进行了数值模拟,分析了围岩的开挖变形与应力随开挖的演变过程.在保证地下厂房围岩整体稳定性的条件下,对地下厂房布置方案进行了比较优化,论证了合理的布置方案.分析结果表明:(1)石英岩脉力学性状及其相对于地下厂房的位置对围岩稳定性影响不明显;(2)f 211是影响厂房区岩体稳定的主要不利地质结构;(3)建议针对f 211出露部位施加相应的支护措施,这样对限制不利地质结构对围岩稳定性的影响将有明显效果.     

水布垭电站地下厂房软岩置换效果初步分析

为考虑地形地貌以及节理、断层等岩体构造对原始地应力场的影响,首先选用较大计算范围以模拟水布垭地下厂房地应力场。然后取较小计算范围进行二次细分网格,以便较准确地模拟地下厂房分步开挖的动态过程。二次细分网格位移边界值采用等参逆变换法由一次网格的计算结果插值得到。软硬相间岩层中地下厂房稳定性分析采用弹塑脆性理论。重点对地下厂房中P31q软岩及黄龙剪切带置换效果进行了分析,并对地下厂房的布置及软岩置换提出了建议。     

基于深度学习的水电站地下厂房智能通风调控研究

水电行业由于自身环境的限制,广泛采用地下厂房。这些地下厂房的通风状况会对发电过程产生较大的影响,然而现有通风控制模式较难达到最佳环境参数,经常会出现局部高温、潮湿、空气质量差等问题。针对以上问题,本文提出了一种基于深度学习的水电站地下厂房智能通风调控方法。使用传感器采集地下厂房重要测点的温湿度与气流组织数据,将风机的启停状态、通风量和传感器数据作为神经网络的输入数据,将气流组织等数据作为输出数据,最后将训练好的网络模型应用于水电站地下厂房的智能通风调控中。通过理论分析及水电站地下厂房实际应用,验证了本文所提方法的有效性,为水电站地下厂房的通风管理提出了新的思路及解决办法。     

流场作用下大型地下厂房围岩稳定性分析

为分析水库蓄水后地下水渗流场对某水电站大型地下厂房洞室群围岩稳定的影响,根据流固耦合理论,采用三维快速拉格朗日法进行数值分析。在地下厂房施工期开挖支护全过程三维数值仿真的基础上,通过有无渗流场的影响、有无设置防渗与排水设施等不同工况进行对比计算分析,根据相应的岩体三维渗流场、塑性破坏区、位移场和应力场等计算结果,对电站运行期渗流场作用下地下厂房洞室群围岩与支护结构的稳定性进行分析与评价,论证了地下厂房防渗及排水设施设置的必要性和合理性,为大型地下厂房的合理设计与安全运行提供了科学依据。     

地下水电站除湿机的除湿效果及有效除湿半径

潮湿问题一直以来是水电站地下厂房的一大难题。本文主要研究了水电站地下厂房的除湿问题。基于对水电站地下厂房热湿情况的现场测试,分析了水电站地下厂房除湿机实际运行中存在的问题。研究了除湿机"有效除湿半径"和有效除湿范围。推荐了水电站地下厂房除湿机的合理设计方法。     

三峡工程地下厂房围岩稳定性研究

三峡工程地下厂房围岩稳定性问题是地下厂房主要的岩石力学问题。以地下厂房岩石力学试验及地应力测试结果为基本资料,采用有限元数值计算、工程岩体分级、围岩块体分析等分析手段,对地下厂房围岩稳定性问题进行了研究,并对围岩稳定性及必要的支护措施进行了讨论。     

某地下发电厂房除湿改造实践

对江垭电站地下厂房潮湿诸多成因进行了分析,得出洞室空气结露为主要原因的结论。提出将冷却除湿处理后的干燥空气送入地下厂房的改造原则,并对地下厂房空调通风系统,尾水调压室通风系统,电梯及疏散楼梯间除湿,地下厂房管道保温等方面进行了改进。     

数值计算模型对地下厂房动力特性的影响分析

结合某大型水电站地下厂房工程实际,采用三维有限元分析方法,对建立地下厂房结构动力分析数值计算模型涉及的混凝土动态弹性模量、阻尼比、围岩范围和边界条件对厂房结构自振特性和动力响应(动位移和动应力)的影响程度和规律进行了敏感性分析。计算结果表明:厂房整体结构自振频率受动态弹性模量取值、围岩范围和围岩边界条件影响较大,与阻尼比的取值无关;厂房结构动位移与动态弹性模量取值成反比,受围岩范围和边界条件的选择影响有限,受阻尼比取值影响很小;厂房结构动应力受动态弹性模量和阻尼比取值、围岩范围和围岩边界条件的选择影响很小。     

巴基斯坦SK水电站地下厂房地震动力响应研究

巴基斯坦SK水电站地下厂房所在区域构造复杂，地震活动强烈，亟需研究其地震动力响应。采用有限元软件ABAQUS建立了三维计算模型，运用动力时程法分析了地下厂房的加速度、速度及应力响应特征，并研究了其抗震稳定性。结果表明：(1)地下厂房临空面存在明显的地震动放大效应，围岩质量越差，放大效应越明显。(2)在地震动过程中，地下厂房的应力状态主要受开挖完成后形成的原有应力场的影响。(3)在100年超越概率50%水平的地震动作用下，地下厂房整体基本处于稳定状态；在100年超越概率3.3%水平的地震动作用下，地下厂房整体稳定性受到较大影响。研究结果可为实际工程及相似工程提供参考。     

某抽水蓄能电站地下厂房不同情况下排水量数值模拟

地下厂房洞室群的排水量的能力,很大程度上决定了其工程特性,尤其是岩溶区的发育特征,其是评价库区水文地质条件的一项重要指标,同时定量化分析也是难题之一。根据实际工程应用的需要,采用多工况组合计算方法,研究了洞室群渗流场的特性,并计算了了其渗水量。由计算结果可知,灌浆帷幕对渗水量的影响较大,排水洞对渗水量也起到较大的影响,岩体的各向异性特点对地下厂房洞室群处排水洞和地下厂房渗水量的影响非常显著,陡倾角裂隙使得地下厂房底板高程处地下水的涌量大增,符合一般工程规律,分析结果证明该计算方法适应性强、精度高、应用方便、实用性好。     

糯扎渡电站地下厂房系统工程钢锚墩的优化设计及应用

随着社会的进步和科学技术的发展,地下厂房系统工程的施工工期越来越短,施工压力越来越大。锚索是大型地下厂房系统中必不可少的支护类型之一且工程量大,锚索的施工工序多,工艺复杂,耗时长,是地下厂系统施工的关键线路之一,其施工进度对整个厂房系统工程的影响非常大。糯扎渡水电站地下厂房系统工程施工中将锚索钢锚墩优化为钢垫板并成功的应用,锚索钢垫板加工方便、成本低、重量轻、便于施工、施工更安全,降低了劳动强度,提高了工作效率,促进了施工进度,为实现地下厂房系统工程高效、快速施工起了重要的作用。本文详细介绍了锚索钢垫板的设计计算及在糯扎渡工程中的应用。     

福建街面水电站地下厂房洞室稳定性评价

福建街面水电站地下厂房洞室围岩为沉积岩,岩层平缓,地质构造发育,地下水活动较强烈,工程地质条件复杂,地下厂房稳定问题是该工程的难点.本文从地下厂房工程地质条件、施工期监测成果、运行期监测成果等方面对其洞室稳定性进行评价,得出了地下厂房洞室是稳定的结论.     

清原抽水蓄能电站地下厂房洞室群围岩稳定分析及支护设计

清原抽水蓄能电站地下厂房位于电站上、下水库之间的山体内,采用中部地下厂房布置方案。本文简要介绍根据厂区地形地质条件及枢纽布置要求,确定电站厂房位置、厂房轴线方向、电站地下厂房洞室布置及地下厂房支护设计方案,并通过三维有限元计算验证其合理性和有效性,对同类工程有较好的借鉴作用。     

瀑布沟水电站地下厂房开挖过程中岩爆应力状态的数值模拟

瀑布沟水电站地下厂房赋存于复杂的地质环境中,厂房开挖过程中岩爆活动频繁。为分析围岩应力对岩爆活动的影响,研究初始地应力理论和计算方法,对厂房区域的地应力实测值进行线性回归,并在ANSYS中实现初始地应力的加载,得到与实际勘测结果相接近的初始地应力场。在此基础上,对地下厂房的开挖过程进行三维有限元数值模拟,根据岩爆判别准则对岩爆危险区域进行预测,并给出危险等级分类。岩爆模拟结果和现场监测结果基本吻合。研究结果表明,瀑布沟水电站地下厂房围岩区域的构造应力显著,且具有较强的方向性。地下厂房围岩整体上稳定,拱脚、洞室交口处围岩容易发生高等级岩爆。     

水电站地下厂房最小新风量分析

总结了水电站地下厂房运行期间洞室内的主要有害气体来源与控制标准,简述了蓄电池室、油罐室等房间的通风量计算方法,并从排除有害气体与满足人员卫生要求的角度对地下厂房的最小新风量进行了分析,为水电站地下厂房通风系统设计提供参考。     

锦屏地下厂房围岩岩体结构分析

岩体结构特征是影响水电站地下厂房围岩稳定性的因素之一,其研究工作也是评价硐室稳定性的基础.通过对地下厂房上下游边墙的现场调查及编录资料,运用DIPS等软件进行分析,旨在找出研究区的岩体结构特征,为研究地下硐室围岩的稳定性提供帮助.     

地下建筑自然通风的数值分析研究

分析了地下建筑的传热特性,建立了壁面动态传热的数学模型,并编制了相应的计算机程序,对地下厂房的热工环境进行了模拟,结果表明：风量、进风温差、热源强度、建筑形状对壁面传热量均有影响,利用这一特性对地下建筑自然通风设计提供了一些意见。     

水电工程地下厂房数据库系统的开发及应用

 基于百余个水电站地下厂房资料,采用SQL Server 2005设计后台数据库,C#编程语言作为前台开发工具,开发“地下厂房数据库系统”,达到对水电工程地下厂房重要设计参数及洞室围岩稳定计算分析成果的数据存储、检索、统计、分析的目的。该数据库收录上百个实际工程关于工程介绍、地质条件、地应力场、厂房规模、锚固支护设计、开挖方案设计、反演分析、渗流场分析、围岩稳定分析等方面的内容。该系统实现地下厂房设计及围岩稳定分析工程类比的方法及数据分析的功能,并以云南澜沧江黄登水电站地下厂房为例,通过厂房特征参数检索数据库,得到相关工程,配合使用经验支护参数,实现对黄登地下厂房主厂房支护参数的设计,并运用三维弹塑性有限元软件进行数值分析,验证其合理性。同时,该系统能够利用全面的数据资料充分发掘蕴藏于丰富地下厂房资料中的各种数字特征、从而深化对水电工程地下厂房工程的各种规律性认识,为开发、设计地下厂房专家库系统,并建立全面而系统的地下工程围岩稳定分析和预测方法奠定基础。     

岩体赋存的地质力学环境对地下洞室稳定性影响研究

岩体赋存的地质力学环境直接影响地下洞室的稳定性,以西部地区某水电站地下厂房为背景,通过设计不同地质结构、岩体力学参数和初始应力场,采用弹塑性有限元数值计算开展了多种方案组合下的开挖模拟分析,探讨了不同的断层岩脉、岩体力学特性、初始应力场对地下洞室群开挖完成后的位移场、应力场和塑性区的影响,得到了一些有意义的规律和认识,可为地下洞室群的设计与施工提供参考和指导。