瀑布沟电站地下洞室围岩变形特性研究

大型地下洞室围岩完整性有效控制方法与应用效果? 大型地下洞室围岩完整性有效控制方法与应用效果陈俊涛(中国水利水电第五工程局有限公司，四川成都610066) 摘要：对仙居抽水蓄能电站地下洞室开挖过程中围岩完整性有效控制方法进行了简述，通过对围岩松弛圈进行测试以及对围岩地震波检测数据进行分析以确定岩体的完整性，为开挖爆破参数的调整及支护形式的确定提供了评判依据，确保了开挖过程中的安全性。

关键词：地下洞室；围岩松弛圈；围岩地震波；控制方法；应用效果；仙居抽水蓄能电站 1 概述仙居抽水蓄能电站位于浙江省仙居县湫山乡境内，为日调节纯抽水蓄能电站，安装4台单机容量为375 MW的立轴单级混流可逆式水轮发电机组(国内单机最大)，总装机容量为1 500 MW，年平均发电量为25.125亿kW·h，年平均抽水电量为32.63亿kW·h。

该电站主要地下洞室为主副厂房洞、主变洞等，其中主副厂房洞总长为176 m，下部开挖宽度为25 m，上部开挖宽度为26.5 m，最大开挖高度为55 m。

副厂房、主厂房、安装场从左到右呈“一”字型布置于主副厂房洞内，其中主厂房长113 m；安装场长44.5 m，开挖高度为25.7 m；副厂房长18.5 m，宽度上下相同，为25 m，最大开挖高度为51.5 m。

主变洞工程位于主副厂房洞下游，两洞净距38.3 m；主变洞开挖尺寸为169.7 m×19.5 m×22.5 m(长×宽×高)，与主副厂房通过交通电缆洞、主变运输洞及4条母线洞相连，与尾闸洞通过尾闸交通洞相连。

厂房顶拱出露岩性为角砾凝灰岩，岩体完整～较完整，部分受节理、岩脉切割的影响，完整性差～较破碎。

断层有f(48)和F(49)，其中，f(48)规模较小，F(49)虽有一定规模且性状较差，但其倾角较陡，与洞轴线交角达75°～85°，对洞室整体稳定不会有太大的影响，故厂房围岩稳定主要受结构面组合控制。

瀑布沟水电站地下洞室围岩分类探讨
龚书林
【期刊名称】《四川水力发电》
【年(卷),期】1992(000)A00
【总页数】5页(P72-76)
【作者】龚书林
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TV223.1
【相关文献】
1.瀑布沟水电站地下洞室围岩分类探讨 [J], 龚书林
2.大跨度地下洞室集成化围岩分类体系构建及可视化程序实现 [J], 申艳军;徐光黎;魏志云
3.大型地下洞室围岩分类相关性分析及应用 [J], 储汉东;徐光黎;李鹏鹏;朱可俊;吴灌洲
4.大岗山水电站地下洞室施工期围岩分类介绍 [J], 刘懿辉;黄勇
5.巴基斯坦卡洛特水电站软岩地下洞室围岩分类及应用 [J], 尹春明; 侯钦礼; 沈金刚; 潘路远
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水电站设计D H P S 第22卷第2期2006年6月以瀑布沟水电站为例浅析UNWEDGE 程序在地下洞室开挖支护中的应用王能峰,周云金,尹显科,向贤友,张运达(中国水电顾问集团成都勘测设计研究院地质工程处,四川成都　610072)摘　要:UNWEDGE (310)程序是为地下挖掘设计的3D 块体稳定性分析软件,并提供了多种支护方案以及根据前期的勘探资料进行洞轴线的优化选取。

本文利用UNWEDGE 程序对瀑布沟水电站地下厂房存在的不稳定块体作了统计分析,为今后开挖过程中的支护设计方案以及支护措施提供了一定的理论指导依据。

关键词:UNWEDGE 程序;地下厂房;块体稳定;支护;瀑布沟水电站中图法分类号:TV 73116 文献标识码:B 文章编号:1003-9805(2006)02-0105-03收稿日期:2006-02-15作者简介:王能峰(1977-),男,上海金山人,硕士,助理工程师,主要从事地质勘测工作。

1　前 言工程实践表明,研究洞室围岩的不利组合、关键块体结构形式、失稳模式、稳定性等十分重要,有利于确定支护型式,做到工程措施具有针对性和有效性。

鉴于此,在开挖过程中需要采取合理有效的支护措施,在此之前一般先分析洞室围岩失稳的影响因素和失稳方式。

在建的瀑布沟水电工程地下厂房存在的不稳定块体主要由断层、岩脉、挤压破碎带、节理裂隙组合形成,主要表现为不稳定块体的掉落和滑落,以及少量的轻微岩爆。

本文结合实际的施工地质调查,利用Unwedge (310)程序对地下厂房可能存在的不稳定块体以及分布位置进行统计分析,为下一步的开挖支护提供预测预报。

2　UNWEDGE 程序介绍UNWEDGE 程序是在石根华块体理论的基础上开发的(参见Goodman and Shi.Block Theory and Its Application to Rock Engineering.1985),通过分析由已知三组结构面与开挖临空面围限而成的切割锥(四面体),确定其是否有滑动可能,再根据地下洞室的实际开挖形状,自动生成最大的可能滑动块体(见图1),最后,结合给定的条件计算出块体的抗滑安全系数、块体大小、重量及失稳方式等。

浅谈某水电站引水隧洞的围岩变形量测研究摘要:文章通过某水电站施工工程,证明观测精度可以控制在0.5mm 以内,观测数据能够满足监测精度的要求,可以对围岩和支护系统的稳定状态进行有效监控,为初期支护和二次衬砌的设计参数调整提供依据,并对施工期间的安全生产起到了重要作用。

关键词: 水电站,引水隧洞,围岩变形,监控,断面,测点,埋设1 概述1.1 工程概况某水电站为3级电站,属中型工程,电站装机65MW,电站由首部枢纽、引水系统和厂区枢纽等部分组成。

引水发电隧洞位于拦河大坝右岸,全长8433m,为一直径6.5m、7.0m的圆形压力洞,隧洞开挖洞径为7.5m,隧洞穿过地层以灰岩、粉砂岩、白云岩为主,岩体大部分呈弱～微风化状态,少部分呈强～弱风化。

1.2 现场监控量测的目的对隧道围岩变形进行实时测量，并对监测结果及时进行分析，采用新奥法施工是保证施工安全、合理确定隧道支护不可缺少的重要工作。

是信息化控制、施工得以实施的基础和技术保障，越来越成为设计和施工的连接点和必要环节。

1.3 钢尺式收敛计的优点钢尺式收敛计, 结构简单、紧凑合理、操作方便; 恒力以线重合指示，百分表、钢尺直读书测值; 广泛用于地下工程中洞室的围岩位移测量。

在隧洞开挖中,由于施工干扰较大,用收剑计测试隧洞的收敛变形最为适用。

文中主要针对小断面隧洞施工特点,采用钢尺收敛计便于观测的特点,对隧洞变形进行监测,以获取连续的数据进行分析,对围岩和支护系统的稳定状态进行监控,为初期支扩和二次衬砌的参数调整提供依据,以确保施工安全。

2 现场监控量测的内容和断面选择根据电站引水隧洞地质和施工特点,施工过程中的监控量测以围岩收敛监测为主,主要服务于开挖施工过程中支护参数调整。

依据施工进度和围岩情况,有重点、有选择地进行监测断面的布设。

3 测点布置电站引水隧洞开挖施工采用分层开挖的方式,分为上、下两层进行,自上向下分层高度依次为6m、1.5m,先进行上部开挖及支护,完成后再转入下部开挖施工。

地下洞室围岩大变形分类研究摘要：围岩大变形是隧道常见病害之一。

基于围岩应力-应变曲线，将围岩大变形分为正常弹性变形、轻微变形、显著变形、严重变形以及剧烈变形。

根据工程经验将工程中的围岩大变形分为硬质岩类大变形以及软质岩类大变形，并指出这些分类的基本特征。

关键词：隧道工程；分类研究；大变形；围岩；隧道1 引言本文根据围岩大变形特性对大变形分类进行研究，研究成果有助于围岩工程分级及工程施工指导。

2 大变形分类研究2.1 理论曲线分类由于各种岩石的弹性模量、受荷状态不同，所形成的变形量有很大差异。

即使在相同的应力状态下，对于弹性模量不同的岩石变形显然是不同的。

变形有大小之分，而对于那些产生小变形的岩石在工程中是允许的甚至是可以忽略的。

我们所需要研究的是岩石产生的较大变形，但不同性质的岩体它所具有的变形量亦相差很大，如对于软质岩体，即使在小应力下，在长期受荷状态下也会产生较大的变形。

而对于硬质岩体在强应力状态下还没有产生较大的变形就已经发生破坏。

因此为适用于工程应用和区别，基于岩体受荷破坏变形过程提出理论大变形和工程应用大变形。

通过岩石应力-应变曲线将应力应变过程大致分为压密阶段、弹性阶段、稳定破裂阶段、不稳定破裂阶段（累进破坏阶段）和强度丧失阶段。

如图1所示，从应力应变曲线中可以看出，最能反应变形变化率的是变形的切线斜率，因此基于变形的过程变化速率对应力应变曲线弹性变形阶段取切线变形，切线变形表达式为累进破坏阶段曲线取最大切线变形重新划分区段①、②、③、④、⑤区段，如图1所示。

理论大变形指当岩石在单向受压或三向应力状态下，岩石变形超过进入③、④、⑤阶段而强度其尚未完全丧失，或岩石受单向受拉超过弹性变形阶段而未达到峰值阶段的变形，此时的围岩还具有自稳能力，但发展下去就会发生较大的变形。

因此把变形分为以下几种：1）正常弹性变形：，即变形在①阶段，变形为弹性变形；2）轻微变形：，即变形进入②区段，变形为稳定破坏，基本为塑性变形；3）显著变形：，即变形进入③区段，变形为累进破坏；4）严重变形：，即变形进入④区段，应力急剧减小，强度基本丧失，变形速度较快。

作者： 刘旭
作者机构： 青岛理工大学建设工程监理咨询公司
出版物刊名： 科学中国人
页码： 282-282页
年卷期： 2017年 第8Z期
主题词： 水利水电;地下洞室;围岩
摘要：在地下建筑规模不断扩大的发展趋势下,地下洞室围岩是可以对地下建筑稳定性进行评价的基础部分,同时也是地下工程在实际施工过程中,为施工场地的选择、设计以及造价控制等提供依据的重要支持。

本文对水利水电地下洞室围岩的具体分类情况进行分析和研究,并且提出不同类型围岩的施工措施,提高其自身的稳定性和质量。

岩爆的影响因素分析与预测孙旭宁1赵国斌2，3张国泉4（1 武警水电第二总队第七支队，江西鹰潭3350002 中国科学院地质与地球物理研究所，中国科学院工程地质力学重点试验室，北京，1000293 中水北方勘测设计研究有限责任公司，天津，3002224武警水电第二总队第七支队，江西鹰潭335000）摘要岩爆是一种地下工程建设过程中常见的地质灾害现象。

对发生岩爆的工程实例进行研究分析，是对岩爆问题进行充分认识的基础。

文章总结了国内外部分工程实例岩爆发生情况，分析了影响岩爆的主要因素和部分特征，并通过对齐热哈塔尔引水隧洞支洞施工过程中岩爆的发生特征分析，对引水隧洞主洞的岩爆发生情况进行了预测，并认为，工程施工过程中要不断的认识和总结岩爆的发生规律将更有利于岩爆的预测与预防。

关键词岩爆岩性地应力构造埋深地下水齐热哈塔尔1 引言地下工程建设过程中遇到的高地应力、高埋深、高外水压力等复杂的工程地质环境，使隧洞的设计与施工遇到很多复杂的工程地质问题，诸如岩爆、高地温、突涌水等，此类地质灾害的发生具有不可预测性，突发性，强破坏性等特点，严重影响隧洞的施工进展。

这些问题中，岩爆的发生及其造成的恶劣后果较为突出。

岩爆是具有大量弹性应变能储备的硬脆性岩体，在开挖过程中，引起地应力分异、围岩应力跃升及能量进一步集中，在围岩应力作用下产生的张～剪脆性破坏，并伴随声响和震动，而消耗部分弹性应变能的同时，剩余能量转化为动能，使围岩由静态平衡向动态失稳发展，造成岩片（块）脱离母体，获得有效弹射能量，猛烈向临空方向抛（弹、散）射为特征，是经历“劈裂成板—剪切成块—块片弹射”渐进过程的动力破坏现象[1]。

岩爆灾害是地下工程中比较常见的地质灾害之一，它的发生不仅严重威胁施工人员及设备的安全、影响施工进度，而且还会造成超挖、初期支护失效，严重时还会诱发地震[2]。

岩爆发生的影响因素包括岩性、岩体结构、地应力条件、地下水状态、施工方法等。

小水电2018年第1期（总第199期）工程施工观音峡水电站引水隧洞围岩分类及工程地质问题处理蒋碧媛，高文(武汉志宏水利水电设计院，湖北武汉430070)摘要：观音峡水电站位于湖北省利川市梅子水干流上，是梅子水梯级电站的第四级电站，引水线路布置在左岸，采用无压隧洞，地质条件比较复杂。

根据《中小型水利水电工程地质勘察规范》（S L55—2005)中围岩工程地质分类标准对隧洞围岩进行了分类，从而可以判别围岩自稳能力和变形特性，并提出支护、衬砌的方法。

表1个。

关键词：水电站；围岩分类；支护措施1工程概况观音峡水电站为引水式电站，主要建筑物由翻 板闸坝、引水隧洞及明渠、压力管道及电站厂区建 筑物等4部分组成；其中，引水隧洞总长7.6 km，洞径2.6 m，洞顶围岩最大厚度342 m，最小厚度 10 m;地质条件分别处于下三叠系下统嘉陵江组厚 层含泥质灰岩、灰岩夹角烁状灰岩，岩石强度为中 硬强度，围岩多为！、"类，少见V类岩石，洞挖 围岩地质条件较好。

实际选择洞轴线走向与岩层走 向夹角接近10。

；20。

冲沟内各洞口进、出口段为 岩层片理侧向边坡，成洞条件较好。

2区域地质构造梅子水流域位于鄂西恩施州利川市境内的齐岳 山东麓，区内山峦叠翠，山势陡峻。

工程区在燕山 造山运动之后又经过了多次大面积间歇性上升，地 貌成因受地层岩性和构造的控制；外营力以溶蚀作 用为主，侵蚀次之。

区内岩溶形态发育，形成碳酸 盐岩地区溶洞、落水洞、石芽、洼地和溶槽等多种 岩溶地貌；碎屑岩区以侵蚀、剥蚀为主，沟谷纵横 交错，地形相对平缓；二者相间分布造就了区内多 级夷平面与侵蚀沟谷相结合的地貌景观。

收稿日期：2017-11-07作者简介：蒋碧媛（1983-)，女，工程师，主要从事水利工程规划设计工作。

E-m ail: 263402917@挽近期以来，本区处于不均匀的抬升过程中，河流深切，地势上西北和北部高，形成乌江与清江 的分水岭；山顶高程一般在1 000 ; 1 700 m之间，向西南方向地势渐次降低，郁江即顺南西方向发 育；其中齐岳山之夹壁为区内最高峰，峰顶高程 1 988.3 m。

四川省大渡河瀑布沟水电站工程区建设用地地质灾害危险性评估报告国家电力公司成都勘测设计研究院西南交通大学2003年6月审定：杨建宏审查：陈卫东尹显科校核：尹显科胡卸文编写：胡卸文吕小平张友谊朱海勇陈光主要参加人员：胡卸文吕小平张友谊朱海勇陈光郑永翔邵树强王飞杨建荣尹显科吉云周云金向贤友张运达沙玉目录1 前言 (1)1.1 评估依据 (2)1.2 征地情况及评估范围 (2)1.3 建设项目类型与评估级别确定 (2)1.4 评估工作概况 (3)2 地质环境条件 (6)2.1 气象、水文 (6)2.2 区域地质 (6)2.3 地震 (9)2.4 水库基本地质条件 (10)2.5 枢纽区基本地质条件 (11)2.5.1 地形地貌 (11)2.5.2 地层岩性 (12)2.5.3 地质构造 (14)2.5.4 物理地质现象 (15)2.5.5 水文地质 (16)2.6 人类工程活动对地质环境的影响 (17)3 地质灾害危险性现状评估 (17)3.1 地质灾害危险性评估标准 (17)3.2枢纽建筑区地质灾害类型、发育特征及危险性现状评估 (18)3.2.1古拉裂变形体发育特征及危险性现状评估 (18)3.2.2上游桥变形体发育特征及危险性现状评估 (21)3.2.3崩塌变形体发育特征及危险性现状评估 (23)3.2.4泥石流发育特征及危险性现状评估 (24)3.3建材开挖区地质灾害类型、发育特征及危险性现状评估 (24)3.3.1 黑马料场 (24)3.3.2 深启低料场 (26)3.3.3 卡尔沟块石料场 (27)3.3.4 加里俄呷块石料场 (27)3.3.5 管家山粘土料场 (27)3.4场内公路区地质灾害类型、发育特征及危险性现状评估 (28)3.4.1 左岸公路施工区地质灾害发育特征及危险性现状评估 (28)3.4.2 右岸公路施工区地质灾害发育特征及危险性现状评估 (29)3.5 堆碴场区地质灾害类型、发育特征及危险性评估 (30)3.5.1三谷桩碴场 (30)3.5.2 脚落沟碴场 (30)3.5.3 落哈碴场 (30)3.6 水库区地质灾害类型、发育特征及危险性评估 (31)3.6.1 库区滑坡、崩塌及泥石流发育分布状况 (31)3.6.2 库区滑坡（含变形体）灾害危险性现状评估 (34)3.6.3 库区崩塌（危岩）灾害危险性现状评估 (38)3.6.4 库区泥石流灾害危险性现状评估 (43)3.6.5 库岸稳定性分段及评价 (47)3.7 移民搬迁新址及黑马生活营地地质灾害类型、发育特征及危险性评估 (50)3.7.1 汉源新址—萝卜岗场地地质灾害类型、发育特征及危险性评估 (50)3.7.2 库区内各集镇新址地质灾害类型、发育特征及危险性评估 (52)3.7.3 黑马营地地质灾害类型、发育特征及危险性评估 (55)4 地质灾害危险性预测评估 (56)4.1 工程建设诱发或加剧地质灾害危险性预测 (56)4.1.1 枢纽建筑区工程建设诱发或加剧地质灾害的可能性 (56)4.1.2建材开挖区工程建设诱发或加剧地质灾害的可能性 (62)4.1.3场内公路区工程建设诱发或加剧地质灾害的可能性 (63)4.1.4堆碴场区工程建设诱发或加剧地质灾害的可能性 (66)4.1.5水库区工程建设诱发或加剧地质灾害的可能性 (67)4.1.6移民搬迁新址区即黑马营地工程建设诱发或加剧地质灾害的可能性 (72)4.2 工程建设本身可能遭受地质灾害的危险性 (77)4.2.1 工程建设本身可能遭受滑坡灾害的危险性评价 (77)4.2.2 工程建设本身可能遭受崩塌灾害的危险性评价 (77)4.2.3 工程建设本身可能遭受泥石流灾害的危险性评价 (78)4.2.4 工程建设本身可能遭受水库坍岸的危险性评价 (78)4.2.5 工程建设本身可能遭受其他地质灾害的危险性评价 (79)5 地质灾害危险性综合评估 (80)5.1 地质灾害危险性分区原则 (80)5.2 地质灾害危险性分区 (81)5.2.1 枢纽建筑区 (81)5.2.2 建材开挖区 (82)5.2.3 场内公路区 (83)5.2.4 堆碴区 (83)5.2.5 水库区 (83)5.2.6 移民搬迁新址区 (85)5.3 场地工程适宜性评估 (88)6 地质灾害防治措施建议 (88)6.1 边坡失稳、滑坡的防治措施 (89)6.2 泥石流灾害防护措施 (90)6.3 崩塌、危岩、落石等灾害防治措施 (90)6.4 水库坍岸的防护措施 (90)6.5 坝基渗流的防治措施 (91)6.6 水库诱发地震的防治措施 (91)7 结论与建议 (91)7.1主要结论 (91)7.2 建议 (92)1 前言瀑布沟水电站位于四川省西部大渡河中游汉源县和甘洛县接壤处，距成都直线距离200km，距上游汉源、石棉两县城分别约28km、80km，其下游9km处有成昆铁路汉源车站，坝址附近可通铁路和公路，交通方便。

水电站引水隧洞围岩稳定性研究摘要：水电站修建过程中，隧道洞口的开挖不可避免的会涉及到工程围岩稳定性问题，确保开挖后围岩的稳定性，不仅对工程修建的可行性决策起到控制作用，而且对节约工程投资，提高工程质量有重要意义。

以工程实例，通过构建地质模型，获得岩体参数，建立计算模型，对水电站引水隧道围岩的稳定性进行研究和评价，为以后的水电站建设提供重要基础。

关键词：水电站引水隧道围岩稳定性1 引言21世纪，水利水电建设得到蓬勃发展，而水电站建设往往需要开挖地下隧洞，围岩稳定与否，直接影响到工程设计及施工管理，因此对引水隧洞围岩的稳定性研究具有十分重要的意义，因为围岩处于一种非常复杂的地质环境中，岩体的坚硬程度、断层的分布及其力学特性、各节理组的特征、埋深及初始地应力的大小和分布特点、地下水及开挖和支护的方案及顺序等，都是影响围岩稳定性的重要因素。

而且随着大型水利水电建设的蓬勃发展，引水隧洞的尺寸越来越大，对其稳定性的要求也越来越高，同时由于影响洞室稳定性的各种地质条件的复杂性和难以预测性，使得引水隧洞围岩稳定性评价成为地下工程中的主要问题。

2 隧洞围岩稳定性分析的原理在水电站引水隧洞开挖后，出现了开挖临空面，导致洞室周边的岩体失去原有支撑，围岩体内部由于原始应力场失去平衡、复杂的岩体结构和地应力等诸多因素的作用，就有可能形成不同规模的不稳定块体向洞内塌落，且水电站隧洞围岩局部失去稳定主要是由于围岩体内的各类结构面与洞室临空面组合不利所构成的不稳定块体的掉落和塌滑所造成的，因此，结构面与隧洞临空面的组合形式是决定围岩局部稳定性的关键因素，它直接威胁工程的施工以及洞室的安全和稳定。

由此，在洞室施工前，采用适当的分析方法，预测隧洞围岩可能形成的不稳定块体的形态、规模及其稳定性，为洞室围岩的施工安全以及支护处理措施提出建议方案具有重要的意义。

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水电站施工中地下洞室围岩稳定性分析作者：严凯来源：《装饰装修天地》2018年第21期摘要：在水电站工程施工过程中，地下洞室过程中，为了保证施工质量，应当展开水电站地下洞室围岩稳定性的分析。

文章以实际工程为例，对水电站施工中地下洞室围岩稳定性进行了分析，以期优化施工效果。

关键词：水电站施工；地下洞室；围岩稳定性1 前言随着水电开发技术的日益成熟，大型水电枢纽工程的开发与建设受地区地形条件限制，多采用地下厂房式布置，进而形成了规模巨大的地下厂房洞室群，其洞室高边墙及洞室之间围岩的稳定性成为工程建设中成败的关键因素。

2 地下洞室围岩稳定性分析概述地下洞室的稳定性课题属于一项非线性力学问题，较为复杂，一般而言具有非均匀性、非连续性变形以及大位移等特征。

围岩稳定性的主要影响因素主要包括两个方面：天然地质条件以及工程因素。

天然地质条件方面涉及到初始地应力场、地质构造、地下水情况、围岩结构等；工程因素涵盖了洞室实际情况、洞室开挖施工、支护形式等。

近年来，岩石力学理论以及测试技术不断发展，电子计算机技术以及有限元方法得到了推广和应用，再加上科研工作者坚持不懈的努力，涌现出了许多新的研究方法，在岩体构造以及力学特征、地下围岩不稳定机理以及支护受力机制方面的研究，新设计理论以及方法等方面的研讨都取得了可喜的成果，为地下围岩的稳定性分析与评价提供了支持和途径。

然而作为地下工程的根源问题之一的围岩失稳分析，现阶段尚没有构成统一理论，针对地下围岩稳定性进行分析，主要是通过分析与考虑具体的地质条件和工程的情况要求，结合多种方法进行综合评价，因此有必要总结目前的地下洞室稳定性分析，以助力工程实践中可以进行科学判断。

3 地下洞室围岩稳定性分析思路洞室围岩稳定性分析是多学科理论方法、专家经验、监测量与计算机技术综合集成的科学。

洞室失稳是一个极其复杂的力学过程，在实际工程中更是受到了许多因素的影响。

通常伴随着非均匀性、非连续性变形和大位移，是一个高度非线性的问题。

引水隧洞不良地质洞段围岩变形监测及支护措施分析本文通过分析引水隧洞不良地质洞段的围岩状况，提出对不良地质洞段进行支护的方法和措施，即通过超前支护、钢支撑以及挂网描喷等方式，在达到促进施工安全的目的的同时，也为同类型的工程施工提供一定的借鉴。

标签：围岩变形；支护措施；不良地质洞段随着国民生产水平的不断提高，尤其是政府促进全面可持续发展战略的贯彻实施，使得西部大开发战略提上了日程。

不论是在跨流域的调水还是在水电工程上，隧道方案都已经得到了广泛的认可。

但是在具体的实施过程中，还是遭遇到了许多问题，如岩爆、涌水、塌方和有害气体等。

如何解决这些问题，并且寻找到安全有效的防治措施是工程师们所要解决的首要问题。

一、引水隧洞不同地质洞段围岩的监测及支护形式分析引水隧洞不良地质洞段的支护设计应充分考虑到围岩的松动圈和围岩的承载力，做好协调内水和外水压力的工作，通过二次高压固结灌浆从而达到加固围岩的目的，并通过采取描喷支护的措施，将描喷支护与围岩相结合，使其能够作为一种联合的承载机构。

另外，从引水隧洞的角度来看，虽然一方面高压固结灌浆和描喷支护可以为围岩保持长期的稳定，但是由于外水压力过大，且只能够由加固后的围岩承载圈来维持和担当，使得混凝土的薄衬砌不仅不能发挥其防止围岩风化和被冲刷的作用，也不能有效的改善其水学和力学的条件。

超前的钻孔探明以及地质预报联合辅助洞的施工，可以有效的缓解隧道中涌突水的情况，如果在隧道中发现有涌突水洞段，可以采取超前预注浆的措施对其进行封堵。

当涌水量不大时，或者在隧洞中发现有岩面渗水或者滴水的现象时，可以考虑引水排水的处理措施或者后灌浆的措施。

所有过程完成之后，就需要对隧洞采取衬砌支护和二次的高压固结灌浆的的加固措施，进一步提高加护圈的承载能力，确保围岩能够作为主要的承载结构。

就Ⅰ、Ⅱ类围岩洞段来说，主要依靠的是围岩自身的承载能力，隧洞围岩的岩体具有较强的稳定性且一般较坚固，即使只有少量的支护（随机锚杆），也能够保持岩体自身的稳定。

第11卷第2期2013年4月水利与建筑工程学报Journal of Water Resources and Architectural EngineeringVol.11No.2Apr .,2013收稿日期:2012-09-19 修稿日期:2012-10-23基金项目:国家高等学校博士点专项科研基金资助(20106504110005);新疆水利水电工程重点学科资助(xj zdxk-2010-02-12)作者简介:郝 杰(1987)),男,河北万全人,硕士研究生,研究方向为水利水电工程。

通讯作者:侍克斌(1957)),男,新疆石河子人,主要从事水利工程学科方面的教学与科研工作。

地下洞室陡倾角层状围岩的静动力稳定性研究郝 杰1,徐千军2,侍克斌1(1.新疆农业大学水利与土木工程学院,新疆乌鲁木齐830000;2.清华大学水沙科学与水利水电工程重点实验室,北京100084)摘 要:以布伦口-公格尔水电站引水隧洞工程作为研究对象,研究层状岩体条件下当节理面与隧洞洞轴线近乎一致时的围岩稳定性,通过对层状岩质隧洞建立的物理模型,将其转化为等厚度岩质矩形板在纵向荷载作用下静动力学分析的问题,得到在静力作用下的临界荷载公式和在周期性动力作用下的动力不稳定区域,二者相结合,研究岩质矩形板是否发生失稳,为以后将大倾角岩层转化为矩形板分析提供了理论依据,最后利用工程算例进行分析说明。

关键词:围岩;临界载荷;动力不稳定区域;参数平面中图分类号:TV554文献标识码:A文章编号:1672)1144(2013)02)0062)05Study on Static and Dynamic Stability of Underground Caverns .Stratified Rock Mass with Steep DipHAO Jie 1,XU Qian -jun 2,SHI Ke -bin 1(1.College o f Hydraulic an d Civil Engin ee rin g ,Xinjian g Agricultural University ,Urumqi,Xin jian g 830000China;2.Key Labor a tory for Wate r -san d Science and Hydraulic -hydroelectric Engineering,Tsinghua University ,Beijin g 100084,China)Abstract:Here,taking the diversion tunnel engineering of B ulongkou -Gonggeer Hydropower Station as a research object,the surrounding rock stability under stratified rock mass as the joint surface is almost c onsistant with the axis of the tunnel hole is analyzed in detail.Through the physical model for stra tified rock tunnel,it is transformed to be the static and dy -namic analysis for the rectangular rock plate with c onstant thickness under longitudinal loading,so as to obtain the critical load for mula under static action and the dynamic unstability region under cyclical power.C ombined with the two theories,it is studied whe ther the unstability of the rectangular rock plate occurs.All these as mentioned above could provide the theoretical basis for transforming the analysis of big dip strata into the analysis of rectangular rock plate in the future.Atlast,the analysis and illustration are made by using the calculation examples of engineering.Keywords:surrounding rock;critical load;dynamic unstability region;parameter plane0 引 言随着科学水平的提高,地下空间成为人类开发利用的重点对象,尤其在交通、水利、铁路等领域尤为突出。

瀑布沟水电站地下厂房开挖施工质量控制彭志海中国水利水电第七工程局有限公司三分局四川成都郫县611730摘要：文章针对瀑布沟水电站地下厂房开挖工程实践，提出了相应的对策和建议。

关键词:高边坡瀑布沟水电站洞室1工程概况瀑布沟水电站地下厂房系统包括进水口、压力管道、主厂房、主变室、尾水闸门室、尾水隧洞及开关站等建筑物。

主副厂房、主变室、尾水闸门室平行布置。

主副厂房与主变室之间岩柱厚43．9m，主变室与尾水闸门室之间岩柱厚32．7m。

主副厂房尺寸为294．10mx30．7mx70．175m(长×宽x高)，主厂房岩锚梁以上开挖跨度30．7m，以下开挖跨度26．8m。

2施工条件2．1工程地质条件地下厂房系统布置区山体雄厚．地形完整，厂房垂直埋深和水平埋深均大于200m。

地下厂房围岩地层岩性为单一的澄江期中粗粒花岗岩(22)，岩石单轴抗压强度80～200MPa，大部分岩体干燥。

在花岗岩岩体中随机分布有规模不等的辉绿岩脉断层、破碎带和岩脉系列，构造破坏轻微，完整性较好，微风化～新鲜岩体呈块状结构．厂区内无大的断裂切割．地质构造总体产状以NW走向的中陡倾角为主，多与地下厂房轴线方向呈大角度相交。

一般规模短小。

破碎带宽度约为0．1～0．6m。

局部受地质构造控制和影响．形成弱风化岩体，风化作用主要沿结构面进行，呈典型的裂隙式风化特征，围岩以Ⅱ、Ⅲ类为主。

岩体地应σ=21．1～27．3MPa，方向为N45。

E～N84。

E，倾角一般小力值相对较高，最大主应力1于20。

受软弱结构面不利组合影响，局部有楔形块体失稳．局部岩体完整地段由于地应力较高易发生岩爆，对围岩稳定不利。

2．2施工通道布置地下厂房开挖通过合理布置施工通道加快了施工进度。

地下厂房系统共布置了14条施工支洞(见图1)，其中2、3号支洞分别由1、2层排水廊道扩挖形成，厂房上支洞由厂房、主变室进风道扩挖形成；1号(延9、10号)支洞为地下厂房系统的主要施工通道，分别与3、5、8号支洞形成厂房系统4条循环通道，共同承担厂房系统、大部分引水系统、尾水系统的开挖及混凝土浇筑施工；2、3、4、5、8号支洞与1、9、10号支洞(包括10—1、10—2、10—3号)形成主厂房、主变室、尾闸室及尾水连接管洞施工通道循环系统，承担其开挖及混凝土浇筑；13、14号支洞分别独立承担3层排水廊道、厂房右端集水井开挖及混凝土浇筑；1、12号支洞承担引水系统上／下平段、斜井施工，并通过12号支洞将引水隧洞开挖与进水塔混凝土浇筑分开，减少两道工序及1号上坝公路与引水系统施工的相互干扰；受尾水出口边坡不良地质条件、地方交通干扰的影响，尾水隧洞不能通过工期滞后的尾水出口边坡与外界贯通．因此增设了11、15号施工支洞作为尾水隧洞Ⅱ、Ⅲ层的开挖通道。