文档介绍：第 41卷第 1期人民长江 ,
2010年 1月 Yangtze River Jan., 2010
文章编号:1001-4179(2010)01-0054-04
岗曲河一级水电站调压井支护措施评价
孟晓凤,张贵金,刘凤
(长沙理工大学水利工程学院,湖南长沙 410000)
摘要:岗曲河一级水电站调压井边坡外缘岩层较薄,风化严重。针对这种现象,采用 ANSYS软件建立岗曲河
水电站调压井山体地表、岩层模型,并通过程序将其转化为 FLAC3D数值计算模型,利用 FLAC3D软件对调压井
进行开挖支护模拟。通过分析调压井衬砌结构及围岩在施工期和运行期的变形特性,评价现有支护措施对调
压井在施工期及运行期的稳定性。模拟结果表明,利用 FLAC3D对调压井支护措施进行模拟,能很好地反映工
程实际问题,为调压井工程设计和施工提供参考和指导作用。
关键词:调压井;支护措施;FLAC3D;变形特性;评价;岗曲河一级水电站
中图法分类号: 文献标志码:A
随着我国西部大型水电站建设的展开,水电站调
1 调压井工程地质条件
压井结构朝着体形大型化、结构形式复杂化、地质条件
多样化,受力条件复杂化的方向发展[1]。这些特点成岗曲河一级水电站区内地形东北高西南低,两岸
为调压井设计施工中的主要难点,也是影响调压井结分水岭高程 3500~4000m,山体雄厚。引水隧洞从
构稳定,发挥其重要作用的影响因素。岗曲河右岸山体内穿过,上覆岩土体厚度多在 100m
结合各类调压井工程,解决这些难点的主要方法以上,最小厚度在调压井附近,上覆岩土厚度降为
有拟定各类监控指标进行现场安全监测,采用解析法、 50m左右。调压井至发电厂房为斜坡地形,坡度 40°
数值分析方法等多种方法相结合对各类问题进行计算~65°,局部近于直立。
分析,并比较选择最优解决方案[2-5]。如图 1所示,经地表地质现场踏勘与钻探,结合原
岗曲河一级水电站位于云南省迪庆藏族自治州香地质资料分析,调压井附近地层由基岩及覆盖层组成。
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格里拉县境内,电站地处横断山脉高山峡谷与云南高(1)第四系土层。砂卵砾石(Q4 )为第四系全
原过渡地带,其调压井至发电厂房为斜坡地形,坡度新统冲积层及洪积层,结构稍密,表面植被发育。
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40°~65°,局部近于直立。调压井设计为开敞圆筒阻碎石土(Q4 )为第四系全新统残坡积层,颜色为
抗式,上部开挖直径 14m,衬砌厚 2m,下部开挖直径灰、灰黄,稍密至中密,成份为强风化片岩,石英片岩及
12m,衬砌厚 1m,井筒深近 63m,下部连接为引水隧灰岩,一般粒径 ~5cm,最大约 21cm,粒间粘土充
洞与压力管道。调压井附近地层较为简单,但由于上填,厚度达 。
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部围岩属第四系覆盖层,部分岩芯松散易破碎,其中洞上层圆砾(Q3 )为冲、洪积层,砾石成份主要为
壁在开挖过程中出现了塌落现象,为了保障工程施工石英片岩、片岩和灰岩,粒径一般 3~5cm,最大 11cm
的安全和调压井后续开挖的稳定性,本文采用 FLAC3D 左右,砾石间岩芯松散破碎。
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程序对调压井进行施工过程模拟,分