惠州抽水蓄能电站高压隧洞渗流及结构计算分析-中国抽水蓄能网.PDFVIP

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2019-05-24 发布于天津
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惠州抽水蓄能电站高压隧洞渗流及结构计算分析-中国抽水蓄能网.PDF

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惠州抽水蓄能电站高压隧洞渗流及结构计算分析张巍郑晶星章鹏（广东省水利电力勘测设计研究院广州广东 510635） [摘要] 惠州抽水蓄能电站A厂高压隧洞充水试验时，由于探洞在断层出露处漏水，高压隧洞区域的地下水位较低。根据充水试验时高压隧洞区域渗压计的实测值对高压隧洞进行渗流及结构计算分析，计算结果表明在此工况下结构受力状态仍在安全范围内，探洞漏水仅导致水量损失。从工程长期运行安全考虑，对探洞进行了封堵，并对隧洞进行了补强灌浆。 [关键词] 抽水蓄能电站高压隧洞充水试验透水衬砌有限元 1 概述惠州抽水蓄能电站A厂高压隧洞最大静水头624m，内径8.5m，钢筋混凝土衬砌，衬厚0.6m 。高压隧洞通过区域的岩性，从上游调压井至中斜井上部为混合岩，中斜井下部往下均为花岗岩；在混合岩及花岗岩中发育有少量后期侵入的岩脉。高压隧洞设计满足抗抬理论和最小主应力准则。隧洞衬砌单层配筋，最大环向配筋为 Φ28 @ 125 。高压隧洞建成后，于2008年5月31 日开始充水试验。充水时上库水位为753m，相应隧洞最大静水头为615m。由于探洞f304断层出露处漏水，高压隧洞区域的地下水位较低，对按透水衬砌理念设计的高压隧洞的受力不利。针对充水试验情况，选取A厂下平洞桩号AY2+815处地质条件最差的Ⅲ类围岩段隧洞进行了有限元计算，模型中包含了f304断层。根据渗压计实测值确定渗流计算边界，计算出较符合实际的高压隧洞内水外渗渗流场，在此基础上进行高压隧洞结构复核计算。 2 渗压计监测资料 A厂高压隧洞渗压计布置如图1。计算断面附近的渗压计主要有PA3 、PA5 、PC3 、PC4 、PC7等。渗压计监测资料揭示，隧洞充水过程中，在高压水的作用下，钢筋混凝土衬砌开裂，内水沿混凝土衬砌和围岩向外渗透，导致渗压计读数逐渐升高。隧洞充水结束后内水位为753m 。由于探洞在f304 断层出露处漏水，埋设在f304处的PC3和PC4渗压计读数仅升至285m 。各渗压计埋设高程及读数见表1。计算断面高压隧洞 0 3 0 4 8 8 + + 2 2 Y Y A A X Y 0 A3 A5