武漢岩土所穿越大型洞室長大軟弱錯動帶力學特性研究取得進展

白鶴灘水電站是世界規模最大的水工地下洞室群,出露有延伸長達數公里、影響厚度達到1m、泥化明顯的軟弱層間錯動帶,其中C2、C3、C4等錯動帶貫穿地下廠房洞室群,給地下廠房洞室群錯動帶出露區的圍岩支護設計和開挖施工帶來極大挑戰。

高應力/深部地下工程的軟弱夾層通常是誘發大型地下洞室圍岩大變形、局部破壞的控制性因素,如錦屏一級地下廠房因黃斑岩脈誘發大變形導致長停工進行加固、大崗山地下廠房因隱伏岩脈導致3000立體米的塌方事故。白鶴灘水電站是世界規模最大的水工地下洞室群,出露有延伸長達數公里、影響厚度達到1m、泥化明顯的軟弱層間錯動帶,其中C2、C3、C4等錯動帶貫穿地下廠房洞室群,給地下廠房洞室群錯動帶出露區的圍岩支護設計和開挖施工帶來極大挑戰。

為此,在馮夏庭院士帶領下,中國科學院武漢岩土力學研究所智慧組江權等研究人員,針對白鶴灘地下廠房洞群區域出露的層間錯動帶,通過室內力學試驗多角度揭示了白鶴灘錯動帶的强烈卸荷變形和剪脹現象、迴圈加卸載下能量耗散過程和力學參數的劣化機制(圖1),通過現場綜合觀測和施工支洞破壞調查總結出了錯動帶-母岩複合體的多種變形破壞模式與控制策略,基於裂化-抑制法思想提出白鶴灘錯動帶的先期錨固洞、控制弱爆破、表面快速封閉、內部交叉錨固等開挖支護等措施,有效减小施工對錯動帶的損傷擾動深度與程度,確保了地下洞室群高效安全開挖施工。

圖1白鶴灘地下廠房出露的錯動帶及其力學試驗

圖2白鶴灘錯動防控措施分析

該成果已在白鶴灘左右岸地下洞室群的錯動帶區域圍岩穩定性控制得到成功應用,確保了地下廠房按期進入機電安裝階段,為2021年7月份發電奠定了前提基礎。相關成果已發表於《岩土力學》、Tunnelling and Underground Space Technology、International Journal of Geomechanics等國內外主流期刊,並申請多項錯動帶防治方面的發明專利;成果作為重要創新點之一獲中國岩石力學與工程學會2019年度科技進步特等獎。

本文版權歸原作者所有,文章內容不代表平臺觀點或立場。如有關於文章內容、版權或其他問題請與我方聯系,我方將在核實情况後對相關內容做删除或保留處理!

資料標籤: 力學
本文標題: 武漢岩土所穿越大型洞室長大軟弱錯動帶力學特性研究取得進展
永久網址: https://www.laoziliao.net/doc/1656063651933792
相关資料
青藏高原所,|,JGR-B,南亞季風中斷促進青藏高原植被生長
利用多套土壤水分含量以及植被指數數據,中科院青藏高原所三極觀測與大數據團隊與清華大學、西南大學等組織合作發現:南亞季風中斷時期,青藏高原中東部土壤水分普遍下降,但植被生長活動卻更旺盛。相關成果日前發表於《地球物理研究》。針對這一科學問題,科
標籤: 青藏高原 植被指數 西南季風 科學
瀋陽自動化所,|,試車成功!智慧總裝線助力我國航太事業發展
近日,由中科院瀋陽自動化研究所研製的我國首條新一代大推力環保液體火箭發動機總裝脈動裝配生產線首臺正式產品成功通過500秒長程試車。該項目是國家工信部智慧製造綜合標準化與新模式應用項目的重要研究課題,也是航太科技集團智慧製造重點試點示範專案。
標籤: 火箭發動機 航太
蘭州大學科研團隊聯合雲南大學科研團隊研究發現犛牛適應逆境的食性選擇特徵及其與腸道微生物互作的新機制
極端環境條件下,哺乳動物的食性選擇和采食量關乎其健康和生存;明晰其腸道微生物如何響應宿主擇食的季節性變化機制,對放牧動物科學管理意義重大。犛牛作為維繫青藏高原生態系統功能與草牧業發展不可或缺的關鍵物種,進化形成了一整套特殊的適應高原逆境脅迫
標籤: 犛牛 微生物 科普
蘭州大學龍瑞軍團隊聯合雲南大學張志剛團隊揭示了犛牛適應逆境的食性選擇特徵及其與腸道微生物互作的新機制
極端環境條件下,哺乳動物的食性選擇和采食量關乎其健康和生存;明晰其腸道微生物如何響應宿主擇食的季節性變化機制,對放牧動物科學管理意義重大。犛牛作為維繫青藏高原生態系統功能與草牧業發展不可或缺的關鍵物種,進化形成了一整套特殊的適應高原逆境脅迫
標籤: 犛牛 微生物 科普