有壓隧洞進(jìn)排氣井結(jié)構(gòu)的有限元分析與安全監(jiān)測方法研究.pdf

1、進(jìn)排氣井作為有壓引水隧洞支洞出口閘門，同時承擔(dān)著補(bǔ)氣和排氣的雙重任務(wù)，對改善流態(tài)和避免運(yùn)行事故起著重要的作用。因此，進(jìn)排氣井在施工期，結(jié)構(gòu)是否安全，經(jīng)過長期運(yùn)行后工作狀態(tài)是否惡化，都需要進(jìn)行安全監(jiān)測。
　　本文主要開展了以下研究工作:
　　利用Abaqus建立數(shù)值模型對進(jìn)排氣井施工期和運(yùn)行期兩種不利工況進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變理論分析得，施工期混凝土回填時，在山體側(cè)向土壓力作用下，進(jìn)排氣井閘門側(cè)壁5-15m處出現(xiàn)部分區(qū)域的應(yīng)力集中現(xiàn)象，

2、運(yùn)行期進(jìn)排氣井通水運(yùn)行時，閘門在1MPa水壓力作用下，閘門處出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象，閘門側(cè)壁應(yīng)力應(yīng)變變化較小。根據(jù)有限元模型分析結(jié)果設(shè)計(jì)監(jiān)測方案，由于工期問題，本文主要針對施工期的進(jìn)排氣井做出安全監(jiān)測方案。
　　根據(jù)有限元模型分析結(jié)果設(shè)計(jì)監(jiān)測方案，進(jìn)排氣井一共布設(shè)兩個監(jiān)測斷面，分別為監(jiān)測斷面1和監(jiān)測斷面2,在每個監(jiān)測斷面的應(yīng)力最大值的位置埋設(shè)監(jiān)測點(diǎn)，監(jiān)測斷面1埋設(shè)有2個監(jiān)測點(diǎn)，監(jiān)測斷面2埋設(shè)有5個監(jiān)測點(diǎn)。所有監(jiān)測儀器的埋設(shè)均按照監(jiān)測設(shè)計(jì)

3、方案和水利監(jiān)測儀器埋設(shè)規(guī)范的要求，儀器成活率為百分之百。
　　采用統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的方法對歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行初步檢驗(yàn)，剔除數(shù)據(jù)中的異常值。利用無應(yīng)力計(jì)數(shù)據(jù)反演混凝土熱膨脹系數(shù)和鋼筋混凝土變形相協(xié)調(diào)的原理對數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠性分析，使得進(jìn)排氣井的安全評估更加真實(shí)可靠。
　　利用統(tǒng)計(jì)歸納法的原理，計(jì)算出儀器誤差波動系數(shù)，以此對進(jìn)排氣井做出安全、基本安全和不安全的評估，并且根據(jù)評估結(jié)果對進(jìn)排氣井進(jìn)行故障排查。由于施工期進(jìn)排氣井各監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)均在安全