2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、在水利工程中,有壓引水隧洞運行狀態(tài)直接影響著整個工程的正常使用和經(jīng)濟效益。引水隧洞屬于長線結(jié)構(gòu)物,在開挖建設(shè)過程中要穿越不同的地段,所遇到的各種地質(zhì)環(huán)境狀況也千差萬別。這要求我們要結(jié)合隧洞所處的環(huán)境對隧洞圍巖進行分析,考察它所處的狀態(tài),作為施加襯砌與否、施加何種襯砌的依據(jù)。 有壓引水隧洞不同于交通隧道,就其使用功能而言,凡在性質(zhì)優(yōu)良、賦存環(huán)境簡單的巖體內(nèi)開挖的隧洞,在隧洞充水運行期間,當流固耦合作用不致破壞洞周圍巖,并且內(nèi)水外滲

2、不致影響發(fā)電使用時,隧洞斷面采用不襯砌形式常常是水工有壓隧洞設(shè)計中優(yōu)先考慮的方案。在滿足正常使用的前提下,這種措施產(chǎn)生的效益尤為可觀。目前,國內(nèi)外對這方面的研究還不成熟、不深入,鮮見到對隧洞斷面襯砌與否所做的較為系統(tǒng)的研究工作。本文從對有壓引水隧洞圍巖穩(wěn)定造成較大影響的幾個方面入手,來考察它們所產(chǎn)生的影響效果,以此作為隧洞斷面襯砌與否的依據(jù)。具體方法及相關(guān)結(jié)論如下: ①在暫不考慮地下水作用的情況下,求解出有壓引水隧洞洞室周邊幾個

3、關(guān)鍵點處的切向應(yīng)力值,與巖體強度進行比較,初步確定出FLAC軟件模擬的工況范圍。隨后模擬隧洞開挖,計算隧洞開挖后周邊位移值,用來與規(guī)定的最大容許變形值進行對比,初步確定在不同工況下隧洞圍巖的穩(wěn)定性。 ②在暫不考慮地下水的情況下,考察內(nèi)水壓力作用對洞室圍巖造成的影響。把隧洞圍巖內(nèi)的水流看作是層流,解出此種狀態(tài)下的拉普拉斯方程,結(jié)合邊界條件可以求得隧洞內(nèi)水外滲過程圍巖中任意一點的水頭壓力分布。用上抬準則初步確定隧洞最小埋深后,結(jié)合公

4、式推導(dǎo)時所采用的邊界條件對受最大內(nèi)水壓力作用的隧洞進行模擬。通過模擬后的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)埋深淺的有壓引水隧洞不適合采用斷面不襯砌形式。 ③考察隧洞充水運行前,地下水作用對隧洞圍巖穩(wěn)定產(chǎn)生的影響。此時地下水滲流場內(nèi)的水頭壓力分布的求解方法與隧洞受壓力內(nèi)水作用時一致。再通過FLAC軟件模擬隧洞竣工后的運行狀態(tài),在前面所確定的范圍內(nèi),進一步得出適合采用不襯砌斷面形式的工況范圍。 ④在前面所做工作的基礎(chǔ)上,考察有壓引水隧洞充水運行期間

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