分析抽水蓄能电站尾水隧洞内衬钢板的稳定性

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

分析抽水蓄能电站尾水隧洞内衬钢板的稳定性

作者：李作舟

来源：《建筑工程技术与设计》2014年第32期

摘要：现阶段，随着社会经济和科学技术的不断发展，隧洞在水利水电工程中得到了广泛的应用。在本文所提到的某抽水蓄能电站中，由于长时间的运行导致其自身的尾水隧洞出现了环、纵向裂缝以及渗漏问题，对电站隧洞的正常稳定运行造成了严重的影响。另外，在某些工程中无法对原洞泾进行大范围缩小，否则会对隧洞的使用功能造成不良影响。因此，需要我们对尾水隧洞的内衬钢板进行加固处理，促进其稳定性的提高。为此，本文将对内衬钢板的加固技术进行分析，希望能够为相关人员提供一些有价值的经验。 关键词：抽水蓄能电站；尾水隧洞；内衬钢板；稳定性分析

隧洞的衬砌形式较多，其主要包括钢筋混凝土、素混凝土以及钢板等形式，其中，素混凝土和钢筋混凝土衬砌都是通过围岩受力来进行具体作业的，它们均无法承受过多的荷载，在某抽水蓄能电站中，因其受自身所具有的高水头和大直径等特点，以及电站所在区域地质因素的影响，其尾水隧洞采用了的钢板衬砌，然而这种钢衬通常都会在长时间运行之后出现渗漏问题，因此，需要对其进行加固处理，以便提高抽水蓄能电站尾水隧洞内衬钢板的稳定性。下面以某抽水蓄能电站尾水隧洞内衬钢板稳定性的设计为例，对此进行简要说明与分析。 一、抽水蓄能电站的相关概述

某抽水蓄能电站的主要任务是对电网起到调峰填谷的作用，同时还要承担调频、旋转以及备用等多种其它功能。该抽水蓄能电站的建成发电时间是2005年，其主要由多个建筑物组成，主要有上库主坝、上库副坝、下库大坝以及地下厂房等，具有2*60兆瓦的电站装机容量。该地段有一段新建高速公路与其相交叉，公路隧道山体以下在电站的下库蓄水位以及尾水洞交叉位置穿过。

以结构的有限元分析为依据，可以得知，原来的衬砌在尾水洞内有两种工况，即有水和无水，衬砌所具有的拉应力在小于设计衬砌混凝土的抗拉强度时，是不会发生裂缝现象的；在开挖公路隧道施工之后，在近距离交叉的影响下，如果忽略不计开挖施工对衬砌和围岩情况造成的不良影响，那么衬砌就会出现宽度为0.34毫米的裂缝现象，此数值已经超过了相关标准所规定的0.25毫米的宽度要求。由于尾水洞四周岩体会受到爆破振动的影响而产生削弱的现象，所以衬砌所产生的裂缝宽度会随着衬砌范围的扩大而变大。公路隧道与尾水洞交叉地段的围岩具有较为明显的强风化与弱风化特点，原尾水洞主要是利用衬砌与固结灌浆圈来进行防渗工作的，公路隧道的开挖施工已经进入到此防渗工作的范围内，产生影响是不可避免的。因