当前位置: 首页 > 专利查询>广西大学专利>正文

基于渗流应力开裂模型高水头砼衬砌隧洞承载比数值方法技术

技术编号:44078800 阅读:40 留言:0更新日期:2025-01-17 16:12
本发明专利技术涉及一种基于渗流应力开裂模型高水头砼衬砌隧洞承载比数值方法。该方法采用离散元计算分析,建立高水头隧洞三维地质离散元单元网格模型,利用三维破坏强度准则进行力学计算,建立渗流应力开裂模型进行孔隙裂纹渗流应力耦合分析,提出控制衬砌施加时机的围岩破坏及变形控制双指标,建立衬砌与围岩局部与整体承载比计算公式,并计算充水过程中钢筋混凝土衬砌与围岩的全局及局部承载分担比、衬砌内部钢筋应力、应变及衬砌裂纹的开裂度;本发明专利技术提出的渗流应力开裂模型及其离散元数值方法,使模拟结果更符合实际工况,合理定量化了混凝土衬砌逐渐水力耦合开裂过程中衬砌与围岩联合到非联合承载(整体承载比和局部承载比)时空演化规律。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水利水电高水头钢筋混凝土衬砌隧洞施工,尤其涉及高水头砼衬砌隧洞承载比数值方法。


技术介绍

1、随着抽水蓄能电站等水利工程的发展,高水头隧洞的建设日益增多,这些隧洞通常用于输送水、发电或其他水利目的。钢筋混凝土衬砌已经成为高水头抽水蓄能电站引水压力隧洞的优选衬砌结构型式,源于其自身钢筋混凝土强度高、耐久性强、刚度好,能够承受高水压、抵御水流侵蚀,以及其适合现场浇筑,适用于各种隧洞形状和尺寸,与其经济性的优势。钢筋混凝土衬砌作为抽水蓄能电站引水压力隧洞的优选衬砌结构型式,在高水头大型抽水蓄能电站建设中得到了广泛应用,工程建设取得了巨大的经济效益。

2、虽然,钢筋混凝土衬砌结构受到高水头抽水蓄能电站设计者们的青睐,但是,由钢筋混凝土衬砌隧洞工程中暴露出的问题可知目前对于钢筋混凝土压力隧洞的设计理论和分析方法尚不成熟,给工程设计带来了诸多挑战。从已建工程的实测数据显示,压力隧洞在充水过程中,当充水压力达到某一临界值后,钢筋混凝土衬砌会发生开裂,开裂后由于高压水流外渗会引起衬砌与围岩发生分离,导致衬砌与围岩工作性质由位移连续性变为水力连续性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于渗流应力开裂模型高水头砼衬砌隧洞承载比数值方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于渗流应力开裂模型高水头砼衬砌隧洞承载比数值方法,特征在于:建立所述高水头隧洞三维地质离散元单元网格模型的具体方法为:

3.根据权利要求1所述的基于渗流应力开裂模型高水头砼衬砌隧洞承载比数值方法,其特征在于:所述步骤2建立高水头隧洞三维离散元渗流应力开裂模型的方法为:

4.根据权利要求1所述的基于渗流应力开裂模型高水头砼衬砌隧洞承载比数值方法,其特征在于:所述围岩潜在破坏区破坏程度由岩石破损度RDD确定,岩石破损度RDD计算公式如下:...

【技术特征摘要】

1.一种基于渗流应力开裂模型高水头砼衬砌隧洞承载比数值方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于渗流应力开裂模型高水头砼衬砌隧洞承载比数值方法,特征在于:建立所述高水头隧洞三维地质离散元单元网格模型的具体方法为:

3.根据权利要求1所述的基于渗流应力开裂模型高水头砼衬砌隧洞承载比数值方法,其特征在于:所述步骤2建立高水头隧洞三维离散元渗流应力开裂模型的方法为:

4.根据权利要求1所述的基于渗流应力...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑志赵俊权张强狄圣杰王玉杰陈念陶洪辉卢超波熊春发
申请(专利权)人:广西大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1