三峡引水工程秦巴段输水隧洞稳定性分析

摘要

三峡引水工程秦巴段隧洞总长占线路总长的80%.为了分析隧洞施工及运营中可能发生的工程地质问题,在地质调查、地应力测量和岩石力学参数测试的基础上,利用Ansys有限元软件对引水工程北部不同深度、不同截面形态的隧洞围岩的应力重分布情况进行了模拟计算,得到了圆形隧洞、城门形隧洞和马蹄形隧洞围岩的应力分布结果.利用Hoek-Brown强度准则,得到了隧洞围岩的强度/应力比值,进而对不同深度、不同截面形态的隧洞围岩的稳定性进行了分析.初步认为:隧洞埋深小于1000 m时,应优先考虑圆形隧洞和马蹄形隧洞;埋深大于1000 m时,应优先考虑城门形隧洞.这项研究成果为引水工程深埋隧洞的设计提供了参考依据.