温度变化下围岩参数对隧洞喷层结构温度和应力的影响

摘要

在高地温环境下,地下洞室气温及围岩温度的变化会导致围岩应力、混凝土喷层温度和应力的改变,为了研究围岩参数随温度变化时对混凝土喷层温度和应力的影响,结合新疆某电站引水隧洞工程,研究高地温对围岩力学参数的影响,分析围岩参数随温度变化时对混凝土喷层温度和应力的影响机制,分别对围岩和喷层的热力学参数随温度变化时对喷层的温度和应力的影响进行了分析。研究结果表明,当温度从20℃升高至100℃时,围岩弹模、比热、导热系数和线膨胀系数随温度变化时对喷层应力影响不超过5%;混凝土弹模、比热、导热系数和线膨胀系数参数随温度变化时对喷层受力影响不超过5%,温度升高对喷层应力的影响较小。该问题的研究,为高地温区围岩喷层结构的设计和施工中采取合理的温控措施提供了理论依据。