输水隧洞

摘要： 输水隧洞穿越河谷段由于上覆岩体厚度较小,给设计和施工的顺利进行造成一定困扰。文章以锦州输水隧洞穿越小西沟洞段为例,利用数值模拟的方式探讨了输水隧洞穿越深切河谷段上覆围岩厚度设计问题,结合计算结果和工程经济性,建议将上覆岩体的厚度设计为15m。结论可以为背景工程和相关类似工程的设计施工提供必要的支持和借鉴。

摘要： 为分析围岩相关参数对围岩稳定性的影响程度,以薄山水库取水口输水隧洞工程为例,选取弹性模量E、泊松比μ、粘聚力c、内摩擦角Φ作为敏感性参数,根据正交试验原理确定计算方案,通过数值模拟计算,获取4个参数不同取值时拱顶下沉位移、拱腰收敛位移以及塑性区半径,最后基于极差分析方法评估了上述4个参数对围岩稳定性的影响。结果表明,对围岩稳定性影响最大的是内摩擦角和泊松比,其次是弹性模量和粘聚力,因此,工程勘察时要通过试验确保主要因素取值的准确性、合理性,以保证工程设计的安全性。

摘要： 以杭州市第二水源千岛湖配水工程灰岩区输水隧洞为依托,进行典型发育形态岩溶工程地质问题处理的研究。根据前期工程地质资料,基于隧洞开挖所暴露的多类型岩溶现象,结合超前地质预报成果,通过具体问题具体分析,以实际采用的处理措施为依据论述相关岩溶地质问题的处理方法。在分析过程中,阐述各典型岩溶现象的发育形态、基本特点,以及对工程可能造成的影响,并阐明所采用处理方法的基本原理,总结出几点工程经验。研究成果对该类岩溶区输水隧洞工程实施具有一定的借鉴、指导意义。

摘要： 车马碧水库5号斜井施工支洞在开挖过程中与主洞K10+949.10掌子面发生涌水,涌水量960m3/h。针对5号施工支洞坡陡、洞长、高差大、抽(排)水困难的特点,选用10台WQ100-180-90型多级潜水泵和1台D280-43×5型多级离心泵进行抽(排)水。选用壁厚为4.5mm的DN125镀锌钢管和壁厚为6mm的DN200镀锌钢管作为提水管道,布设为2道11排。完成抽(排)336.6×10^(4)m^(3),提前工期2个月,确保了主隧洞正常施工。

摘要： 文章对北方地区输水隧洞冬季施工喷射混凝土速凝剂进行性能指标试验。试验结果表明:无碱液体速凝剂对于北方地区输水隧洞冬季施工喷射混凝的速凝效果最佳,工程施工时速凝剂的初凝时间尽量控制在3-5min较为适宜。研究成果对于北方寒区输水隧洞施工速凝剂的选择及主要性能指标选择具有重要参考价值。

摘要： 文章以南方某城市3层衬砌输水隧洞工程为研究对象,通过有限元软件建立精细化衬砌管片模型,分析了不同内水压力作用下3层衬砌受力情况。研究结果表明,在内水压力作用下,3层衬砌的管片张开量峰值为0.25mm,螺栓纵向应力峰值为88.7MPa,有效利用率为35.5%(即拉应力峰值与抗拉强度设计值比值),衬砌结构内水压力的承载力为0.6MPa。

摘要： 根据输水隧洞结构缝缺陷修复设计的开槽尺寸,研发一种输水隧洞结构缝打磨开槽设备,对开槽机的核心部件机头部分进行选型计算,设备研制后试验应用效果良好,值得其它类似工程借鉴。

摘要： 随着我国水利工程向着长、大、深的方向发展,输水隧洞建设无疑是水利工程的关键性控制工程。笔者以百岛湖水库输水隧洞(公黄隧洞)为研究对象,在详细调研隧道周边的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件的基础上,通过野外调查、钻探、物探和室内试验的手段,提出了该隧洞建设将可能会遇到的工程地质问题:煤矿与采空区、煤系段瓦斯、隧道涌水、突泥、地下水腐蚀性、对环境水系影响、高地应力、隧洞围岩稳定性和施工对周边环境的影响等问题,并给出了相应的工程处理建议。

摘要： 选择科学、合理的开挖支护方案,对复杂地质环境输水隧洞施工建设具有重要意义。文章结合某输水隧洞穿越节理破碎岩洞段的实际情况,提出3种大变形控制方案。利用现场试验的方式对提出的3种方案进行位移和主应力时程分析。从试验结果来看,方案3对围岩大变形具有较好的控制作用,为最佳施工方案,建议在工程设计中选用。

摘要： 近日,由中国中铁、中国铁建、中国电建等承建的国家重点水利工程引汉济渭工程秦岭输水隧洞实现全线贯通。不同于铁路、公路隧道建设,输水隧洞需要遵循水流规律,在地下水位线以下挖掘。秦岭输水隧洞是引汉济渭工程的关键控制性工程,全长98.3 km,最大埋深2 012 m,是首次从底部穿越秦岭,长度和深度均排名国内第二。

摘要： 广州北江引水工程4号输水隧洞长约11.4km,为特长隧洞,隧洞地层岩性为燕山期花岗岩,设计拟采用TBM法施工,本文就影响TBM法的主要工程地质条件进行讨论,探讨TBM法的适宜性,供类似工程施工借鉴.

摘要： 水利工程输水隧洞具有洞线长、埋深大、地质条件复杂等特点,如何采用综合勘察技术,查明洞线区地质条件,特别是构造带的性质、分布规律、产状等条件,是工程成功的关键.物探技术具有技术先进、速度快、精度高、信息量大、应用范围广等优点.采用先进的物探综合技术可以有效地探测地层结构和地质构造,勘探效果明显提高,并可解决其他方法难以解决的技术难题,较准确地探明了深埋隐伏构造等问题,并经钻探所验证,为有效、合理地布置钻孔,并进一步查明构造性质奠定了基础.

摘要： 全国范围内抽水蓄能电站建设正在火热进行,需要兴建越来越多的高水头大直径压力隧洞.高水头压力隧洞能否安全高效运行与其选用的衬砌材料组合形式有密切关系,目前抽水蓄能电站输水隧洞主要采用钢筋混凝土衬砌和钢板衬砌.其中,钢筋混凝土衬砌在抽蓄电站输水隧洞建设中得到广泛应用并取得了良好的效果,但在建设中也出现了一些问题甚至引起过事故.因此,选择抽蓄电站高压水工隧洞时,应综合考虑多种因素选取衬砌型式,以保证工程安全与经济为首要任务.

摘要： 深圳抽水蓄能电站输水隧洞高压岔管地质条件复杂,开挖后揭示的断层、裂隙等地质构造岩体质量差,高压岔管处约550m动水头,必须进行防渗加固处理,以增加岩体的均匀性、完整性和抗渗性,提高岩体的弹性模量.为达到理想的处理效果,先对高压岔管进行高压水泥灌浆,待凝后压水检查,满足设计要求后,再利用高压进行全孔一次性化学灌浆,化学灌浆完成后检查孔压水透水率结果全部小于1.0Lu,满足设计技术要求.本文基于工程案例,通过现场注浆性试验得出了相应的控制性灌浆措施和方法,研究成果可为类似高水头下隧洞内地质缺陷化学灌浆防渗补强加固理论研究和工程实践提供参考.

摘要： 软岩地层围岩收敛变形是双护盾TBM施工的重要制约因素,严重影响施工效率和施工安全.兰州市水源地建设工程输水隧洞TBM段共穿越约10.2km白垩系粉砂岩、泥质砂岩及砂砾岩地层,岩体强度较低,隧洞埋深大,围岩收敛变形风险较高.依据现场地应力测试及岩石力学试验成果,采用Hoek-Brown准则和非关联流动法则计算围岩收敛变形,并结合收敛约束理论,计算护盾与围岩接触时产生的压力,在此基础上,建立双护盾TBM卡机判据公式.以兰州水源地工程输水隧洞TBM2段施工为例,计算泥质砂岩洞段在不同埋深、不同围岩条件下的隧洞变形量及应力值,并根据卡机判据进行卡机风险分析,结果表明:当Ⅳ类围岩埋深超过700m,V类围岩埋深超过230m时,易发生卡机事故.基于风险分析,提出了刀盘扩挖、向护盾和洞壁之间注入油脂及钻爆法预处理等防控对策.TBM施工实践表明,所提出的对策切实有效,对保障TBM快速掘进、安全施工发挥了重要作用.

摘要： 对某输水隧洞围岩的松弛变形、沉降收敛变形情况等进行监测,分析围岩松弛圈厚度变化、沉降收敛变形特征,得出在该地区隧洞埋深约200m洞段,Ⅳ类、Ⅴ类围岩松动圈厚度约2m,围岩变形主要发生在开挖后48h内,一般初期变形较大、较快.Ⅳ类、V类围岩自稳能力较差,一次支护应在开挖后围岩未发生明显变形的情况下及时进行.通过分析围岩变形规律、发展趋势,预测围岩稳定性,选择合理的一次支护时机,为安全快速施工提供保障.

摘要： 岩塞取水口上口岩体稳定与否对于取水口以后运行起到决定性作用,乃至成为整个输水工程发挥效益的关键.本文以HJ隧道工程岩塞取水口为例,分别采用规范法及赤平投影法,即定量与定性分析评价岩塞口上口岩体的稳定性,该两种方法互相验证,互相补充,最终确定岩塞口上口岩体边坡的质量分级,及岩体边坡的破坏形式,并根据其结论提出处理措施建议,保证岩塞取水口安全稳定运行.

摘要： 新疆某生态环境保护工程是为恢复该地区的自然生态环境,并适应西部大开发的需要,解决该地区水资源紧张问题而进行的特大型跨流域调水工程,主要由水源水库、穿天山输水隧洞、调入区动能回收及水量调节水库、分水枢纽、输水干渠等组成.其中穿天山输水隧洞是该生态环境保护工程的关键建筑物,采用开敞式TBM施工(掘进方向由隧洞出口至进口,直径6.5m),当TBM掘进至隧洞桩号37+860时,在桩号37+900～37+870段洞顶发生大的塌方空腔(超量出渣),探测前已及时进行加密钢拱架(间距20～30cm)、喷混、灌浆加固等措施,但钢板计数值一直增加且不收敛,需要确定洞顶上部塌落松散体及空腔边界位置.为此依据TBM施工现场客观实际条件,选用高密度地震映像法和瑞雷面波法对隧洞洞顶塌落区进行综合探测.文中详细介绍了高密度地震映像法与瑞雷面波法的基本原理、工作方法与技术、资料解译、综合分析等.从获得的塌落区高密度地震映像法剖面及二维面波等值线图,并依据塌落松散体、空洞以及相对完整岩体之间存在的弹性差异运用地震波运动学和动力学特征对地震探测资料进行解译分析,确定隧洞洞顶塌落区沿隧洞方向发育范围及深度,取得了良好的应用效果,为隧洞施工加固处理及方案优化提供科学依据,可供类似工程隐患探测参考和借鉴.

摘要： 榆林黄河东线引水工程以输水隧洞为主,其中秃尾河以西段隧洞围岩大部分为新近系饱和红黏土,该类洞室的稳定性是隧洞施工的关键问题.本文通过详细地质调查,结合室内试验,对红黏土的工程特性进行了研究,并对饱和红黏土隧洞围岩稳定性进行了数值模拟分析,得出了传统钻爆法开挖洞室稳定性差,盾构法施工更适宜于该类隧洞的结论.

摘要： 本文依据旁多灌溉输水洞区基本地质条件,对隧洞开挖可能发生的岩爆进行预判,并给出了TBM段围岩初步分类.根据隧洞开挖揭露的工程地质条件和岩爆发生情况,按照现行相关规范的规定,对TBM段围岩进行了综合分类,为高地应力区深埋长隧洞围岩分类提供了借鉴.

摘要： 本实用新型是一种导流泄洪输水放空隧洞洞口边坡防护结构，包括内防护结构和外防护结构，内防护结构包括内防护网、L形的支护立板、弧形的支护顶板、加固支架，内防护网设于隧洞洞口内壁上，支护立板设于隧洞洞口两侧竖直的内壁上，支护顶板滑动插设在支护立板顶部并与隧洞洞口内的弧形顶抵接，支护立板、支护顶板和隧洞洞口内壁之间设有固定机构一，加固支架可拆卸安装在支护立板的水平板上；外防护结构包括外防护网，外防护网设于隧洞洞口外侧的边坡上，且隧洞洞口外侧的边坡上设有若干圈与隧洞洞口仿形的加固梁，加固梁和隧洞洞口外侧的边坡之间设有固定机构二。本实用新型使得隧洞洞口以及洞口边坡防护效果好，施工安全。

摘要： 本申请涉及一种输水隧洞输水时的泥沙特征获取方法、装置、计算机设备。所述方法包括：将取水海域的边界参数输入三维数值模拟计算模型，进行取水海域的水流运动模拟，得到取水海域的潮流参数、水流含沙量和流场矢量图；将潮流参数、水流含沙量和流场矢量图，以及取水口的尺寸参数，输入三维数值模拟计算模型，进行取水口区域的泥沙冲淤状态模拟，得到取水口区域的淤积分布特征和含沙量变化曲线；将淤积分布特征和含沙量变化曲线，输入三维紊流泥沙数值模型，进行三维隧洞输水模拟，得到泥沙输移规律，从而确定输水隧洞在输水过程中的泥沙特征。采用本方法能够精准地获得获得隧洞输水过程中的泥沙特征。

摘要： 本申请涉及一种输水隧洞输水时的泥沙特征获取方法、装置、计算机设备。所述方法包括：将取水海域的边界参数输入三维数值模拟计算模型，进行取水海域的水流运动模拟，得到取水海域的潮流参数、水流含沙量和流场矢量图；将潮流参数、水流含沙量和流场矢量图，以及取水口的尺寸参数，输入三维数值模拟计算模型，进行取水口区域的泥沙冲淤状态模拟，得到取水口区域的淤积分布特征和含沙量变化曲线；将淤积分布特征和含沙量变化曲线，输入三维紊流泥沙数值模型，进行三维隧洞输水模拟，得到泥沙输移规律，从而确定输水隧洞在输水过程中的泥沙特征。采用本方法能够精准地获得获得隧洞输水过程中的泥沙特征。

摘要： 盾构隧洞预应力复合衬砌输水隧洞，它包括盾构施工形成的拼装式管片环为普通钢筋混凝土外衬(1)，同环各块管片通过连接螺栓(2)相连，在拼装式管片环手孔上安装插筋(3)，在外衬(1)上直接浇筑混凝土形成内衬(5)和混凝土填入外衬手孔形成的剪力键(6)，内衬(5)与外衬(1)通过插筋(3)和混凝土剪力键(6)结合为复合衬砌结构。本发明克服了盾构隧洞采用分离式压力管道输水方案所具有的施工难度大，建设工期长，投资较大的缺点。解决了穿黄隧洞采用盾构法施工通过河床软土地层所面临的高水头、大流量、高负荷，以及有可能因内水外渗危及隧洞安全的技术难题。节约了工程投资，有明显的社会效益。

摘要： 本发明涉及基于无线MESH自组网的输水隧洞病害检测数据实时传输系统，包括：多个设备节点、至少一个中继节点，设备节点和中继节点采用无线MESH自组网连接，至少一个中继节点连接到互联网；设备节点包括：设备采集单元、设备报文单元、设备通信单元；中继节点包括：中继通信单元、中继报文单元、中继缓存单元。通过本发明公开的技术方案，实现输水隧洞复杂无网络环境下的设备节点和中继节点能便捷、稳定、实时连接到无线MESH自组网和互联网；以及通过网络多跳连接机制实时更新最优路径传输数据和通过小容量分块数据丢失重传机制实现数据实时和高质量传输到互联网平台。

摘要： 本发明公开了一种基于柔性防水层的输水隧洞防渗方法，包括：根据输水隧洞承压需求和工程参数，求解外衬管片表面柔弹性防水材料喷涂厚度；对外衬管片的内壁进行找平、水洗和干燥处理；根据外衬管片表面柔弹性防水材料喷涂厚度，在外衬管片的内壁上施加柔弹性防水材料，形成柔弹性防水层；在柔弹性防水层表面的将与内衬分缝接触处进行加厚；等待柔弹性防水层凝固；清洗柔弹性防水层表面，并浇筑形成输水隧洞的内衬。本发明有效地保障了防水质量，预防输水隧洞裂缝扩展漏水现象的发生，保证了输水隧洞的整体性和安全性。

摘要： 本发明公开了一种输水隧洞病害可视化预警方法，包括步骤：S1，提取输水隧洞激光三维点云数据、现场图像及结构设计参数逆向构建BIM模型，将BIM模型与GIS融合得到BIM基准模型；S2，提取输水隧洞检测的点云数据经点云预处理为实测点云数据；S3，对BIM基准模型和实测点云数据进行几何偏差分析得到三维偏差数据；S4，分析三维偏差数据得到病害信息，将病害信息导入BIM基准模型发布输水隧洞可视化预警云图；还包括步骤：S5，将多次病害信息导入BIM基准模型，发布输水隧洞病害点发展趋势图。通过本发明公开的技术方案，能够在输水隧洞三维模型上直观显示病害位置、范围和强度，实现病害可视化预警，并对多次检测数据对比分析显示病害发展趋势状况。

摘要： 本实用新型是一种输水隧洞施工用管棚支护装置，包括设置在隧洞土体正面的套拱结构，套拱结构包括从外到内依次设置的钢拱架支撑、若干个钢拱架以及混凝土浇筑套拱，钢拱架的底部两端外侧均安装有防沉降抓地底座，混凝土浇筑套拱位于防沉降抓地底座上方，混凝土浇筑套拱内部在每个钢拱架外围固定有弧形导向管安装架，弧形导向管安装架上开设有若干个导向管安装孔且每个导向管安装孔内均穿接有一个导向管，导向管内设有管棚钢管，管棚钢管穿设在隧洞土体打设的孔洞内，管棚钢管内设有加强组件，管棚钢管侧壁上开设有若干注浆孔。本实用新型导向管安装更加高效，管棚钢管支撑强度更高，钢拱架防沉降性能更好。

摘要： 本实用新型是一种输水隧洞软弱围岩突发坍塌缝补用锚杆支护装置，包括支护板、若干个锚杆以及若干个调向连接组件；支护板包括一体成型的支护横板和支护立板，支护立板上开设有若干第一花键孔；锚杆包括锚杆主体和连接座，连接座固定在锚杆主体外侧壁的下端，连接座的竖直板上开设有第二花键孔；调向连接组件包括花键插杆、端帽和防脱挡板，端帽设置在花键插杆的一端；连接座的竖直板对应设置在支护立板的一个第一花键孔外侧，花键插杆穿设在相应的第一花键孔、第二花键孔内，花键插杆穿出端的侧壁上开设有插孔，防脱挡板穿设在所述插孔内。本实用新型可以根据现场作业的需要，选择更加合适的锚固角度，锚固效果更好，对坍塌土体的修复效果更好。

摘要： 本实用新型是一种输水隧洞围岩支护结构，隧洞内壁由外向内依次设有找平混凝土层、内混凝土层、防水层、钢拱架、外混凝土层，隧洞的弧形顶顶部设有若干锚杆孔，锚杆孔内插设有管状的锚杆，锚杆上设有封闭锚杆孔孔口的挡板，位于锚杆孔内的锚杆上设有若干出浆管，内混凝土层的直面部分预埋有若干加强筋，防水层包括矩形防水板、弧形防水板，钢拱架包括矩形钢架、弧形钢架，矩形防水板、矩形钢架与加强筋之间设有固定组件一，弧形防水板、弧形钢架与锚杆之间设有固定组件二。本实用新型支护作用强，有效防止隧洞坍塌。