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浅埋隧洞塌方灾害微震实时监测与智能预警 被引量:1
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作者 苏国韶 黄京华 +1 位作者 蒋剑青 胡小川 《水力发电》 CAS 2025年第1期28-36,共9页
针对浅埋隧洞围岩塌方灾害难以有效预警的问题,对微震传感器的多断面分散式布置方式、微震传感器的锚杆端安装方案、微震监测信号的高效降噪与智能识别方法、塌方灾害预警的风险管理等级标准、微震监测信号的云端智能分析平台以及基于... 针对浅埋隧洞围岩塌方灾害难以有效预警的问题,对微震传感器的多断面分散式布置方式、微震传感器的锚杆端安装方案、微震监测信号的高效降噪与智能识别方法、塌方灾害预警的风险管理等级标准、微震监测信号的云端智能分析平台以及基于微震监测的塌方智能预警系统等若干关键技术进行了研究,并应用于广西那板水库新建1号灌溉发电放水系统引水隧洞工程。结果表明,所研发的关键技术是可行的,可解决已有微震监测技术不完全适用于浅埋隧洞破碎围岩的局限性问题,能有效提高隧洞塌方微震监测与预警的实时性与工作效率,并结合工程案例给出了基于微震特征参数的隧洞塌方前兆特征。 展开更多
关键词 浅埋隧洞 塌方灾害 微震特征 实时监测 智能预警
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考虑开挖卸荷应力重分布的顶拱围岩塌落深度解析分析方法
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作者 黄书岭 于国起 +2 位作者 张雨霆 王祥祥 郁培阳 《水电能源科学》 北大核心 2025年第3期119-122,118,共5页
输水隧洞穿越断层破碎带地层易发顶拱垮塌失稳破坏,现有地下洞室拱效应分析方法还缺少能够考虑围岩卸荷应力重分布的塌落深度解析分析方法。为此,提出了考虑围岩重分布应力加持作用的顶拱自稳高度概念,结合圆形隧洞围岩径向和切向应力... 输水隧洞穿越断层破碎带地层易发顶拱垮塌失稳破坏,现有地下洞室拱效应分析方法还缺少能够考虑围岩卸荷应力重分布的塌落深度解析分析方法。为此,提出了考虑围岩重分布应力加持作用的顶拱自稳高度概念,结合圆形隧洞围岩径向和切向应力解析解,基于三角形塌落拱形态,推导得到顶拱自稳高度和考虑围岩重分布应力加持作用的实际塌落深度解析表达式,实现了基于迭代法的顶拱塌落深度。案例分析结果表明,所提解析分析方法能够更准确地预测地下洞室顶拱围岩塌腔深度并确定围岩支护力,为穿越断层破碎带的隧洞施工提供更准确的动态设计依据。 展开更多
关键词 开挖卸荷 拱效应 应力重分布 塌落深度 解析解
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引水隧洞工程开挖围岩应力分布与支护结构施工安全技术优化 被引量:1
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作者 潘军海 《水利科技与经济》 2025年第4期78-83,共6页
引水隧洞工程在水资源调配和防洪抗旱中发挥着重要作用,但其施工面临围岩应力分布不均和支护结构安全性不足的挑战。研究以奉化区柏坑水库为例,分析围岩的应力分布特征,并提出支护结构设计与施工技术的优化方案。结果显示,选用管径42mm... 引水隧洞工程在水资源调配和防洪抗旱中发挥着重要作用,但其施工面临围岩应力分布不均和支护结构安全性不足的挑战。研究以奉化区柏坑水库为例,分析围岩的应力分布特征,并提出支护结构设计与施工技术的优化方案。结果显示,选用管径42mm、管长6m的小导管,能够显著减少隧洞施工中的拱顶沉降,从而提高施工安全性。优化后的支护结构设计及施工技术能有效降低工程风险,可为引水隧洞的安全施工提供理论依据和实践指导。 展开更多
关键词 围岩 应力分布 支护结构 施工技术 隧洞工程 柏坑水库
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特长深埋引水隧洞水文地质及施工影响分析
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作者 李姝 周振宇 种秀灵 《水电站设计》 2025年第2期55-58,共4页
采用水文地质调查和理论分析,系统阐述了某特长深埋引水隧洞沿线水文地质特征和施工对周边环境影响。研究结果表明:引水隧洞穿越断层段落突涌水风险较高,应采用超前预报、堵排结合、动态监测等手段建立防控体系;引水隧洞进口附近存在污... 采用水文地质调查和理论分析,系统阐述了某特长深埋引水隧洞沿线水文地质特征和施工对周边环境影响。研究结果表明:引水隧洞穿越断层段落突涌水风险较高,应采用超前预报、堵排结合、动态监测等手段建立防控体系;引水隧洞进口附近存在污染水源,施工时应采取地下水污染防控措施;隧址区分布有森林公园、河流自然保护区等环境敏感点,经理论分析,通过生态水位保障、动物栖息地保护等措施,引水隧洞施工对周边环境造成影响较小。 展开更多
关键词 引水隧洞 水文地质 施工影响
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TBM施工蚀变岩隧洞连续侵限洞段处理方案
5
作者 杨凡 武帅 刘登学 《长江技术经济》 2025年第4期66-71,共6页
新疆深埋TBM施工隧洞蚀变岩洞段洞室稳定性差,围岩变形严重,掘进过程中出现了较为严重的围岩和一次支护侵占隧洞断面的现象,影响隧洞输水能力。为保证隧洞连续侵限洞段换拱期间围岩安全稳定,并兼顾现场施工效率,研究提出切实可行的侵限... 新疆深埋TBM施工隧洞蚀变岩洞段洞室稳定性差,围岩变形严重,掘进过程中出现了较为严重的围岩和一次支护侵占隧洞断面的现象,影响隧洞输水能力。为保证隧洞连续侵限洞段换拱期间围岩安全稳定,并兼顾现场施工效率,研究提出切实可行的侵限处理方案具有重要的工程意义。基于室内试验、现场调查、现场监测等成果,分析了蚀变岩洞段的侵限原因,并采用数值分析方法研究了拆换拱间距对连续侵限洞段围岩稳定及相邻钢拱架受力的影响,提出了5个典型断面洞段的最小拆换拱间距建议,以及拆换拱期间围岩及钢拱架的加固方案。研究方法及成果可为类似工程处置侵限问题提供参考。 展开更多
关键词 TBM施工隧洞 蚀变岩 一次支护侵限 拆换拱间距 加固方案
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不良地质条件下隧道开挖专项技术研究
6
作者 刘成浩 梁梓群 《东北水利水电》 2025年第11期10-13,71,共5页
本文以山西垣曲抽水蓄能电站田家岭隧道为研究对象,针对其断层破碎带、围岩突变、地下水发育等地质特点,系统研究超前地质预报、动态支护优化及塌方处治技术,进而形成一套适用于破碎围岩隧道的施工技术体系。研究可为类似工程提供理论... 本文以山西垣曲抽水蓄能电站田家岭隧道为研究对象,针对其断层破碎带、围岩突变、地下水发育等地质特点,系统研究超前地质预报、动态支护优化及塌方处治技术,进而形成一套适用于破碎围岩隧道的施工技术体系。研究可为类似工程提供理论和实践参考。 展开更多
关键词 不良地质条件 隧道开挖 超前地质预报 超前支护 监控量测
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穿越岩溶清泉区浅埋隧洞支护衬砌设计方案研究
7
作者 胡本勇 《广西水利水电》 2025年第1期23-27,共5页
乐滩水库引水灌区北干渠浅埋隧洞段开挖方式由TBM改为钻爆法后,渠线穿越岩溶清泉区浅埋隧洞支护衬砌设计方案也要相应修改并优化。在洞顶IV类围岩的浅埋洞段只对岩溶清泉发育洞段进行全断面二衬,其余洞段采用钢拱架+锚喷支护的永临结合... 乐滩水库引水灌区北干渠浅埋隧洞段开挖方式由TBM改为钻爆法后,渠线穿越岩溶清泉区浅埋隧洞支护衬砌设计方案也要相应修改并优化。在洞顶IV类围岩的浅埋洞段只对岩溶清泉发育洞段进行全断面二衬,其余洞段采用钢拱架+锚喷支护的永临结合支护技术方案。对岩溶发育区域暗河、清泉采取引流、堵漏组合关键技术,确保隧洞的结构安全,也避免了灌浆封堵厚度过大堵塞浅埋洞顶范围内的岩溶通道水路,避免重大风险。 展开更多
关键词 浅埋隧洞 岩溶清泉区 支护衬砌方案 优化设计 桂中治旱
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投料竖井在引绰济辽隧洞工程施工中的应用
8
作者 熊亮 《广西水利水电》 2025年第5期103-107,共5页
由于长距离引水隧洞斜井运输混凝土效率低或工期需要等因素,增加投料竖井垂直运输混凝土是较为经济合理的方案。以内蒙古引绰济辽工程为例,对投料竖井的必要性进行分析,介绍了投料竖井的选择、布置、溜管结构设计及关键工序等,在有效保... 由于长距离引水隧洞斜井运输混凝土效率低或工期需要等因素,增加投料竖井垂直运输混凝土是较为经济合理的方案。以内蒙古引绰济辽工程为例,对投料竖井的必要性进行分析,介绍了投料竖井的选择、布置、溜管结构设计及关键工序等,在有效保证混凝土性能指标的前提下,可以加快施工进度。 展开更多
关键词 投料竖井 隧洞 施工 引绰济辽
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某河道整治工程上跨既有供水隧洞的安全影响分析
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作者 郑蔓丽 《水利技术监督》 2025年第7期279-284,334,共7页
针对工程建设过程中出现下穿或上跨既有隧道、桥梁、管道等建(构)筑物的情况,探索适合的理论分析方法评估其安全影响是必要的。文章以深圳某河道整治工程上跨既有供水隧洞为背景,采用理论方法分析的同时利用MIDAS/GTS NX有限元软件进行... 针对工程建设过程中出现下穿或上跨既有隧道、桥梁、管道等建(构)筑物的情况,探索适合的理论分析方法评估其安全影响是必要的。文章以深圳某河道整治工程上跨既有供水隧洞为背景,采用理论方法分析的同时利用MIDAS/GTS NX有限元软件进行模拟,分析结果表明河道施工、运行期间对隧洞结构安全的影响在允许范围内。分析方法可为类似工程项目安全评价提供参考。 展开更多
关键词 河道整治 供水隧洞 理论方法分析 三维数值模拟
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复杂地质地下洞室开挖支护技术研究
10
作者 王毅 《中国科技纵横》 2025年第13期15-17,共3页
随着基础设施建设的不断推进,地下洞室工程技术被广泛应用于交通隧道、水利水电、矿山开采等领域。复杂地质条件下的地下洞室开挖支护技术直接影响工程的安全性、经济性和环境友好性。基于此,本文深入分析地下洞室开挖支护技术原理,重... 随着基础设施建设的不断推进,地下洞室工程技术被广泛应用于交通隧道、水利水电、矿山开采等领域。复杂地质条件下的地下洞室开挖支护技术直接影响工程的安全性、经济性和环境友好性。基于此,本文深入分析地下洞室开挖支护技术原理,重点研究地下洞室开挖支护技术的具体应用,以期为同类型项目的开展提供参考。 展开更多
关键词 复杂地质 地下洞室 开挖支护
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隧洞开挖变形特性参数化表征与代理模型预测 被引量:1
11
作者 刘志峰 徐磊 +2 位作者 夏超杰 陈金鹏 严鑫鹏 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第1期191-198,共8页
隧洞在开挖面推进过程中的变形特性是确定其开挖支护方案的重要依据。为解决传统仿真分析预测隧洞开挖变形特性工作量大、耗时长的难题,在辨识隧洞开挖变形特性曲线几何特征的基础上,提出采用三参数指数型函数对该曲线进行参数化表征;... 隧洞在开挖面推进过程中的变形特性是确定其开挖支护方案的重要依据。为解决传统仿真分析预测隧洞开挖变形特性工作量大、耗时长的难题,在辨识隧洞开挖变形特性曲线几何特征的基础上,提出采用三参数指数型函数对该曲线进行参数化表征;进一步通过综合运用拉丁超立方抽样技术与Kriging代理模型,提出了一种可实现隧洞开挖变形特性快速预测的代理模型方法,并给出了实施流程。以某输水隧洞工程为例,构建了以埋深与围岩力学参数为输入、以开挖变形特性曲线的表征参数为输出的预测代理模型,并应用于3个典型洞段的开挖变形特性曲线预测。结果表明:不同输入参数下的预测结果与有限元仿真分析结果均吻合较好,验证了所提方法具有可靠的预测精度及良好的适应性,且相较于传统仿真分析方法,具有显著的效率优势。 展开更多
关键词 水工隧洞 开挖变形特性 快速预测 参数化表征 代理模型
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地下洞室有限空间内施工机械调度优化仿真
12
作者 陈云 李骏熙 +3 位作者 晋良海 胡其林 聂本武 郑霞忠 《水力发电学报》 北大核心 2025年第3期128-138,共11页
水利水电工程的地下洞室,常由于施工空间受限,严重影响洞内施工机械调度和协同。本文通过建立工期最短、成本最小的双目标优化函数,剖析地下洞室机械数量、工序时间、工序逻辑等约束,构建基于多智能体的有限空间地下洞室施工仿真模型,... 水利水电工程的地下洞室,常由于施工空间受限,严重影响洞内施工机械调度和协同。本文通过建立工期最短、成本最小的双目标优化函数,剖析地下洞室机械数量、工序时间、工序逻辑等约束,构建基于多智能体的有限空间地下洞室施工仿真模型,模拟复杂施工流程和施工机械的排队服务过程,分析施工机械在运行过程中的并行操作与潜在冲突,针对施工机械数量的变量调整,对比不同机械配置下的施工进度与成本,验证施工机械调度优化方案。引江补汉输水隧洞实例分析表明:25 t自卸汽车为最优装载量;随着隧洞掘进深入,有限空间内自卸汽车最优清渣数量呈动态递阶减少趋势,而非有限空间内呈现动态递阶增加趋势;优化后与原方案相比工期提前149.3天,费用节约3502万元,为施工组织设计和现场管理提供了决策支持。 展开更多
关键词 地下洞室 机械调度 有限空间 优化仿真
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渤海海峡跨海通道工程南段地应力特征与工程稳定性分析
13
作者 乔二伟 马秀敏 +2 位作者 郭华林 孙尧 姜景捷 《地质力学学报》 北大核心 2025年第2期197-210,共14页
渤海海峡跨海通道工程是连接山东半岛与辽东半岛重要的海上交通主线工程,沿线地应力状态是工程设计和施工决策的重要参考依据。为了准确获得工程南段地区现今地应力特征及构造应力场分布特征,在烟台市蓬莱区西南北沟镇实施了300m以浅的... 渤海海峡跨海通道工程是连接山东半岛与辽东半岛重要的海上交通主线工程,沿线地应力状态是工程设计和施工决策的重要参考依据。为了准确获得工程南段地区现今地应力特征及构造应力场分布特征,在烟台市蓬莱区西南北沟镇实施了300m以浅的水压致裂法地应力测量。结果表明:测区主导应力为水平构造应力,与东北—华北应力区其他地区相比,应力值处于中等;随测量深度增加,最大水平主应力(S_(H))、最小水平主应力(S_(h))和垂向主应力(S_(v))均呈线性增大趋势;在测量深度范围内地壳浅表层应力结构以逆断型为主,即S_(H)>S_(h)>S_(v);实测S_(H)平均方位角为N75.3°E,与华北应力区的应力场方向一致,也与其震源机制解和GPS测量揭示的区域构造应力场方向基本一致。应用库仑摩擦滑动准则和此次测量数据,初步评估了渤海海峡跨海通道工程南段地区现今地应力积累水平及其对工程稳定性的影响,认为σ_(θ_(max))区域内应力积累总体水平相对较低,工程区域地壳相对稳定。依据岩爆危险程度综合判别准则/R_(c)讨论了通道区域地下隧道工程围岩岩爆的可能性,认为该工程地下隧道发生岩爆可能性很低,隧道围岩总体稳定。研究结果为渤海海峡跨海通道工程的设计、施工等方案的优选提供了科学依据,同时也可为区域活动断裂、地震地质、区域动力学等研究提供基础数据。 展开更多
关键词 渤海海峡 跨海通道工程 水压致裂法 地应力 围岩稳定性 构造应力场
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富水区水工隧洞外水压力降压措施研究
14
作者 徐靖 曹远宜 +2 位作者 刘畅 张继勋 任旭华 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2025年第1期16-21,共6页
外水压力是影响隧洞稳定及衬砌结构安全性的重要因素,特别是对富水地层深埋水工隧洞,高外水压力给衬砌设计带来巨大挑战.目前隧洞排水降压措施没有统一的标准,且主要聚焦于对衬砌外水压力的影响,对渗流场的影响分析还有待加强.本文依托... 外水压力是影响隧洞稳定及衬砌结构安全性的重要因素,特别是对富水地层深埋水工隧洞,高外水压力给衬砌设计带来巨大挑战.目前隧洞排水降压措施没有统一的标准,且主要聚焦于对衬砌外水压力的影响,对渗流场的影响分析还有待加强.本文依托滇中引水工程松林隧洞,借助ABAQUS软件开展隧洞围岩及衬砌结构流固耦合分析,分析在不同灌浆圈参数及排水布置方案下,隧洞渗流场及衬砌外水压力的变化规律.研究结果表明:通过改变灌浆圈厚度或降低灌浆圈的渗透性均可有效降低衬砌外水压力并减小隧洞开挖对渗流场的影响;布置排水孔亦能有效降低衬砌外水压力,且对距离排水孔越近降压效果越显著,离排水孔越远降低幅度越小且对渗流场产生较大影响,建议在实际工程中应采取堵排结合的措施来降低外水压力,并对排水孔及灌浆圈开展优化设计,以得到最优减压效果. 展开更多
关键词 隧洞 灌浆圈 排水孔 外水压力 渗流场
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楔形孔与大直径直孔联合掏槽爆破技术与应用研究
15
作者 熊玮琪 卢文波 +3 位作者 王洋 陈明 王二闯 邢爱国 《武汉大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第4期513-524,共12页
掏槽爆破是决定隧洞掘进施工速度的关键因素,为了突破楔形掏槽在硬质岩隧洞爆破开挖中进尺短的技术瓶颈,提出了楔形孔与大直径直孔联合掏槽爆破技术。以掏槽爆破成腔理论为基础,推导了楔形掏槽条件下掏槽爆破槽腔深度公式,分析了大直径... 掏槽爆破是决定隧洞掘进施工速度的关键因素,为了突破楔形掏槽在硬质岩隧洞爆破开挖中进尺短的技术瓶颈,提出了楔形孔与大直径直孔联合掏槽爆破技术。以掏槽爆破成腔理论为基础,推导了楔形掏槽条件下掏槽爆破槽腔深度公式,分析了大直径直孔空孔段的辅助破碎效应以及装药段爆破“接力掏槽”对楔形掏槽爆破进尺的提高效果;分别建立了传统楔形掏槽与组合孔联合掏槽有限元数值模型,对比研究了联合掏槽技术相较于传统楔形掏槽在提高槽腔岩体破碎效果及增加碎石推掷初速度上的优势;开展了隧洞开挖组合孔联合掏槽现场试验,验证了组合孔联合掏槽爆破技术的可行性。工程实践表明:联合掏槽技术较传统楔形掏槽技术在爆破进尺方面提高约30%,在炮孔利用率方面提高约9%。 展开更多
关键词 隧洞掘进 掏槽爆破 楔形孔 大直径直孔 爆破进尺
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基于CNN-LSTM-Adaboost模型的TBM掘进参数和隧洞围岩等级预测
16
作者 戴明健 焦玉勇 +3 位作者 裴成元 贾运甫 梁峰 张鹏 《安全与环境工程》 北大核心 2025年第2期160-170,共11页
硬岩隧道掘进机(TBM)在现今隧洞建设中的应用日益广泛,但是TBM深埋于地下,对地下围岩状况和掘进参数的感知能力不高,精准预测掘进参数和围岩等级对于保证TBM掘进安全具有重要意义。基于新疆某引水工程的TBM现场掘进参数和隧洞围岩地质数... 硬岩隧道掘进机(TBM)在现今隧洞建设中的应用日益广泛,但是TBM深埋于地下,对地下围岩状况和掘进参数的感知能力不高,精准预测掘进参数和围岩等级对于保证TBM掘进安全具有重要意义。基于新疆某引水工程的TBM现场掘进参数和隧洞围岩地质数据,选择TBM掘进稳定段的推力、扭矩、转速、净掘进速度、施工速度、开挖比能作为模型输入参数,建立了卷积神经网络优化的长短时时序-自适应提升(CNN-LSTM-Adaboost)模型,预测各等级围岩条件下的掘进参数,并依据掘进参数数据集训练模型预测了隧洞围岩等级。结果表明:CNN-LSTM-Adaboost模型具有较高的预测精度,大部分数据的预测相对误差率(Er)在10%以内,均方根误差(RMSE)在5以内,平均绝对百分比误差(MAPE)在10%以内,拟合优度(R^(2))在0.9以上;同时,CNN-LSTM-Adaboost模型对基于掘进参数对隧洞围岩等级的识别准确率较高,综合准确率(ACC)达90%,可以应用于指导工程实践。 展开更多
关键词 硬岩隧道掘进机(TBM) 掘进参数 掘进安全 CNN-LSTM-Adaboost模型 围岩等级
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基于地质和渗控双因素的富水地层隧洞堵排设计研究
17
作者 李宇 韩科 +2 位作者 段庆伟 杨浩鹏 曹瑞琅 《中国水利水电科学研究院学报(中英文)》 北大核心 2025年第4期401-411,共11页
制定合适的堵排设计方案对于保障赋存水环境复杂水工隧洞的安全至关重要。通过分析堵排措施后隧洞涌水量及围岩孔隙水压演化特征,利用流固耦合数值模拟方法,明确了衬砌外水压力分布规律以及结构受力特性,提出了基于地质和渗控双因素的... 制定合适的堵排设计方案对于保障赋存水环境复杂水工隧洞的安全至关重要。通过分析堵排措施后隧洞涌水量及围岩孔隙水压演化特征,利用流固耦合数值模拟方法,明确了衬砌外水压力分布规律以及结构受力特性,提出了基于地质和渗控双因素的富水地层隧洞堵排设计方法。结果表明:高压富水地层隧洞外水压力不仅受制于地质因素还取决于渗控措施,应考虑灌浆和排水措施对外水压力折减;排水措施入岩深度过大将削弱灌浆圈堵水作用,反之则影响排水泄压效果,入岩深度达到灌浆圈深度30%~50%时减压控渗综合效果较佳;为解决排水孔非全断面布置引起衬砌局部偏压情况,可设置汇水层以有效疏通衬砌周围的渗流通道,在不影响灌浆封堵效果情况下大幅度提升排水泄压效果。基于地质和渗控双因素的富水地层隧洞堵排设计能为水工隧洞应对富水地层高外水压力提供直接参考。 展开更多
关键词 富水地层 外水压力 渗流量 堵排设计 水工隧洞
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探析水利工程中的河道堤防护岸工程施工技术 被引量:1
18
作者 黄晓雷 《中文科技期刊数据库(引文版)工程技术》 2025年第1期083-085,共3页
在社会发展中,水在人们的日常生活中扮演着至关重要的角色。古代人们高度重视河流保护,修建大坝主要是为了提高防洪能力,保障人民的生命财产安全。稳固的河堤不仅具有良好的抗冲击性,还具备一定的防水性和抗腐蚀性。然而,由于地形条件... 在社会发展中,水在人们的日常生活中扮演着至关重要的角色。古代人们高度重视河流保护,修建大坝主要是为了提高防洪能力,保障人民的生命财产安全。稳固的河堤不仅具有良好的抗冲击性,还具备一定的防水性和抗腐蚀性。然而,由于地形条件和施工难度,大坝的整体质量可能受到影响。此外,河道堤岸防护工程技术在保护河床方面也存在诸多不足,比如基础处理不当、材料选择不合理以及设计和施工方法不科学等问题,导致部分结果未能达到预期效果。为了确保项目的顺利实施,必须合理运用相关技术包括锚固技术、水泥搅拌桩技术、坡式护岸技术、墙式护岸、高压喷射防渗墙施工技术、模袋混凝土护岸施工技术等方面,不断改进和创新传统技术,从而更好地保障工程建设,促进供水工程的发展。基于此,本篇文章对水利工程中的河道堤防护岸工程施工技术进行研究,以供参考。 展开更多
关键词 水利工程 河道堤防护岸工程 施工技术 应用要点
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第三系泥岩隧洞工程建设实践
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作者 刘进 刘登学 +3 位作者 黄书岭 丁秀丽 池建军 张雨霆 《长江技术经济》 2025年第2期87-92,共6页
第三系泥岩是隧洞工程中常见的软岩地层,其强度低、水理性质差,会对隧洞围岩稳定构成威胁。总结了新疆天山生态调水工程中第三系泥岩隧洞开挖施工期面临的主要工程问题,如高含水率条件下软岩卸荷力学性能显著劣化、围岩变形过大引起的... 第三系泥岩是隧洞工程中常见的软岩地层,其强度低、水理性质差,会对隧洞围岩稳定构成威胁。总结了新疆天山生态调水工程中第三系泥岩隧洞开挖施工期面临的主要工程问题,如高含水率条件下软岩卸荷力学性能显著劣化、围岩变形过大引起的侵限及初期支护的变形破坏、二次衬砌结构开裂等。针对这些问题,采用动态设计理念,根据隧洞围岩变形、支护受力监测成果,动态调整围岩支护参数,在此基础上形成了控制第三系泥岩隧洞围岩大变形的三台阶拱梁式支护施工工法,为隧洞贯通提供了有力支撑。此外,综合分析现场调查、现场监测数据、室内试验及数值分析等成果,认为隧洞施工期出现的围岩大变形为挤压-膨胀复合型大变形。创新性地提出了应对隧洞围岩挤压-膨胀复合型大变形的让压复合支护体系,并在隧洞现场进行了验证。 展开更多
关键词 第三系泥岩 隧洞工程 大变形机理 支护体系
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基于机器学习的构造蚀变花岗岩强度预测
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作者 胡芮晟 沈军辉 +3 位作者 燕俊松 田雄 罗晓红 陈涛 《人民长江》 北大核心 2025年第7期132-139,共8页
岩石强度的弱化可能导致隧洞掘进过程掌子面塌方及围岩大变形等工程问题,故构造蚀变花岗岩强度预测对实际工程具有重要意义。以具有典型构造蚀变特征的硬梁包水电站蚀变花岗岩为研究对象,在工程地质分类基础上测试了岩石物理力学性质,... 岩石强度的弱化可能导致隧洞掘进过程掌子面塌方及围岩大变形等工程问题,故构造蚀变花岗岩强度预测对实际工程具有重要意义。以具有典型构造蚀变特征的硬梁包水电站蚀变花岗岩为研究对象,在工程地质分类基础上测试了岩石物理力学性质,采用多元非线性回归、粒子群优化的随机森林算法(PSO-RF)、粒子群优化的BP神经网络算法(PSO-BP)3种方法分别建立了构造蚀变花岗岩饱和单轴抗压强度预测模型,用决定系数等指标评价了模型的精度,最后将模型应用于龙羊峡储能工程以进一步验证其适用性。研究表明:硬梁包水电站花岗岩的蚀变以微观结构变化为主,而矿物成分变化相对较少,因微裂隙扩张与晶间接触方式变化导致强度弱化;经各自变量间的共线性诊断后,选定干密度、吸水率、点荷载强度、纵波速、饱和单轴抗压强度为变量建立预测模型;三种预测模型均具有较高预测精度,其中PSO-RF模型表现最优。 展开更多
关键词 构造蚀变花岗岩 蚀变分类 抗压强度预测 非线性回归 粒子群优化 随机森林 BP神经网络 硬梁包水电站
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