水打桥隧洞进口段软弱围岩应力分析
2019-07-08赵德才
水利水电快报 2019年6期
赵德才,许 列
(1.贵州省水利投资(集团)有限责任公司,贵州 贵阳 550081;2.中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司,贵州 贵阳 550081)
水打桥隧洞为贵州省夹岩水利枢纽及黔西北供水工程(以下简称“夹岩工程”)一干渠深埋长隧洞,隧洞总长20.36 km,于2015年9月动工。该段前期开挖揭露围岩为泥质粉砂岩夹粉质泥岩、泥岩、煤层并含有少量渗水,属于软弱围岩。2017年3月,隧洞进口开挖至K0+820桩号时,发现K0+700~K0+820段有喷射混凝土脱落、开裂及拱架扭曲变形现象,为保证隧洞开挖施工和工程后期运行安全,并为设计提供有效围岩应力数据资料,在该段隧洞内选取3个监测断面布置三点式锚杆计,对进口段软弱围岩应力进行监测和分析,最终根据监测数据情况制定相应加强支护方案。
1 锚杆计布置
为了解水打桥隧洞进口段K0+700~K0+820锚杆应力分布情况,分别选取了变形相对较大的K0+720、K0+740、K0+760断面布置锚杆计,K0+720布置在左拱肩斜向上45°角,K0+740布置在右拱肩斜向上75°,K0+760布置在右拱肩斜向上45°。每根锚杆上各布置3个不同深度测点。锚杆计仪器类型为Φ32光纤光栅式锚杆计,量程均为200 MPa。具体布置见图1。
2 锚杆计应力分析

图1 水打桥隧洞进口各监测断面锚杆计布置(单位:mm)
2017年5月20日,完成了对水打桥隧洞进口段K0+720、K0+740、K0+760监测断面的锚杆计安装。使用BGK-FBG-8210光栅解调仪读取监测仪器数据[1]。取得基准值后,通过高频次连续观测绘制锚杆计所受应力随时间变化曲线(见图2~4)和各监测断面不同深度锚杆计应力值对比图(见图5)。

图2 水打桥隧洞K0+720监测……
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