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石鸡水电站引水隧洞混凝土衬砌空腔检测及其危害性分析

文档作者：石广斌1⋯，刘静2，何新红2，牛泽林1 文档来源： 1．西安建筑科技大学 2．中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 3．西安理工大学		点击数：	更新时间： 2023年10月28日
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西北水电·2017年·第1期35
文章编号：1006--2610(2017)0l—0035—05
石鸡水电站引水隧洞混凝土衬砌空腔
检测及其危害性分析
石广斌1⋯，刘静2，何新红2，牛泽林1
(1．西安建筑科技大学，西安710055；2．中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，西安710065；
3．西安理工大学，西安710048)
摘要：用地质雷达进行检测，根据石鸡水电站引水隧洞钢筋混凝土衬砌的缺陷得出，其背后存在局部空腔或不密
实区域，参考类似工程规范，认为衬砌与围岩之间接触面整体上较好。通过数值分析得出，在内水或外水压力作用
下，空腔附近混凝土衬砌环向拉应力和压应力变化幅度较大，恶化了空腔区域附近结构的受力环境。基于结构承
载能力极限状态分析，认为空腔部位的衬砌结构满足内或外水压力单独作用下的承载能力极限状态要求。为了提
高结构的耐久性，建议对连续长度较大的不密实或空腔区域补充回填灌浆。
关键词：隧洞；地质雷达；检测；空腔；稳定评价
中图分类号：TV732；TV698．1 文献标志码：A DOI：10．3969／j．issn．1006—2610．2017．叭．009
Inspection and Hazard Analysis on Cavity in Concrete Lining of Headrace Tunnel，
Shiji Hydropower Station
SHI Guangbin 1,3，LIU Jin92，HE Xinhon92，NIU Zelin 1
(1．Xi'an UIliversity ofArchitecture and Technology，Xi"an 710055，China；2．Northwest Engineering Co．，Ltd．，
Xi"an 710065，China；3．Xi'an University of Technology，Xi'an 710048，China)
Abstract：Inspection by the geological radar reveals that local cavity or un-compacted exists between the reinforced concrete lining and the
surrounding rock of the headrace tunnel of Shiji Hydropower Station．Based on the similar engineering code，it considers that the contact surface
of the lining and the surrounding rock is acceptable generally．But，analyzed through data，the circumferential tensile stress and compressivc
stress near the cavity varies largely under action of intemal of external hydraulic pressure．3his deteriorates the action environment of
the structure near the cavity area．In accordance with analysis Oil limit of the bearing capacity of the structure，it considers that the lining
structure near the cavity，acted by the internal or external hydraulic pressure individually，enables to satisfy requirement on the bearing capacity
limit．But．the long and continuous cavity 01"the un-compacted area is suggested to reinforce by backfill grouting to improve the struc—
tural durability．
Key words：tunnel；geological radar；inspection；cavity；stability assessment
1工程概述
ino
石鸡水电站引水隧洞为马蹄形断面，洞径7．5
隧洞洞身段以Ⅳ类围岩为主，岩性为中泥盆统
薄层板岩夹千枚岩，构造复合影响带，属软质岩，岩
收稿日期：2016—08—30
作者简介：石广斌(1968一)，男，安徽省芜湖市人，博士，教授，
主要从事地下洞室工程、岩质边坡工程和水工混凝土结构方面的教
学、科研工作．
石受构造作用强烈，岩体软弱破碎，节理裂隙密集，
岩体完整性和围岩自稳能力差，局部有地下水滴、
渗。对开挖洞段采取了全断面固结灌浆处理，灌浆
孔深入岩3．0 m；灌浆孑L距2．0 mx2．0 m，灌浆压力
0．4～0．6 MPa。
截至2015年10月，该水电站引水隧洞共放空
检查3次，每次都有新裂缝发现，为了更好地制定石
鸡水电站引水隧洞安全运行管理措施，了解混凝土
衬砌结构背后是否存在空腔、存在空腔的大小以及
空腔的分布情况和混凝土衬砌回填灌浆的效果，需

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