鲁地拉水电站地下厂房系统监测成果研究

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1、鲁地拉水电站地下厂房系统监测成果研究摘要：鲁地拉水电站地下厂房布设的安全监测系统，以围岩位移和锚杆应力为重点，通过施工期大量的监测数据，及时反映了围岩施工期的工作性态，掌握洞室在采用新奥法开挖施工过程中的围岩基本性状及处理决策提供了重要依据，确保了工程的安全可靠，提高施工技术。关键词：地下厂房;围岩位移;锚杆应力;锚索拉力;安全监测Abstract：LudilaHydropowerStationUndergroundPowerhouselayoutofsafetymonitoringsystem,tothesurroundingrockdisplacementandstres

2、sofboltasthefocus,throughtheconstructionofalargenumberofmonitoringdata,timelyreflecttheworkingstateofsurroundingrockduringconstruction,graspthecavernsinthenewAustrianTunnelingMethodintheprocessofexcavationofrockmasscharacteristicsandtreatmentdecision-makingprovidedimportantbasis,ensuretheen

3、gineeringsafetyandreliability,improvingtheconstructiontechnology.Keyword：UndergroundpowerhouseDisplacementof6surroundingrockBoltstressTensionforceofanchorcableSafetymonitoring中图分类号：TK01+2文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）1工程概况鲁地拉水电站位于云南省大理州宾川县与丽江地区永胜县交界的金沙江干流上，是金沙江中游河段规划一库八级水电开发方案中的第七个梯级电站，上接龙开口水电

4、站，下邻观音岩水电站。总布置为碾压混凝土重力坝、河床坝身泄水、右岸地下厂房方案，枢纽由左右岸挡水坝、泄水建筑物（河床溢流表孔、底孔）、右岸引水发电系统组成。坝顶高程1228.00m，最大坝高140m，坝顶长622m（含进水口坝段）。6地下厂房内布置6台机组，开挖尺寸为267×29.8×77.2m，最大跨度为29.8m，岩壁梁跨度27.6m；主变洞（长×宽×高）为203.4×19.8×24m；尾水调压室为阻抗式，采用“两机一室一洞”的布置型式，尾水调压室尺寸184×24×75m；尾调后接三条尾水洞，断面采用圆洞型，直径20.7m，洞内设计流速3.83m/s，尾水洞长度分别为41

5、9.82、502.50、567.60m。地下厂房、主变洞、尾调三大洞室平行布置，轴线方向均为NE25°，水平埋深190～460m，垂直埋深达140～356m。围岩岩性以J2s—S1青灰色～深灰色变质砂岩夹J2s—S2灰黑色泥质粉砂岩为主，其间穿插有少量正长岩脉，岩脉与围岩接触较好，多呈熔结接触，少量呈裂隙接触。局部为厚约0.5～1m的条带状云煌岩。围岩致密坚硬、岩体结构主要以互层状和中厚层状结构为主，具抗压强度高、弹性模量大、吸水率低等特点，为大重度、高强度岩石，岩石条件优良。对地下厂房主厂房围岩类型划分的结果为：地下厂房顶拱以Ⅲ1～Ⅲ2类围岩为主，占95%，Ⅳ类围岩占5%；

6、上游边墙Ⅱ、Ⅲ1、Ⅲ2、Ⅳ类围岩分别占27%、33%、34%和6%；下游边墙Ⅱ、Ⅲ1、Ⅲ2、Ⅳ类围岩分别占22%、29%、32%和17%；成洞条件较好。2监测布置地下厂房系统洞室密集交错，开挖垮度大，挖空率高，开挖过程中应力集中和应力释放显著，围岩容易产生变位和变形，为确保地下洞室施工和运行期间围岩稳定,主厂房、主变室及尾水调压室均设置了必要6的观测断面，埋设了多种仪器监测围岩的内部变形，有多点位移计、锚杆应力斗、预应力锚索计等，此外根据洞室开挖揭示的地质情况布置了随机观测点。地下厂房洞室群共布置5个观测断面；其中4个为主观测断面，主要沿1#、3#、4#、6#机组中心线布置，

7、横穿厂房、主变开关室、尾水调压井，另外一个观测断面布于主厂房安装间位置。主要针对围岩稳定与变形及其分布、围岩施工期收敛变形观测、支护效果及其应力分布、支护荷载、渗水渗压等进行观测。洞室断面主要分为两大类，A-A为观测围岩内部和表面位移，有多点位移计观测、收敛成像仪观测、净空人工收敛观测。B-B类其主要布置围岩内部应力应变观测，其主要埋设仪器有两点式锚杆、三点式锚杆、锚索测力计等。厂房共安装4点式钻孔多点位移计67套，顶拱安装深度（距孔口，下同）分别为：2m、7m、15m、22m，编号分别为1、2、3、4