高水头钢筋混凝土衬砌隧洞开挖充排水过程离散元分析

陶洪辉; 盘春军; 韩晓凤; 郑志; 赵俊权

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高水头钢筋混凝土衬砌隧洞开挖充排水过程离散元分析

工程施工 | 更新时间：2025-12-10

- 高水头钢筋混凝土衬砌隧洞开挖充排水过程离散元分析
- 高水头钢筋混凝土衬砌隧洞开挖充排水过程离散元分析
- 水力发电 2025年51卷第4期页码：39-47
- 作者机构：
  
  1. 中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司
  2. 广西大学土木建筑工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(52469019,52109119);中国能源建设股份有限公司重大科技项目(CEEC2021-KJZX-05);中国电力工程顾问集团有限公司科技项目(DG2-T01-2023)
- DOI：
  中图分类号： V554
- 纸质出版：2025
- 稿件说明：
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陶洪辉, 盘春军, 韩晓凤, 等. 高水头钢筋混凝土衬砌隧洞开挖充排水过程离散元分析[J]. 水力发电, 2025,51(4):39-47.

陶洪辉, 盘春军, 韩晓凤, et al. 高水头钢筋混凝土衬砌隧洞开挖充排水过程离散元分析[J]. 2025, 51(4): 39-47.
陶洪辉, 盘春军, 韩晓凤, 等. 高水头钢筋混凝土衬砌隧洞开挖充排水过程离散元分析[J]. 水力发电, 2025,51(4):39-47. DOI：

陶洪辉, 盘春军, 韩晓凤, et al. 高水头钢筋混凝土衬砌隧洞开挖充排水过程离散元分析[J]. 2025, 51(4): 39-47. DOI：

摘要

为研究高水头压力隧洞运行过程中的工作特性以及围岩和衬砌的联合承载特性，以某抽水蓄能电站引水隧洞为工程背景，采用3DEC离散元数值模拟软件，基于渗流应力耦合方法，对隧洞开挖和充排水过程进行模拟，分析隧洞钢筋混凝土衬砌的应力、应变分布及塑性区演化。结果表明：随着内水压力的增加，衬砌应力与钢筋应力逐渐增大，塑性区从隧洞上下两侧逐渐向左右两侧扩展，最终导致衬砌大部分区域进入塑性损伤状态；衬砌与围岩的联合承载比也随着内水压力的增大而增大。

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关键词

Keywords

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