多变量条件下新型自适应混凝土衬砌结构布置间距模拟研究

黄坤; 张琰; 董家兴; 汪小刚; 刘立鹏; 张强; 张元涛; 杨吉

doi:10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20241480

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多变量条件下新型自适应混凝土衬砌结构布置间距模拟研究

水利枢纽、水工建筑物 | 更新时间：2026-02-25

- 多变量条件下新型自适应混凝土衬砌结构布置间距模拟研究
- 多变量条件下新型自适应混凝土衬砌结构布置间距模拟研究
- 水电能源科学 2025年第8期页码：101-105
- 作者机构：
  
  1. 国家电网有限公司
  2. 昆明理工大学电力工程学院
  3. 中国水利水电科学研究院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家电网有限公司科技项目(5200-202455105A-1-1-ZN)
- DOI：10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20241480
  中图分类号： TV554.14
- 纸质出版：2025
- 稿件说明：
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黄坤, 张琰, 董家兴, 等. 多变量条件下新型自适应混凝土衬砌结构布置间距模拟研究[J]. 水电能源科学, 2025,(8):101-105.

黄坤, 张琰, 董家兴, et al. 多变量条件下新型自适应混凝土衬砌结构布置间距模拟研究[J]. 2025, (8): 101-105.
黄坤, 张琰, 董家兴, 等. 多变量条件下新型自适应混凝土衬砌结构布置间距模拟研究[J]. 水电能源科学, 2025,(8):101-105. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20241480.

黄坤, 张琰, 董家兴, et al. 多变量条件下新型自适应混凝土衬砌结构布置间距模拟研究[J]. 2025, (8): 101-105. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20241480.

摘要

在高内外水复杂交替变化运行环境下，水工隧洞衬砌结构常发生开裂破坏，危害电站的稳定运行。目前，常用的钢板衬砌和钢筋混凝土衬砌均已不能很好地满足工程需求，因此提出了一种可主动平衡衬砌内外水压力自适应混凝土衬砌技术，能够在充水期、放空检修期、运行期主动平衡内外水压力、避免衬砌开裂漏水；通过ABAQUS模拟了最不利工况下5～10 m洞径受1～6 MPa内水压力作用，调压腔环向和轴向布置在不同间距下衬砌的受力影响。结果表明，随着水工隧洞洞径、内水压力、环向和轴向布置间距的增大，衬砌的环向拉应力也逐渐增大；对比C30混凝土的轴心抗拉强度标准值，建议自适应衬砌结构调压腔环向布置采用无间隔排布方式，轴向布置间距根据建议值实施。该方案能保证衬砌结构安全稳定，对工程现场应用具有指导意义。

Abstract

关键词

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