基于FLAC3D&3DEC的洪屏抽水蓄能电站地下洞室群稳定性分析



项目简介


抽水蓄能是利用水的势能储存并发电的大型可逆水能系统。‌洪屏抽水蓄能电站位于江西省西北部,分两期建设,规划装机容量为3,000MW。本项目作为可行性研究的一部分,主要针对二期工程的电站地下洞室群稳定性进行分析。
地下厂房洞室群最大埋深达520米,主要由电站厂房、主变压器厂房和尾闸室组成。洞室大小范围为长194-230米,宽8-24.5米,高20.6-56.3米。洞室群主要位于优质砂岩的III类岩体中,现场观测到6条主要断层和4组节理。


Itasca项目职能


本项目中,ITASCA受托开展以下工作:1)评估地下厂房室布局的合理性;2)分析地下厂房室群围岩的稳定性并进行支护方案设计;3)分析室群不连续面对块体稳定性的影响。ITASCA工程师分别构建了包含主要断层FLAC3D模型和包含主要断层及四组节理的3DEC模型,FLAC3D及3DEC模型创建过程中均采用了ITASCA专业建模工具Griddle。3DEC模型采用强度折减法(SRM)对断层和节理的强度参数进行了折减,主要用于识别地下室周围潜在不稳定块体的位置和大小。根据国内行业规范,采用莫尔-库仑本构模型及现场地质工程师提供的参数模拟岩体的力学行为。


项目结果


FLAC3D数值分析结果显示,应力诱发损伤的风险并不是本项目的关键问题。预计最大变形量为78毫米,发生在电站厂房下游侧壁f275断层附近。在实施喷射混凝土衬砌及锚杆支护后,变形量减少了1-4%,而断层切割区域减少了约7-8%。靠近大断层的锚杆轴向应力将超过400MPa的设计承载力。在3DEC模型中,当断层和节理的强度折减系数为1.5时,部分岩块表现出不稳定性,表明相应区域需要额外的加固。   

基于FLAC3D&3DEC的洪屏抽水蓄能电站地下洞室群稳定性分析

图1 电站FLAC3D模型分析结果:(a)应力(b)位移;3DEC模型分析结果:(c)节理组(d)岩块稳定性分析。

         

References

HydroChina ITASCA R&D Center (2022). Stability Analysis of Rockmass of Underground Powerhouse Cavern Group for HongPing Pumped Storage Power Station Project. Report to HDEC, HIC_HP_ 01/2022 (Oct).    


基于FLAC3D&3DEC的洪屏抽水蓄能电站地下洞室群稳定性分析



关键词:3DEC ITASCA 主要断层 地下厂房洞室群 洞室群 FLAC3D模型

特别声明:

本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。

更多精彩内容,关注“传煤”微信公众号,或点击“期刊群”免费获取科研论文

 
用微信扫描左侧二维码,关注“传煤”公众号,第一时间获取煤炭行业新鲜资讯,享全方位煤炭科技知识信息服务。
煤科热搜
版本:Bate 1.2

24小时内最火

  • 1深部煤矿“以爆抑灾”机理与技术研究进展
  • 2电石渣直接湿法碳酸化固定CO2的反应特性
  • 32025年中国能源形势和煤炭消费达峰时间的研判
  • 4高应力软岩巷道变形与破坏机制及返修控制技术
  • 5煤矿地质透明化典型应用场景及关键技术
  • 6北露天煤矿卡车道路防冻抑尘剂研发及试验
  • 7浅埋煤层巷道围岩帮部变形机理及控制技术
  • 8智能配煤技术在炼焦配煤中的应用进展
  • 9重介选煤智能化对磁性物含量动态变化的监控
  • 10张家峁煤矿智能化选煤厂系统设计

24小时内最火

  • 1钱建生教授:煤矿AI人工智能技术研究与实践
  • 2围压卸荷过程中煤体裂隙动态演化及损伤破裂特征
  • 3大采高坚硬顶板切顶成巷碎石帮变形机理及控制
  • 4设计哲学:问题域、核心范畴和核心命题
  • 5《CCAJ煤炭周报》总第212期(20250406—0412)
  • 6网络首发||赵海波教授团队:生物质化学链燃烧中碱土金属修饰的Cu基氧载体的固氯特性研究
  • 7最新成果丨王登科教授:基于VRA-UNet网络的煤岩组合体裂隙识别与三维重构
  • 8特邀综述网络首发|董陇军教授:矿山顶板灾害地声监测预警与防控
  • 9《煤炭经济研究》2025年第3期 | 王震编委:特朗普再次执政对全球能源市场的影响及政策建议
  • 10张帆教授:基于UeDiff−GAN的综采工作面目标检测与孪生体同步映射

24小时内最火

  • 1李祥
  • 2张争光
  • 3基于CHEMKIN-PRO的多元混合瓦斯燃烧模拟研究
  • 4徐婕
  • 5高应力软岩巷道变形与破坏机制及返修控制技术
  • 6水煤浆气化设备
  • 7磁性物检测
  • 8地质透明化关键技术与示范
  • 9深部煤矿“以爆抑灾”机理与技术研究进展
  • 10文章精选丨有色金属硫化矿低碱介质浮选进展

24小时内最火

  • 1北京低碳清洁能源研究院
  • 2中煤科工西安研究院(集团)有限公司
  • 3煤炭科学研究总院
  • 4中煤天津设计工程有限责任公司
  • 5中煤科工开采研究院有限公司
  • 6中煤科工集团唐山研究院有限公司
  • 7中煤科工集团沈阳研究院有限公司
  • 8煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心
  • 9煤炭科学技术研究院有限公司
  • 10煤矿安全技术国家重点实验室

来对平台产品吐槽CCAJ有关的所有问题您都可以咨询,全天在线,欢迎反馈