Key Rock Mechanics Problems and Countermeasures on Huge Diversion Tunnel of Baihetan Hydropower Station（白鹤滩水电站巨型导流洞关键岩石力学问题与对策）

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2018.03.005

隧道建设（中英文） ›› 2018, Vol. 38 ›› Issue (3): 383-391.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2018.03.005

Key Rock Mechanics Problems and Countermeasures on Huge Diversion Tunnel of Baihetan Hydropower Station（白鹤滩水电站巨型导流洞关键岩石力学问题与对策）

ZHOU Chuiyi^{1, *}， CHEN Pingzhi^{1, 2}， HE Shihai¹， CHEN Jianlin¹， LIU Ning^{1, 2}， CHU Weijiang^{1, 2}

(1. PowerChina Huadong Engineering Corporation Limited, Hangzhou 311122, Zhejiang, China; 2. HydroChinaItasca Research and Development Center, Hangzhou 310014, Zhejiang, China)

收稿日期:2018-01-31 出版日期:2018-03-20 发布日期:2018-04-11
作者简介:周垂一(1964—)，男，山东胶南人，1985 年毕业于华北水利水电学院，水工专业，本科，教授级高级工程师，主要从事水利水电工程设计工作。Email： zhou_cy@ecidi.com。

白鹤滩水电站巨型导流洞关键岩石力学问题与对策

周垂一^{1, *}，陈平志^{1, 2}，何世海¹，陈建林¹，刘宁^{1, 2}，褚卫江^{1, 2}

（1. 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，浙江杭州 311122;  2. 浙江中科依泰斯卡岩石工程研发有限公司，浙江杭州 310014）

Received:2018-01-31 Online:2018-03-20 Published:2018-04-11

摘要/Abstract

摘要：

The largescale diversion tunnel of Baihetan Hydropower Station has complex geological conditions, thus various problems of rock mechanics appeared during the process of excavation. Typical damage and fracture mechanics are analyzed in depth, including the collapse along weak rock joint, stresscontrolled spalling, failure modes of fractured rock mass, relaxation damage of fractured rock columnar joints, localized stress affected by structural surfaces and stresscontrolled problems of superior fracture combinations. Engineering countermeasures are also summarised, which includes supporting measures, construction methods, supporting time, and monitoring and feedback methods for different types of failure. Through these measures, rock mechanics problems are successfully solved. Stability control of the surrounding rock of underground caverns under complicated geological conditions are achieved, ensuring successful completion of the enormous diversion tunnel of Baihetan. 

关键词: Baihetan Hydropower Station, diversion tunnel, interlayer shear belt, columnar joint, high stress, engineering countermeasures

Abstract:

白鹤滩水电站的导流洞工程规模宏大，地质条件复杂，开挖过程中出现了多种复杂的岩石力学问题。文章深入分析沿软弱结构面的塌落、应力型片帮、含微裂隙岩体的破裂破坏、柱状节理松弛破坏、结构面影响的局部化应力及优势裂隙组合的应力型问题等典型破坏模式及其蕴含机制，对不同类型破坏的支护措施、支护时机、施工方法、监测反馈方法等工程对策进行归纳总结，通过这些工程对策成功应对了上述岩石力学难题，实现复杂地质条件下地下洞室围岩稳定控制，保证白鹤滩巨型导流洞工程顺利完工。

Key words: 白鹤滩水电站, 导流洞, 错动带, 柱状节理, 高应力, 工程对策

中图分类号:

U 45

ZHOU Chuiyi， CHEN Pingzhi， HE Shihai， CHEN Jianlin， LIU Ning. Key Rock Mechanics Problems and Countermeasures on Huge Diversion Tunnel of Baihetan Hydropower Station（白鹤滩水电站巨型导流洞关键岩石力学问题与对策）[J]. 隧道建设, 2018, 38(3): 383-391.

周垂一，陈平志，何世海，陈建林，刘宁，褚卫江. 白鹤滩水电站巨型导流洞关键岩石力学问题与对策[J]. Tunnel Construction, 2018, 38(3): 383-391.

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Key Rock Mechanics Problems and Countermeasures on Huge Diversion Tunnel of Baihetan Hydropower Station（白鹤滩水电站巨型导流洞关键岩石力学问题与对策）

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