地下水封石洞油库锚喷支护结构承载特性分析
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  • 英文篇名:Load-bearing Characteristics of Bolt-Shotcrete Support System for Underground Oil Storage in Rock Caverns
  • 作者:秦之勇 ; 高锡敏 ; 成传欢 ; 向前
  • 英文作者:QIN Zhi-yong;GAO Xi-min;CHENG Chuan-huan;XIANG Qian;SINOPEC Zhanjiang National Petroleum Reserve;Key Laboratory of Geotechnical Mechanics and Engineering of the Ministry of Water Resources, Yangtze River Scientific Research Institute;
  • 关键词:地下水封石油洞库 ; 支护体系 ; 承载特性 ; 喷射混凝土 ; 粘结强度
  • 英文关键词:underground oil storage in rock caverns;;support system;;load-bearing characteristics;;shotcrete;;bond strength
  • 中文刊名:CJKB
  • 英文刊名:Journal of Yangtze River Scientific Research Institute
  • 机构:中国石化管道储运有限公司;长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室;
  • 出版日期:2019-02-03 18:51
  • 出版单位:长江科学院院报
  • 年:2019
  • 期:v.36;No.247
  • 基金:中央级公益性科研院所基本科研业务费项目(CKSF2019194/YT)
  • 语种:中文;
  • 页:CJKB201905029
  • 页数:6
  • CN:05
  • ISSN:42-1171/TV
  • 分类号:153-158
摘要
洞库锚喷支护体系的应力分析及围岩与喷射混凝土的联合承载是地下水封石油洞库开挖支护的重点关注对象。基于ANSYS有限元计算软件模拟了地下洞室的开挖,研究了洞室的变形稳定和支护体系的受力状况,并引入薄层单元考虑洞室围岩与喷射混凝土的粘结强度,探讨了喷射混凝土与围岩的工作状态。研究表明:由于洞库围岩完整性好、强度高,地下洞室围岩变形较小,且以线弹性变形为主,为安全考虑宜及时完成支护,防止局部受节理裂隙面影响出现掉块现象。敏感性分析表明,在水幕压力作用下,当粘结强度<0.6 MPa时,在边墙部位开始出现喷射混凝土脱离,当粘结强度<0.5 MPa时,大部分出现脱离现象,因此需要注意喷射混凝土施工质量,加大现场粘结强度试验检测。
        The stress of support system and the load-bearing characteristics between shotcrete and rock are research focuses in the excavation of underground oil storage in rock caverns. In this paper, the deformation and stability of cavern and the stress condition of the support system are studied though simulating the excavation of underground caverns by finite element software ANSYS. Furthermore, the work condition of shotcrete and rock is discussed by incorporating thin layer element in the simulation with the bond strength between surrounding rock mass and shotcrete into consideration. Research reveals that the deformation of surrounding rock is relatively small with linear elastic deformation due to good integrity and high strength. The support system should be completed in time to prevent from local falling resulting from joints. Sensitivity analysis shows that under the action of water pressure, when the bond strength between surrounding rock and shotcrete is less than 0.6 MPa, shotcrete begins to separate from the side walls, and when bond strength is less than 0.5 MPa, more separated area appear even in the vaults. Therefore the construction quality of shotcrete should be noted and field adhesion test should be intensified.
引文
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