高地温引水隧洞支护结构的受力特性分析

来源：石河子大学学报·自然科学版杂志2017年第2期北京时间：

作者：王排排, 姜海波

单位：（石河子大学水利建筑工程学院，新疆 石河子 832003）

摘要：为了研究新疆某水电站高地温引水隧洞支护结构的受力特性，利用实测温度数据，结合弹性力学的拉梅公式计算与分析了隧洞衬砌施工期、运行期和检修期3种工况下4种计算情形下的径向应力、环向应力和轴向应力。计算分析结果表明，运行期由于过水内外壁温差较大，拉应力值大于施工期和检修期的拉应力值，其中拉应力主要是温度拉应力；3种工况下弹性模量随着温度变化比衬砌参数不变情况下的衬砌径向最大应力大0.02-0.04MPa左右，比衬砌环向最大拉压应力大0.2MPa左右，比衬砌轴向最大拉压应力大0.05MPa左右；线膨胀系数随着温度变化引起的衬砌应力变化可忽略不计。上述结果可为高温引水隧洞衬砌设计提供依据，对类似工程设计有一定的参考价值。

关键词：隧洞衬砌；温度；工况；弹性模量；应力分析

基金资助：国家自然科学基金项目（151408377）