围岩级别和地下水位对储气硐库安全埋深影响研究

姜长飞¹，袁 园^2*

(1. 中国大唐集团有限公司宁夏分公司，宁夏回族自治区 银川 750002;2. 中国大唐集团科学技术研究总院有限公司西北电力试验研究院，陕西 西安 710018)

摘　要：　高内压作用下硐库的安全埋深是影响硐库和上覆围岩稳定性的关键因素之一，在地下水和高气压的作用下，地下硐库上覆岩体可能发生上浮现象。因此内衬硐库选址设计时应充分考虑硐库的上覆岩体的安全埋深，以确保在低水位高气压下地下硐库有足够的抗浮力。为探究隧道式储气硐库地下水位对岩体整体抗浮能力的影响，针对锥体模型，重新建立了考虑岩体自身强度的稳定性评估方法。利用力多边形矢量闭合法提出了一种适用于隧道式储气硐库的可以考虑滑裂面上岩体强度的锥体模型，推导了不同地下水位下隧道式储气硐库安全埋深计算方法。安全埋深主要受地下水位、岩体黏聚力和内摩擦角影响，岩体自身强度在抵抗上抬力时起着重要作用。该储气硐库安全埋深计算方法量化了地下水位和高气压对上覆岩体抗浮力的影响，所提方法具有严格的力学推导过程，为实际工程提供了有效的分析手段。

关键词：　隧道工程; 储气硐库; 安全埋深; 围岩级别; 地下水位; 压缩空气储能; 稳定性

基金项目： 宁夏回族自治区重点研发计划项目(2024ZDYF0965)

引文格式： 姜长飞，袁园. 围岩级别和地下水位对储气硐库安全埋深影响研究[J]. 市政技术，2025，43(8)：111-118，168. (JIANG C F，YUAN Y. Research on the influence of surrounding rock classification and groundwater level on the safe burial depth of a gas storage cavern[J]. Journal of municipal technology，2025，43(8)：111-118，168.)