压气储能电站内衬硐库上覆围岩稳定性研究
张元庆,曹雷年*,周晓湘,王劲松
(中国大唐集团有限公司宁夏分公司,宁夏回族自治区 银川 750011)
摘 要: 高内气压对硐库围岩安全稳定性影响的研究具有重要的理论意义和工程价值。以具体工程为依托,利用数值模拟的方式探讨开挖施工以及储气压力对围岩位移、应力和塑性区的显著影响,获得相应的变化规律。研究结果表明:地下内衬硐库的失效模式与埋深密切相关,上覆岩体的整体破坏是失效模式之一;在埋深范围内,存在非稳定区,安全埋深应处于非稳定区之下;随着侧压力系数的增大,硐室围岩塑性区范围明显降低;当侧压力系数为1.0时,硐库围岩的最大压应力和塑性区出现在拱顶部位,建议在施工中加强该部位的应力和变形监测;根据不同埋深和围压下硐库围岩塑性区分布规律,确立合理的储气压力为10.5~15.5 MPa,设计埋深为140 m。相关研究成果可为压缩空气储能的理论研究和工程施工设计提供必要的支撑和借鉴。
关键词: 压缩空气储能; 内衬硐库; 上覆岩体; 稳定性分析; 安全埋深; 塑性区
基金项目: 宁夏回族自治区重点研发计划项目(2024ZDYF0965)
引文格式: 张元庆,曹雷年,周晓湘,等. 压气储能电站内衬硐库上覆围岩稳定性研究[J]. 市政技术,2025,43(8):102-110. (ZHANG Y Q,CAO L N,ZHOU X X,et al. Stability analysis of overlying surrounding rock in lining caverns for the compressed air energy storage[J]. Journal of municipal technology,2025,43(8):102-110.)