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针对目前水电站引水隧洞衬砌形式选择缺乏可靠准则的现状,基于引水隧洞内水外渗的渗流-应力-开裂耦合分析模型及程序,进行了一系列工况下的引水隧洞内水外渗计算分析,得到不同工况下不同内水压力时的隧洞综合透水率。以综合透水率作为判断隧洞是否渗透破坏的标准,建立了破坏内水压力与围岩综合抗渗指标的关系,以此作为钢筋混凝土衬砌与钢板衬砌以及不衬砌与钢筋混凝土衬砌的分界线。研究成果为引水隧洞衬砌形式的选择提供了科学依据。主要研究内容如下:(1)针对目前引水隧洞设计现实和设计规范均不是很完善、结构和渗流计算缺乏可靠方法以及容许透水率研究还不深入的现状,对引水隧洞设计准则、结构和渗流计算以及容许透水率等方面的研究进展进行了综述,并指出存在的不足。基于研究现状的总结分析,提出了需要进一步研究的问题。(2)基于引水隧洞内水外渗的渗流-应力-开裂耦合分析模型及程序,进行了不同围岩渗透系数、不同围岩变模、不同初始地应力、不同衬砌类型及厚度等组合情况下的引水隧洞内水外渗计算分析。根据计算结果,以透水率和衬砌裂缝宽度、破坏内水压力为指标,分析了围岩渗透性、围岩变模、地应力及侧压力系数、衬砌是否配筋、衬砌厚度、洞径等因素的影响程度。(3)基于引水隧洞内水外渗的渗流-应力-开裂耦合分析模型及程序,进行了一系列工况下的引水隧洞内水外渗分析,计算得到不同工况下不同内水压力时的隧洞综合透水率。以综合透水率作为判断隧洞是否渗透破坏的标准,建立了破坏内水压力与围岩综合抗渗指标的关系,拟合出不同容许吕荣值对应的破坏内水压力与围岩综合抗渗指标的关系曲线,以此作为钢筋混凝土衬砌与钢板衬砌以及不衬砌与钢筋混凝土衬砌的分界线。(4)应用实际水电站引水隧洞工程资料的统计分析成果检验和完善上述引水隧洞衬砌形式选择准则,研究成果可为引水隧洞衬砌结构型式选择提供科学依据。