龙开口水电站大坝抗震研究与设计

龙开口水电站工程枢纽区地震基本烈度为Ⅷ度,基岩场地设计水平峰值加速度为0.394 g,大坝抗震分析和抗震措施设计是工程关键技术问题之一。采用数值计算方法和模型试验,对碾压混凝土大坝进行了全面的动力分析,并根据研究成果进行了有针对性的抗震设计。

功果桥和苗尾水电站鱼类增殖放流站设计中的关键技术研究

鱼类人工增殖放流是水电工程建设中鱼类资源保护与恢复的有效手段,正逐步应用于我国大、中型水电工程项目的生态环境保护。以功果桥和苗尾水电站鱼类增殖站设计为例,概述了鱼类增殖站的工艺设计流程,初步探讨了增殖放流规模、亲鱼数量和各类培育设施参数的确定等关键技术问题,并对今后的研究方向提出了建议。

江边水电站首部枢纽引水防沙设计研究

江边水电站的泥沙问题突出。通过水工模型试验对该枢纽的相关泥沙问题展开了研究。试验结果表明:在原枢纽布置方案的基础上增设扰沙坎,可以有效地降低沙面高程,保证进水口"门前清";汛期限制水位运行,当流量或淤积达到一定程度时停机拉沙,可以保证水库淤积平衡后调节库容最大;电站可不设置沉沙池。库尾张家沟泥石流的主要影响是增大干流局部时段的含沙量,在敞泄拉沙情况下,淤积的泥沙可以被冲出库外。

锦屏二级水电站引水系统水力学问题研究与设计优化

建立完整的锦屏二级水电站水力过渡过程计算数学模型,结合引水系统整体物理模型试验,优化引水发电系统总体布置。论证了取消大尺寸的尾水调压室是合适的,合理选择了带有上室的上游阻抗式调压室的断面积,确定了上室底板高程和调压室底板承受的最大设计压力,讨论了锦屏二级水电站采用差动式和其它型式调压井的优缺点,讨论了引水系统水力计算和模型试验误差的影响因素,提高了工程设计人员参与科学研究的水平,节省了工程投资。

牛头山水电站混凝土双曲拱坝设计和水库提前蓄水研究

牛头山水电站大坝为抛物线形混凝土双曲拱坝,最大坝高108.0 m,采用坝顶5孔开敞式溢洪道泄洪,挑流消能。为提前发挥水电站效益,在拱坝尚未完全封拱的情况下,通过计算分析,得出了水库可以下闸蓄水的结论。

阿鸠田水电站沉沙池设计研究

苏帕河阿鸠田水电站水头高,水轮机过流部件流速高,加之水流泥沙含量大,泥沙中硬矿物含量高,水轮机磨蚀将十分严重。如果不控制有害泥沙含量会导致水轮机运行效率下降、出力减小、检修费用增加,将影响机组运行的灵活性和可靠性。因此设置沉沙池对有害粒径泥沙进行控制,并通过模型试验进行验证、调整。2004年10月至今沉沙池运行效果良好。

集团型勘察设计企业财务管理模式研究

勘察设计企业集团在发展过程中管理体制呈现出经营分权、财务集权的趋势,选择新型的财务管理模式已势在必行。因此,在借鉴国外大型企业集团财务管理模式的基础上,通过实例分析,设计出一套适合我国勘察设计企业集团的新型财务管理模式——集中化财务管理模式;介绍了该模式的思路、总体框架、内容,以及实行时应注意的若干问题。

锦屏二级水电站深埋大理岩力学特性研究

采用锦屏二级水电站埋深2000m的白山组大理岩试样进行单轴压缩-声发射试验,通过试验结果的分析确定白山组大理岩的启裂强度和损伤强度,分别为0.4～0.5倍和0.8倍的单轴抗压强度,试验结果与加拿大URL针对Lac du Bonnet花岗岩的测试成果相接近。针对白山组深埋大理岩开展室内三轴压缩试验,试验成果显示锦屏白山组大理岩随着围压的增大其峰后应力-应变曲线具有明显的脆-延-塑转换特征。对比锦屏白山组大理岩、Lac du Bonnet花岗岩以及三峡花岗岩的三轴试验成果,说明大理岩和花岗岩峰后力学特征的显著差异。采用Hoek-Brown强度准则的本构模型描述大理岩的脆-延-塑转换特征,并将研究成果应用于引水隧洞的围岩损伤深度预测。

三维设计在龙开口水电站的应用

以龙开口水电站为例,介绍了三维软件在水电站项目设计中的应用。三维设计为龙开口水电站各专业的设计优化提供了直观条件,大大减少了土建及机电设备的错漏碰缺,提高了设计合理性,促进了现场的施工进度与精度。分析了三维设计在水电设计中的优越性,并对目前三维设计中存在的问题进行了探讨。

白鹤滩水电站初始地应力场研究分析

金沙江下游拟建的白鹤滩水电站上接乌东德梯级,下邻溪洛渡梯级,是继三峡和溪洛渡之后又一座千万千瓦级的水电站。白鹤滩水电站采用地下式厂房,其厂房的高度和跨度分别为78.5m和32m。为了保证地下洞室群围岩的稳定性,需要准确掌握初始地应力场的方向和大小。依据地质构造作用和现场实测方法分析发现,白鹤滩水电站左、右岸的初始地应力场,由于受到河流侵蚀和岸坡卸荷等因素影响,两岸厂区的地应力场方向在局部产生一定的偏转,从该地区的NWW方向变为NE方向,通过数值反演方法对计算区域的边界条件进行回归,与实测值比较确定回归边界条件的合理性和准确性。

压力隧洞设计与结构计算研究进展

针对目前压力隧洞设计现实和设计规范均不是很完善、结构计算缺乏可靠方法以及对内外水荷载作用下围岩衬砌联合承载机理研究还不深入的现状,对压力隧洞设计准则、结构计算以及内外水荷载作用下围岩衬砌联合承载机理这三个方面的国内外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,提出了需要进一步深入研究的课题。研究成果可为压力隧洞的设计和结构计算提供参考。

龙开口水电站坝基深槽处理设计

龙开口水电站施工过程中,发现原主河床存在较大规模的深槽。该深槽形态复杂,顺河向斜穿整个坝基,处理难度极大。采用跨深槽布置钢筋混凝土承载板与槽挖回填混凝土全置换方案,深槽处理与坝体混凝土同步施工,尽可能减少对泄洪坝段直线工期的影响,较常规处理方案提前发电时间约9个月。

巴山水电站高折线面板堆石坝运行性状研究

以巴山水电站填筑及运行期的原型观测资料为依据,反演分析了坝体堆石料的非线性邓肯E-B模型参数,用观测资料验证了参数的合理性;以反演参数为依据,采用三维黏弹性有限元仿真计算了坝体开始填筑至经历7.10洪水后面板的应力变形情况,计算分析了面板连接缝变形和面板脱空、垫层料亏坡情况,分析了三期面板局部挤压破坏和裂缝的原因。分析表明:浇筑面板时堆石体沉降未收敛和初次蓄水时涨水过快是三期面板局部挤压破坏和裂缝的主要原因;经历洪水后连接板附近未出现拉应力区域,面板垂直缝及周边缝变形较小,三期面板顶部出现了轻微的脱空;面板折线处与周围变形协调性好,没有出现应力变形突变现象,设置连接板改善了面板的变形及受力状态,效果良好。

锦屏二级水电站引水隧洞施工总体设计

锦屏二级水电站4条引水隧洞单洞长约16.67 km,开挖洞径12.4～13 m,最大埋深约2 525 m,受地形限制沿线无条件布置施工支洞,属典型的深埋长大隧洞。该引水隧洞工程的施工规划设计,包括高压大流量地下水处理、地应力和岩爆、超前预报、分标方案、钻爆法和TBM施工、连续带式输送系统出渣和返程带料、施工通风等技术的研究应用,将促进我国深埋长隧洞施工技术的进步。

锦屏Ⅱ水电站辅助洞岩爆灾害评价及对策研究

锦屏Ⅱ水电站辅助洞是典型的深埋隧洞,高应力条件下的岩爆灾害一直是设计和施工阶段面临的主要问题之一。通过统计辅助洞开挖过程中岩爆的基本规律,结合地应力和典型岩层的室内岩石力学试验,采用不同的岩爆评价指标对辅助洞的岩爆危险性进行了评价分析。并针对辅助洞工程的实际情况,讨论了施工过程中岩爆防治的措施,提出相应的岩爆控制对策,为锦屏Ⅱ水电站正在施工的4条深埋长大引水隧洞中岩爆的预测和防治提供了重要的基础性数据和借鉴,并可为现场施工提供指导。

锦屏二级水电站引水隧洞TBM施工工法研究

锦屏二级水电站引水隧洞是我国目前规模最大的水工隧洞群,特点是洞线长、埋深大、技术难度大,且沿线突水、岩爆、塌方各种地质灾害十分突出,为确保工程施工的安全与按期顺利发电,有必要选择安全快速的掘进方式,为此针对TBM工法,进行大量的调查研究与分析论证,研究结果表明:无论是从岩石的可钻性、耐磨性,还是从岩石的变形、破坏特性,TBM施工都是可行的,对可能遇到的地下水、岩爆、围岩大变形等不良地质条件的处理,较传统的钻爆法有一定的优势,对人员设备的安全具有更好的保护作用。结合地质超前预报和施工中不断改进的施工工艺和支护手段,可以较好地解决施工过程中可能遇到的一些工程难题。

龙开口水电站施工导流规划设计与实施

龙开口水电站施工采用左岸明渠的分期导流方案:一期由束窄的原河床过流,施工左岸导流明渠;二期由左岸导流明渠过流,施工大坝和右岸厂房;三期由大坝临时断面挡水、导流底孔过流,进行明渠坝段导流底孔上部缺口封堵和大坝施工。明渠过坝段采用底孔与上部缺口双层过流,加快了三期明渠坝段的施工进度,缩短了首台机组发电时间,取得了较好的经济效益。

龙开口水电站枢纽工程关键技术研究

龙开口水电站枢纽采取主河床泄洪、右岸坝后厂房布置形式,大坝为碾压混凝土重力坝。大坝的防震抗震,右岸变形体边坡治理,骨料料源选择、加工及运输,河中深槽处理,施工导流技术,泄洪消能技术,尾水渠粉质边坡治理等问题是工程建设的关键技术问题。针对这些问题,在可研、招标及技施阶段开展了大量研究工作,取得了许多有价值的成果,最终制定了合理的设计方案,为工程建设提供了技术保障。

水电工程移民安置环境容量分析指标体系研究

传统的以耕地承载人口为主的移民安置容量分析已不能满足目前工作的需要。新的移民安置环境容量分析指标体系研究明确了以人为本的移民安置环境容量的有关定义,运用发展的理论通过对移民安置环境容量的分析,在以往采用零散的定性指标分析整理的基础上,从土地承载力、经济社会水平、环境人口容量等概念出发,归纳提出了移民安置区环境容量分析的人口密度、人均资源占有量、人均纯收入、环境资源质量、社会风俗条件等衡量移民安置环境容量的主要指标体系,供实际工作中定性、定量判别移民安置环境容量使用。

中国水电环境影响评价的十年回顾与展望

水电开发是解决我国能源需求，承担国际责任，实施可持续发展的必然选择。然而，由于开发方式的限制，水电开发对区域环境（如区域生物多样性、水质、水温、环境地质、景观、人群健康、土壤侵蚀、水生生物等）产生了一定的负面影响。尤其是水电梯级开发，其影响范围广、因素多、周期长，部分影响还具有滞后性、累积性，甚至不可逆性。《中华人民共和国环境影响评价法》（以下简称《环评法》）首次从法律角度规定建设项目必须开展环境影响评价；对于水电工程而言，《环评法》的颁布从根本上、全局上赋予了开展环境影响的必要性与重要性，为积极、有序、可持续发展水电奠定了坚实的法理学基础。