大型水电站导流洞堵头结构与稳定分析

在抗剪断理论的基础上采用非线性有限元分析方法,对某水电站导流隧洞堵头进行了三维有限元计算,并对堵头结构特征位置的应力、变形以及堵头整体的抗剪断安全系数等方面展开了深入分析。结果表明,25 m长度堵头部分可以满足初期封堵需要,45 m长度可以满足后期水库蓄水和封堵需要,分段封堵分期挡水方案是可行的。

功果桥导流隧洞围岩稳定与支护结构分析

采用非线性有限元分析方法,对功果桥水电站导流隧洞的开挖、支护、运行以及最后封堵的全过程进行了较为全面的仿真计算分析,给出了围岩和衬砌结构的位移、应力分布等,根据计算结构提出了导流洞结构的设计原则和过程处理措施,计算结果对其他导流洞衬砌结构设计和施工具有一定参考价值。

拉西瓦水电站导流洞堵头结构与稳定分析

导流隧洞堵头的稳定性与大坝同等重要。在抗剪断理论的基础上,采用非线性有限元分析方法,对拉西瓦水电站导流隧洞堵头进行了三维有限元计算,并对堵头结构特征位置的应力、变形以及堵头整体的抗剪断安全系数等方面展开了细致深入的分析。结果表明:44m长度堵头部分可以满足初期封堵需要,65m长度可以满足后期水库蓄水封堵需要,分段封堵分期挡水方案是可行的。

水工隧洞封堵堵头体型结构设计研究

常规的水工隧洞堵头设计一般都忽略了堵头变形产生的摩擦阻力以及围岩的抗力,使得堵头的长度过于保守。堵头在实际的工作中,围岩对堵头的抗力起到了非常重要的作用,收口角决定了围岩抗力的大小,搭接段影响堵头的受力状况,现对堵头体型结构的主要因素进行研究。

鲁地拉水电站导流洞进水塔塔顶牛腿结构设计研究

导流隧洞广泛应用于工程建设中,由于导流洞过水断面尺寸越来越大,导致闸门孔口尺寸和闸门重量变大,则要求启闭机启动荷载变大。塔顶牛腿是启闭机主要支撑结构,牛腿结构稳定是导流洞顺利下闸和水库蓄水的安全保证。采用规范方法和有限元方法对牛腿结构进行计算研究,给出结构的变形、应力分布和配筋,比较两种方法的计算结果,对牛腿结构的受力和变形特征进行分析研究,提出进水塔塔顶牛腿的设计建议,为其他工程导流洞塔顶牛腿结构设计提供参考。

导流隧洞衬砌结构计算分析研究

导流隧洞广泛应用于工程建设中,钢筋混凝土衬砌支护是导流隧洞的主要支护方式。目前,中国国内大部分工程导流隧洞衬砌配筋方案值得商榷。文章对导流洞衬砌结构的受力特点进行了分析研究。研究表明只要采用先进的设计理念和有效的工程措施,就能减小衬砌厚度和钢筋用量。

大型导流隧洞衬砌结构与围岩稳定研究

导流隧洞广泛应用于工程建设中,钢筋混凝土衬砌支护也是目前导流隧洞的主要支护方式。采用非线性有限元分析方法,对某水电站导流隧洞洞身特征断面进行了计算,并引入了点点接触单元,对在内水作用下围岩和钢筋混凝土衬砌之间存在初始缝隙时的联合承载特性进行了分析;引入了接缝单元,对围岩与钢筋混凝土衬砌接触部分在外水作用下的工作特性进行模拟,分析了衬砌与围岩接触面强度对衬砌应力的影响,研究结果对其他导流隧洞衬砌结构设计和施工具有一定的指导意义。

导流洞平面闸门门槽结构计算分析

随着大型水利水电工程导流洞进口孔口尺寸变大、挡水水头变高,平面闸门门槽承受的推力也相应变大,对混凝土结构安全运行的要求越来越高。文章结合中国导流洞进口平面门槽结构运行条件,采用规范方法和有限元方法对门槽混凝土结构的受力和变形进行了对比计算分析,提出了门槽混凝土结构的破坏形式、受力特征、变形方式、裂缝开展方向以及配筋方案,为今后大断面、高水头导流洞进水口平面门门槽结构的设计提供借鉴。

干热地区高碾压混凝土重力坝温控技术研究与应用

干热地区全球分布广泛,其气候特征表现为年平均气温高、降雨量小蒸发量大、日照时间长、太阳辐射强、昼夜温差大,对碾压混凝土大仓面快速施工及温控防裂不利。依托干热地区鲁地拉水电站工程高碾压混凝土重力坝,结合干热地区气候特点,对干热地区高碾压混凝土重力坝温度控制开展系统研究。提出了适用于干热地区温控的气候判定条件,V C值、仓面覆盖时间、保湿保温及仓面小气候等控制指标和工艺要求。首次在干热地区高碾压混凝土重力坝对PL掺合料(磷渣粉+石灰石粉)开展系统研究,得到了PL掺合料细度、磨细工艺、掺配比例对碾压混凝土性能的影响规律,优化了配合比,改善混凝土性能,节省了工程投资。通过对干热地区高碾压混凝土重力坝施工期温度应力及其温控措施、提出了适合干热地区工程实际的综合防裂措施。成果可广泛应用在“一带一路”涉及到的中非、西非、中亚和西亚干热地区,应用前景广阔。

石龙水电站对外交通公路边坡稳定计算分析

采用有限元软件模拟石龙水电站进站公路边坡的变形情况及应力塑性区分布情况,对公路边坡稳定进行系统分析,重点研究边坡的破坏机理和失稳模式,评价边坡的整体和局部稳定情况,对推荐采用的加固支护措施进行模拟,为边坡的支护设计提供依据。

矩形导流底孔孔口结构型式分析研究

导流底孔广泛应用于混凝土坝中,大坝上开口对坝体局部结构产生不利影响,如何保证导流底孔的结构安全运行,是导流底孔设计需考虑的重要因素。文章对矩形孔口跨中与跨缝2种结构布置型式展开研究,对其受力状态、变形特性、配筋方式进行了计算和分析,得到了2种结构型式的显著差异,为今后导流底孔的设计提供了有价值的参考。

有限元强度折减法在导流隧洞堵头稳定性分析中的应用

在总结国内外导流隧洞封堵设计一般原则的基础上,对堵头稳定性校核的两种常用数值计算方法进行了探讨分析,引入了材料强度折减法概念,根据弹塑性有限元数值分析结果,建议采用等效塑性应变作为潜在滑动面破坏的判断标准,并根据塑性区的范围和连通情况对堵头的稳定性进行综合评价。

电站锅炉输粉管道煤粉浓度动量法测量技术研究

从理论上阐述了乏气及直吹式送粉锅炉煤粉浓度的动量法测量原理。依据动量定理 ,视气固两相流体为整体 ,将测量煤粉浓度时涉及的流体内部复杂运动转化为研究流体与外界的相互作用。现场试验证明 ,该方法对煤粉浓度的测量精度能满足工程要求 ,对煤粉量的变化反应快速灵敏 ,具有一定的可行性与实用性 。

欠挖条件下导流隧洞衬砌结构应力应变分析

针对功果桥水电站导流隧洞欠挖情况,根据进口段欠挖典型断面建立了数值仿真分析模型,比较了不同欠挖程度下衬砌结构的受力特征,分析了衬砌和围岩间粘结强度对衬砌结构的影响,并采用内力法对衬砌内的配筋进行了复核。结果表明,随欠挖程度的增加,衬砌实际厚度减小;在外水压力作用下,衬砌变形逐渐增大,应力也随之增加,衬砌安全度逐渐减小;在衬砌与围岩间粘结强度为0.4MPa,且欠挖深度在衬砌厚度的40%(欠挖92cm)及其以上时,衬砌结构的安全将得不到保证;同时衬砌与围岩间粘结强度对边墙和底板的变形和应力影响较大,而对顶拱位置影响较小。

功果桥水电站土石过水围堰设计

修筑在大流量、深厚覆盖层河道上的土石过水围堰,过水期间的抗冲刷及整体稳定是设计的难点。文章对围堰设计思路、关键技术问题及其解决措施进行了全面阐述。功果桥水电站围堰无论是过水围堰高度、覆盖层深度、过水流量,还是贫胶凝粗粒料施工规模均处于中国先进水平。围堰经2 a的过流检验,未发生破坏,实现了预期目标。

甘肃省光伏发电站的积尘特点及清洗方式研究

甘肃省是我国光伏发电发展重要的基地之一,但受沙尘的影响,光伏组件表面会经常性形成严重的积尘,对电站的运行效益产生较大影响。为了解甘肃不同地区的积尘特点、适宜的清洗方式以及实际的应用效果,在甘肃武威、张掖、嘉峪关和酒泉等几个地区选取了9个光伏电站,对电站的积尘特点、清洗方式、清洗频率、清洗成本等内容开展研究,并结合电站的实际运行数据对自然清洗和人工清洗的实际效果进行分析。研究发现,水洗是甘肃省应用最为广泛的清洗方式,而水源和交通成本是导致部分地区清洗成本较高的主要因素;通过自然降水和人工清洗都可以得到较好的清洁效果,在自然积尘一月后,两种清洁方式分别可提升峰值功率为7.4%和9.98%。

金沙江鲁地拉水电站上游过水围堰设计与运行

鲁地拉水电站上游过水围堰采用土石—碾压混凝土混合过水围堰,该围堰建在深厚覆盖层上,具有大流量、高水头、长历时的过水特点。围堰建成后,经历3个汛期过水考验,运行良好。本文介绍该围堰的设计与运行情况,可供其他工程参考。

AIM软件在水利水电工程三维设计中的应用探讨

AIM软件可在高度可视化的三维模型中快速完成设计方案,尤其适合于水利水电工程中的施工总布置规划设计。利用三维展示软件AIM可帮助项目工程师、规划工程师和GIS专家更加轻松地创建、浏览、沟通和评估项目设计方案,从而为更快地通过项目评审提供决策依据。

南水北调工程高潜水强透水地基渠道施工期渗流及降排水研究

采用三维有限元方法对南水北调工程温博段渠道开挖过程、排水渗流及边坡渗透稳定情况进行了研究分析。计算结果显示:渗流会对明渠边坡的稳定性带来不利影响,随着开挖深度的增加,地下水位的重新调整,明渠边坡不断地产生渗流。渗流产生的渠底水压力和渗透压力对边坡的稳定不利,且影响明渠的正常施工,必须采取有效的排水措施,来降低地下水位。在保证明渠边坡开挖过程中的稳定和明渠干地施工的前提下,研究了排水井间距、深度、砂层厚度对渠道内外水头差的影响,为明渠的施工提供依据和参考。