江垭水库超蓄能力及效益分析

江垭水利枢纽工程 (见图 1 )是澧水流域上第一个具有防洪、发电、航运、灌溉、旅游等综合效益的大型骨干工程。为了发挥水库超蓄洪水的能力 ,以达到降低洪灾损失、减轻下游防洪压力的目的 ,在原设计总体布置不变、基本不影响大坝施工总进度的前提下 ,利用工程正在施工的有利时机 ,将大坝由原设计高程 2 42 m加高至 2 45 m,获得 1 .1 5亿 m3的超蓄库容 ,能显著地削减洪峰 ,并增强了水库的错峰能力及汛期防洪调度的灵活性 ,具有显著的减灾效益 ,并能提高发电效益。

江垭碾压混凝土重力坝运行期温度特征分析

江垭碾压混凝土重力坝最大坝高131m,采用风冷骨料加冷却水等控制入仓温度、低温季节浇筑、高温季节停止施工、坝体缺口度汛的温控措施及施工方式,并在5、7、8号坝段设置观测断面,布置温度、应力、渗压渗流、变形等观测设备。根据坝体温度、应力观测资料分析大坝温度特征,揭示其温度变化函数关系规律,为优化大坝设计和工程运行提供科学依据。

地下厂房洞室群工程地质体施工控制

江垭电站地下厂房洞室群共有大小洞室３３个。由于洞室结构和应力状态复杂以及不良的地质构造，施工难度更大。为了确保施工安全与洞室群的稳定，运用工程地质体控制论的观点对整个工程地区岩体与环境进行系统的、综合的分析，确定了施工控制的目标和手段。根据不良地质条件对不同洞室的影响程度，采取不同的控制方法。对一些重要部位进行超前控制，在开挖前即进行加固处理。在开挖过程中加强对整个工程岩体的施工监测和反馈控制，不断优化设计、指导施工。

江垭工程孔口封闭帷幕灌浆高压下灌浆材料性能试验研究

通过室内模拟灌浆试验，研究了江垭工程孔口封闭帷幕灌浆中所使用的石门水泥灌浆材料和张家界水泥灌浆材料在常压和高压下的有关性能，并对其浆材性能等进行了对比分析。

江垭水库超蓄能力及效益分析

为了发挥江垭水库超蓄洪水的能力 ,以达到降低洪灾损失、减轻下游防洪压力的目的 ,在原设计总体布置不变、基本不影响大坝施工总进度的前提下 ,利用工程正在施工的有利时机 ,将大坝由原设计高程 2 4 2m加高至 2 4 5m ,获得 1 15亿m3的超蓄库容 ,能显著地削减洪峰 ,并增加了水库的错峰能力及汛期防洪调度的灵活性 ,具有显著的减灾效益 ,并能提高发电效益 .

江垭电站地下厂房洞室围岩监测与分析

为监测江垭水利枢纽地下厂房洞室围岩的稳定性 ,在地下厂房的 3大洞室共布置了 4个观测断面并埋设各类测试计 478支 ,随着洞室开挖过程进行监测设施埋设施工和观测。监测成果反映了施工期洞室围岩的位移变化、应力分布状态 ,经与有限元计算成果比较 ,其位移变化、应力分布规律一致。洞室局部曾出现过几条裂缝 ,通过对裂缝观测成果及成因分析 ,已进行了处理。根据对地下厂房洞室围岩监测与分析 ,对洞群围岩稳定性的初步评价是 :厂区岩体较坚硬完整 ,锚喷支护后的围岩变形较小 ,锚杆应力值不大 ,几条洞室局部曾出现的裂缝经过处理 ,已不再发展。

江垭大坝及近坝山体抬升变形研究

江垭水库蓄水后,大坝及近坝山体产生抬升。所测山体最大抬升21 8mm,120m高程廊道最大抬升34 5mm,为国内外所罕见。为研究抬升的原因及对工程安全的影响,在坝区、坝顶及120m高程廊道内建立了监测系统,进行了较长期的观测,并做了数值模拟计算和室内岩石力学试验,确认大坝可以正常运行。

江垭大坝运行期抬升变化趋势分析

江垭大坝蓄水后,通过坝体垂直变形测点发现大坝及近坝山体产生了持续抬升的现象。经研究论证,认定抬升的主要机制是坝基下分布的承压热水含水层D2y水头增大,引起岩体有效应力降低,导致岩体发生回弹扩容。在过往研究的基础上,结合1998~2019年与抬升相关的大坝安全监测资料,通过因子分析等方法论证回弹扩容机制解释大坝抬升现状的有效性,并得出大坝抬升趋于稳定的结论。

江垭大坝碾压混凝土配合比的特点

江垭大坝碾压混凝土采用人工骨料。在细骨料中，粒径小于０．１５ｍｍ的石粉占１８．９％，粒径小于７５μｍ的微粒占１３．９％。这种石粉与微粒含量的存在，有助于改善碾压混凝土拌和物的和易性，使之不易分离、易于压实，且压实后的碾压混凝土容重大、强度高、抗渗好、层间结合牢，保证了大坝的密实性与整体性。对芯样的检测结果表明，混凝土的各项物理力学指标均满足设计要求。

数字孪生水利工程安全智能分析预警技术研究及应用

数字孪生水利工程是智慧水利建设的核心与关键。聚焦水利工程安全运行需求,有必要结合数字孪生建设,开展工程安全智能分析预警技术研究和系统开发工作,从而有效提升工程运行安全保障水平与突发事件应急处置能力。介绍了基于数字孪生平台的工程安全智能分析预警技术的总体框架,针对工程安全监测感知体系和工程安全模型库进行了详细论述,并构建了具有“四预”功能的工程安全智能业务应用。目前,研究成果已在数字孪生江垭皂市工程中获得初步应用,可为同类数字孪生工程建设提供借鉴与参考。

江垭水电站地下厂房岩锚吊车梁岩台开挖

岩锚梁的岩台开挖是岩锚梁施工的关键技术 ,施工时 ,不仅要确保岩台在开挖过程中的稳定 ,而且也要确保岩台开挖前后的稳定 ,同时还要确保在后序开挖过程中不对已浇筑的岩锚梁自身结构的稳定性产生影响。江垭电站的岩锚梁施工 ,以工程地质体控制论为理论基础 ,岩台开挖分 4步进行 :第 1步在岩台以上 2m范围内进行预裂爆破 ;第 2步进行岩面光面爆破 ;第 3步在岩台以下 2m范围内进行预裂爆破 ;第 4步在第 3开挖层进行预裂爆破。岩台开挖后 ,成型规则 ,棱角分明 ,施工中爆破造成的裂隙影响深度符合设计要求 ,表明岩台的开挖是成功的。

江垭枢纽大坝碾压混凝土施工工艺

江垭枢纽大坝是一座１３１ｍ高的全断面碾压混凝土重力坝。为了确保施工质量采用斜层平推铺筑方法进行ＲＣＣ施工，提高混凝土质量，发挥ＲＣＣ施工优势，并适应高温多雨气候条件和满足设计要求，建立了一套比较完善的ＲＣＣ施工工艺，取得了比较好的施工质量。施工中根据工程需要开辟了新的施工途径，并在许多方面进行工艺实践，不但取得了良好的效果，同时也丰富了碾压混凝土筑坝施工内容，积累了高碾压混凝土坝施工的有益经验。

变态混凝土在碾压混凝土坝施工中的应用

变态混凝土的出现至今不到１０ 年， 但发展迅速， 其施工工艺也日臻完善。江垭大坝在施工过程中广泛地运用了变态混凝土， 将其使用范围由模板、电梯井、埋设件等周边扩大到了岸坡和止水片的周边。为了保证工程质量达到设计要求， 采取了配合比先在室内试验， 后到现场试用， 务必使其物理力学性能满足使用部位混凝土的设计要求； 设立集中制浆站确保灰浆质量； 施工工艺操作规范化； 用强力振捣使之密实等措施， 并取得了满意的效果。

碾压混凝土的斜层平推铺筑法

江垭大坝部分 Ｒ Ｃ Ｃ 施工， 将铺筑层由水平铺筑改成１∶２０ ～１∶１０ 的缓坡进行斜层平推铺筑。江垭大坝采用这种施工工艺浇筑的 Ｒ Ｃ Ｃ累计达到４３８４ 万ｍ３ ， 占坝体 Ｒ Ｃ Ｃ 总量的５１３ ％ 。钻心取样及压水试验成果表明，斜层平推铺筑法的施工质量总体上明显优于水平层铺筑法。斜层平推铺筑法还大幅度提高了 Ｒ Ｃ Ｃ 施工设备的综合效率， 降低了设备配置容量的要求，

尾水隧洞衬砌混凝土施工

江垭地下厂房尾水隧洞全长 42 1.66m ,断面形式为城门洞型 ,尺寸大部分为 10m× 12m。尾水洞混凝土衬砌厚度根据围岩类别不同 ,分为 12 0、10 0、80cm和 60cm。在整个洞身衬砌混凝土浇筑过程中均采用先底板后侧墙 ,再顶拱的施工次序。底板以 6号支洞为界分为两段 ,上游段自上而下 ,下游段自下而上 ,依次跳仓浇筑。底板与侧墙采用先布钢筋后装模、再浇混凝土 ,顶拱则先装模、后布钢筋、再浇混凝土的施工办法。尾水隧洞于 1997年 11月 16日浇筑垫层混凝土 ,1997年 12月 2 7日开始浇筑第一仓混凝土 ,至 1998年 11月 2日全部完成。比原计划提前 18d ,为年底第 1台机组发电提供了有利条件。

发电机定子现场下线施工工艺

发电机定子现场下线工作量大 ,施工工艺复杂 ,对施工的环境条件要求很高。江垭水电站为地下式厂房 ,施工期间空气相对湿度大 ,施工场地小 ,施工相互干扰大。叙述了江垭水电站发电机定子现场下线的施工工艺 ,介绍了定子电气试验的结果 ,并对如何控制发电机电晕电压采取的施工措施提出了看法。

江垭枢纽引水发电系统工程监理及质量评介

江垭水利枢纽工程系水利部、湖南省共同投资兴建 ,工程实行“法人负责、施工保证、监理控制、政府监督”的质量管理制度。长江委工程建设监理中心江垭监理总站承担该工程的监理工作 ,监理总站的具体作法是 :组建素质良好、专业齐备的监理班子 ;建立规范化的检测试验系统 ;建立和完善监理规章制度 ,依法管理和控制施工质量 ;加大现场监理力度 ,坚持巡视与旁站相结合 ;帮助承包商建立和完善质量保证体系。经多方努力 ,江垭工程的施工质量连续 3年达到优良等级。

变态混凝土在江垭大坝的应用

变态混凝土由我国首创。虽然这一名词的出现至今不到１０年，但发展迅速，施工工艺也日臻完善。江垭大坝在施工过程中创造性的运用了变态混凝土，将其使用范围由模板、电梯井、埋设件等周边扩大到了岸坡和止水片的周边，并收到了很好的效果。为了保证工程质量达到设计要求，所采取的具体措施有：①配合比先在室内试验，后到现场试用，务必使其物理力学性能满足该部位混凝土的设计要求；②设立集中制浆站确保灰浆质量；③施工工艺操作规范化；④用强力振捣使之密实。

澧水流域开发与江垭水利枢纽工程建设

洞庭湖是全国洪灾最严重的地区， 而西洞庭湖又最危险。澧水突发性的大洪水与长江洪水在这一地区遭遇， 经常形成毁灭性的洪灾， 造成大量人员伤亡和财产损失。为了加速澧水治理和缓解洞庭湖的洪灾， 水利部和湖南省联合组建澧水公司， 合资兴建澧水上第一个防洪控制工程江垭水库。江垭大坝坝高１３１ ｍ ， 是目前世界上已建成的最高的全断面碾压混凝土坝。江垭工程在规划、设计、施工、资金筹措、工程管理和营运机制等方面积累了一些经验， 也有些值得总结和改进之处， 可供类似工程参考。

数字孪生江垭皂市工程总体框架研究与设计

结合水利部关于数字孪生工程建设的有关要求,立足江垭皂市工程管理需求,梳理了信息化基础设施现状和系统建设情况,提出了包含信息化基础设施、数字孪生平台、智能业务应用、网络安全体系和运行保障体系的数字孪生江垭皂市工程总体框架,围绕数据底板、模型平台、知识平台等核心任务及强化工程安全和流域防洪预报、预警、预演、预案“四预”模拟的“算据”“算法”“算力”资源,提出数字孪生江垭皂市工程平台应用架构、数据架构和部署架构,为工程安全分析预警、防洪兴利调度、生产运营、库区巡查和综合决策等智能业务应用提供支撑。