导流隧洞出口扩散段体型优化试验研究

导流隧洞出口水流通常具有单宽流量大、流速高、能量集中、下游流态难以控制等特点,破坏力较大,出口区域冲刷严重,对下游的河道及两岸的水工建筑物稳定不利。文章采用物理模型试验方法,研究了导流隧洞出口两侧边墙体型参数,通过观测水流衔接流态、岸边流速、河床冲刷等指标,重点对比了出口扩散角度参数。观测结果表明,导流隧洞出口设置扩散区可以增大隧洞出流的扩散范围,优化导流隧洞出口区流态衔接,减小右岸滑坡体范围内岸边流速,并减小隧洞出口区河道局部冲刷。试验成果能为山区河流导流隧洞出口消能设计提供参考。

导流隧洞工程质量管控措施研究——以鹰潭市花桥水利枢纽工程为例

导流隧洞在水利枢纽中起着十分重要的作用,但往往由于受工期制约而导致工程施工质量问题较多;为有效解决类似问题,以鹰潭市花桥水利枢纽工程为例,详细介绍了洞线选择的原则,总结出其难点为在利用原有废弃的人工开挖的隧洞基础上进行本工程导流隧道的施工;梳理了隧洞工程的特点,如水流流速高对隧洞形成冲刷、隧洞开挖导致围岩变形等;分析了隧洞工程常出现的问题,并提出了对策措施及主要的质量安全控制措施,确保了工期和质量,收到了较好的效果,能够为类似工程提供借鉴和参考。

特大断面导流隧洞施工技术在水利枢纽工程中的应用

该文以某水利枢纽工程为例,探究特大断面导流隧洞施工中爆破开挖与锚喷挂网联合支护技术的应用。经前期地质勘察可知,隧洞围岩为Ⅱ~Ⅲ级,围岩稳定性较好,采取先进行光面爆破再进行洞身开挖的作业方案。在清运碴石、清除危石后,在开挖面上初喷混凝土形成稳定工作面。然后打入锚杆、挂钢筋网并进行二次衬砌,对导流隧洞支护,营造安全的施工环境。拱顶沉降监测数据表明,在导流隧洞开挖后的30 d内,每日平均沉降速率为2.09 mm,在允许范围之内,本次特大断面导流隧洞施工效果符合预期。

南亚某水电站工程导流隧洞施工方案设计

南亚某水电站工程所处位置区域构造背景复杂,地震活动强烈,活断层发育,地质条件较差,且该工程施工导流采用枯水期围堰挡水、汛期基坑过水导流方式,因此,不利地质条件下的导流隧洞开挖及支护是该工程的重点和难点之一。本文依据本工程的导流规模,并结合水文气象特性、坝址附近地质及地形条件进行了导流洞开挖支护方案设计及施工设计,解决了导流洞洞身段地质条件较差所导致的难以开挖问题,减小了施工难度,降低了工程投资。

高海拔地区水电站导流隧洞混凝土配合比设计研究

导流隧洞作为大坝主体施工期间的过水建筑物,对整个工程的进度、质量、安全管控具有十分重要的意义。文章详细介绍了西藏大古水电站导流隧洞配合比设计过程,列述了外加剂掺量、用水量、砂率、强度与水胶比关系等数据确定的过程及具体数值,可为后续类似项目提供经验和借鉴。

TB水电站导流隧洞洞径优化分析

TB水电站工程具有坝体高、库容大、导流流量大、蓄水历时长等特点,通过分析研究,初期导流采用河床一次断流、土石围堰挡水、隧洞泄流、坝体全年施工的导流方案。受地质条件影响,导流隧洞靠山侧布置,洞线较长,由于洪峰来量大,导流隧洞断面也比较大,断面尺寸的选择直接影响工程施工总进度和工程投资。通过对TB导流隧洞洞径进行优化分析,达到加快进度、降低工程投资的目的。

九羊水库工程导流隧洞设计浅析

导流隧洞设计是施工导(截)设计的重要组成部分,导流隧洞断面形式的选择对工程的投资及施工工期均有较大的影响。该工程结合九羊水库工程导流隧洞设计,在外界水文地质条件及施工布置一致前提下,从施工工艺繁简程度、施工工期、工程投资三个方面对比分析圆形断面导流隧洞和城门洞型断面导流隧洞的优缺点。结果表明,在增加较少工程投资情况下,选择城门洞型导流隧洞,简化了现场施工工序,加快施工进度,提前完成了导流隧洞贯通和截流,可为今后类似工程导流隧洞设计提供工程经验。

超前地质预报技术在昌波水电站导流隧洞施工中的应用

导流隧洞作为水利水电工程的重要组成部分,其施工技术的先进性直接影响工程建设的质量。针对昌波水电站复杂地质条件下的导流洞开挖施工项目,采用探地雷达和地震波反射结合的方法进行超前地质预报,利用探测技术计算隧洞长度和围岩类型,设计多种开挖施工工艺和质量控制体系,提高了昌波水电站导流隧洞的开挖效率和安全性。

水电水利工程导流隧洞建设经验总结与设计探讨

结合十余年来国内导流隧洞的建设经验和教训,对导流隧洞的设计标准、结构设计、环保安全、施工方案等新出现的问题进行了深入探讨,得到以下结论:导流隧洞的结构设计标准和耐久性标准可结合工程的长远规划要求适当提高;底板抗冲耐磨、出口消能防冲设计、衬砌结构设计、封堵设计等可参考已建工程的成功经验;导流隧洞的设计应满足环保要求;进出口边坡设计可借鉴交通行业经验,更新设计理念,优化施工方案。

抽水蓄能电站小断面导流隧洞从上游封堵的方案与研究

对于土石坝来说,导流隧洞可布置在岸边山体内,对大坝施工影响较小,因此,常选用导流隧洞作为土石坝的导流方式。某些抽水蓄能电站小断面导流隧洞由于受施工条件限制,难以从下游进行堵头混凝土浇筑,文章结合实践工程案例分析了从上游进入洞内进行堵头混凝土浇筑的工程条件、施工方案、存在的风险以及实施效果。

围岩复杂水电站导流隧洞组合支护技术研究

水电站导流隧洞围岩类别复杂,开挖会引起围岩的变形、破坏和坍塌,需要进行快速支护。为保证隧洞开挖支护与衬砌的施工安全与施工进度,克服施工部位空间狭小、施工干扰大等条件限制,文章提出了锚杆孔钻孔、锚杆安装、注浆、喷混凝土、钢支撑架设、喷护封闭的水电站导流隧洞机械化快速组合支护方案,并进行了实际应用,取得了良好的应用效果,可供类似工程参考。

特大断面导流隧洞开挖及衬砌施工技术

两河口水电站初期导流洞工程地质条件复杂,开挖衬砌净空断面大,施工作业面多,施工组织难度大。通过特大断面导流隧洞开挖衬砌施工技术研究,确定采用分层开挖、系统支护紧跟、定制钢模台车进行标准段及渐变段衬砌的施工技术方案。

南宁抽水蓄能电站下水库导流隧洞过流能力研究

针对陡坡导流隧洞复杂的流态,开展了过流能力研究。笔者采用闸孔泄流能力计算公式及隧洞常规计算公式对导流隧洞进行水力计算,并通过水工模型试验验证水力计算结果。结果表明:通过研究确定了导流隧洞洪水标准为全年20年一遇及全年50年一遇的相应设计水位分别为267.68 m、275.07 m;对于锐缘进口形式导流隧洞,采用闸孔泄流能力计算公式的泄流曲线与模型试验结果更为接近。该研究对类似抽水蓄能电站施工导流设计具有一定的参考意义。

导流隧洞堵头稳定性分析

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各种计算理论进行了探讨.结合工程实例,介绍了使用有限元方法计算堵头稳定性的过程和步骤,着重分析了围岩变形模量、堵头体型对混凝土与围岩接触面上剪应力分布的影响,结果表明围岩变形模量越大,接触面上的剪应力分布越不均匀;采用上游大下游小的楔形体形状可以降低接触面上剪应力的峰值,使剪应力分布更加均匀,减少局部破坏的机率.

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。

糯扎渡水电站1^#导流隧洞三维非线性有限元开挖模拟分析

糯扎渡水电站1#导流隧洞开挖经过F3断层,开挖过程中,F3断层影响带附近的岩体力学参数直接控制着围岩的变形和应力分布。为了评判后续Ⅱ,Ⅲ层开挖围岩的稳定性,首先利用隧洞第Ⅰ层开挖的位移监测数据反演出F3断层附近围岩的岩体力学参数和初始地应力场;然后,利用反演得到的初始地应力场和岩体力学参数进行Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ层开挖模拟分析,得到了F3断层附近围岩的应力变形情况。计算结果表明:随着开挖的不断进行,隧洞F3断层周围岩体的约束逐渐解除,围岩的应力逐渐增大,隧洞周边的位移也不断增大,并且隧洞周围应力变形在F3断层中心区域有明显的错动现象,说明F3断层对隧洞的开挖影响比较大,有必要对此区域后期变形加强观测和分析。

施工导流隧洞设计理论与安全运行技术进展

从当前水利水电工程中采用隧洞导流的有利条件出发,介绍导流隧洞设计理论新进展和提高导流隧洞工程效益及安全性技术进展,建议通过经济技术比较和导流模型试验来确定最优导流布置方案。

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。

水布垭导流隧洞堵头体型的优化

采用三维非线性有限单元法,对水布垭导流隧洞堵头进行了不同齿槽深度、不同堵头长度下的堵头稳定分析,然后基于分析结果提出了堵头体型优化建议,使堵头长度由初步设计的45 m减少到31 m;最后根据实际施工情况进行了施工期的堵头反馈设计与稳定校核.研究中发现:堵头延长段的作用主要是提供凝聚力,其产生的摩擦阻力作用不明显;堵头顶部和围岩的接触情况对于安全系数影响较大.该研究结果已被设计采用,对类似的工程有一定的参考意义.

水布垭水利枢纽导流隧洞水力学试验研究

水布垭导流隧洞具有水头高 ,流量大 ,洞线长 ,地质环境差等特点 ,因而技术问题较多 ,难度较大。为此 ,进行了大量的试验研究。主要试验成果有 :泄流能力及影响泄流能力的主要因素 ,压力特性及改善压力特性措施 ,出口消能防冲措施的比较等。这些试验成果为工程优化设计提供了科学依据。