关于水库导流洞设计探讨

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抽水蓄能电站导流洞施工技术与管理

抽水蓄能电站导流洞施工技术与管理

抽水蓄能电站导流洞施工技术与管理抽水蓄能电站凭借其强大的调节能力,在现代电力系统中占据了重要地位。

导流洞施工作为其关键环节,既需要技术上的专业支持,也要求科学的管理模式。

本文将深入探讨抽水蓄能电站导流洞的施工技术与管理方式,力求为相关从业者提供实用的见解和建议。

导流洞的设计与施工原理导流洞的主要功能在于在水库蓄水和发电之间提供通道,确保水流的稳定与顺畅。

其设计通常需要考虑地理、地质和水文条件,确保在施工过程中能够有效管理水流。

在施工过程中,导流洞的岩土工程特性是决定施工效率的关键因素。

通过采用合理的支护结构,比如喷锚支护和钢筋混凝土衬砌,可以显著提高导流洞的安全性与稳定性。

雷同于河流的流动特性,导流洞应合理安排曲线与斜度,以降低水流的冲击力,避免或减少沉积物的产生。

施工技术的选择与运用在施工技术上,传统的钻爆法和现代的机械化开挖技术各有优势。

钻爆法适合于岩层硬度较大的地区,能够有效避免因土壤松软而造成的工期延误。

与此机械化开挖能提高施工效率,适用于大型导流洞项目。

在导流洞的施工过程中,还需关注水压的控制和排水系统的设计。

妥善的排水设计能够预防施工现场的涝水问题,确保施工进度的稳定。

施工人员应根据实际情况,实时调整施工策略,以适应自然条件的变化。

环保与安全管理在施工过程中,环保与安全的管理至关重要。

抽水蓄能电站的建设通常位于生态敏感区,施工活动可能会对当地生态环境产生影响。

因此,应当制定详细的环保措施,比如废水处理、施工噪音控制等。

安全是施工管理的重中之重。

施工现场容易发生各类意外,建立健全的安全管理体系,可以有效降低工地事故的发生概率。

应对施工人员进行定期安全培训,提升其安全意识和应急处置能力,确保每一位劳动者的安全。

质量控制手段与标准在导流洞施工中,质量控制是保证工程顺利实施的重要环节。

例如,可以通过设置分阶段的验收节点,及时对施工质量进行检查。

建立健全的质量追溯体系,以便及时发现问题并进行整改,确保最终工程符合设计标准和安全要求。

水利工程中导流洞封堵设计和施工技术论文

水利工程中导流洞封堵设计和施工技术论文

水利工程中导流洞封堵设计和施工技术论文水利工程中导流洞封堵设计和施工技术论文在我国水利工程建设中,导流洞的封堵是工程中比较重要的部分。

导流洞的封堵设计与施工的情况影响着整个水利工程的质量,并且对水利工程的发电效率也有着极大的影响。

导流洞封堵设计包括两个方面,即进口封闭设计和洞内堵塞体设计。

而导流洞的封堵施工主要是根据设计进行的,施工技术的好坏直接影响着工程的质量。

一、水利工程概况该水利工程的导流洞总长度为620米,洞身高度是6。

9米,洞的宽度是6。

2米。

该导流洞主要用于水利工程的蓄水,在蓄水前,对导流洞进行封堵。

导流洞与泄洪洞连接起来,在必要的时候,不仅起到蓄水发电的'功能,也可实现泄洪的功能。

二、导流洞封堵的设计导流洞封堵体的设计包括两个方面,即进口封闭设计和洞内堵塞体设计。

对该水利工程的导流洞封堵设计必须要结合该工程的实际情况,要保证封堵体的稳定性及防渗性,根据该工程所在的地理位置及环境气候因素进行设计,在保证工程质量的前提下,设计要尽可能地降低施工费用,简化施工程序。

根据导流洞的基本情况,对工程进行支洞布置,支洞的总长度为128。

68米,高为6米,宽为7。

9米。

为了保证工程质量,根据本地的地形地貌及土层情况,选择拱形堵头。

堵头是封堵体工程中的重点,它要承担自身重力和摩擦力,因此必须要保证堵头的质量。

在材料选取中,要选取强度较高的混凝土,如C20,并在内放置钢管,然后对堵头进行灌浆施工,以提高堵头的承受力和安全系数。

对堵头的灌浆施工包括导流洞顶部、接触、围岩固结这三个方面。

在封堵体设计的过程中,除了对封堵体工程设计,还应当设计观测项目,尤其是对温度的观测。

需要在堵头混凝土中埋入温度计,对温度进行实时监测。

一般而言,封堵施工主要在冬天进行,因此在设计中要考虑封堵中的温度和保温。

混凝土的浇筑温度可以控制在5℃~10℃之间。

三、导流洞封堵的施工技术根据设计对该水利工程的导流洞封堵进行施工。

探究水利工程中导流洞封堵设计与施工技术

探究水利工程中导流洞封堵设计与施工技术

探究水利工程中导流洞封堵设计与施工技术摘要:水利工程中,导流洞封堵技术有着至关重要的地位,水利工程的进度与质量完全取决于导流洞封堵施工的好坏。

本文以贵州省某水利工程为例,对水利工程中导流洞封堵设计进行分析,并对其施工技术进行相关研究,仅供参考。

关键词:水利工程;导流洞;封堵设计前言导流洞封堵作为水利工程建设中的重要组成部分,不仅对整个水利工程的施工效率起到决定性作用,还会影响到水电站的发电情况。

在水利工程中,导流洞封堵设计的质量情况必须得到相应的重视,切实提高水利工程的施工质量。

1水利工程概况1.1水利枢纽工程的具体信息水利工程由溢洪道、泄洪洞、拦河面板坝、发电洞以及电站五部分组成,该水利工程建筑等级为小型2级,导流洞长度长度为598米,水利工程水库的正常水位为550米,泄洪洞以龙抬头的形式呈现,隧洞的切面类型为城门洞形,洞高5.9米,宽度为5.2米。

该导流洞主要用于水利工程的蓄水,在蓄水前封堵导流洞,导流洞与泄洪洞相贯通。

在关键时期,既可以蓄水发电,又能实现泄洪的功能[1]。

1.2工程的支洞布设该水利工程考虑到地形、施工周期等多方面因素,根据导流洞洞线特性,最终选用导流洞洞线右侧部位采取施工,布设支洞,支洞高5米、宽7米,总长度为105.5米。

2导流洞的封堵设计过程2.1设计类型导流洞堵体有两种设计类型,分为洞内堵塞体设计与进口封闭设计。

水利工程的导流洞封堵必须以现场施工的实际情况为基础来设计,堵体不仅要拥有良好的稳定性,还要具备一定防渗性,在设计前应对当前施工地域的气象条件以及地理位置做出详细分析,在保证施工质量的前提下,尽可能的降低成本,施工程序化繁为简。

2.2设计条件设计条件主要有三个方面,分为地质条件、堵头型式以及设计基础,地质条件相对应导流洞封堵洞身的岩石特性为泥质砂岩,常见厚层状与块状结构,3类围岩为洞身岩体主体。

堵头型式共有四种型式、分别为拱形、瓶塞型、柱型以及截锥型。

最后一种的设计基础是通过水利工程的实际状态,为3级导流建筑物,在库盆内施工支洞,以达到相关设计标准。

水电水利工程导流隧洞建设经验总结与设计探讨

水电水利工程导流隧洞建设经验总结与设计探讨

水电水利工程导流隧洞建设经验总结与设计探讨水电水利工程导流隧洞建设经验总结与设计探讨随着水电水利工程的不断发展,导流隧洞作为其中非常重要的一部分,在工程建设中扮演着重要的角色。

导流隧洞的建设不仅关系到工程的稳定与安全运行,还直接影响到水电工程的效益。

本文将结合实际工程经验对导流隧洞建设进行总结,并探讨一些相关设计方面的问题。

水电水利工程导流隧洞的建设包括隧道开挖、支护、衬砌等环节。

在隧道开挖过程中,首先需要根据地质情况选择合适的开挖方法,包括盾构法、钻爆法等。

在盾构法中,应合理选择推进方式和推进速度,避免过快导致土体塑性变形。

同时,应对地层裂缝、软弱带等进行认真处理,以确保隧道的安全性。

在钻爆法中,需要确定爆破参数合理选择爆破方式,控制爆破震动对地表建筑物的影响。

隧道支护是导流隧洞建设中的重要环节,保证隧道结构的稳定性。

传统的支护方式包括钢支撑、泡沫水泥、不锈钢网片等。

在实际施工中,应根据具体情况选择合适的支护方式。

对于地层较好的区段,钢支撑可以满足支护要求;对于压力较大的隧道要选择较好的支撑方式。

衬砌是导流隧洞建设中的关键步骤,可以根据建筑材料的适用性和实际工程条件选择合适的衬砌材料。

在衬砌的过程中,应注意施工工艺和施工质量。

掌握合适的工艺,提高施工效率,确保衬砌的质量。

导流隧洞的设计探讨是保证工程安全性和有效性的关键。

在设计中,首先需要充分了解地质情况,对设计参数进行科学的计算和选择。

根据设计参数,合理确定施工方案,实施科学、精细的施工管理。

同时,还需要注意隧洞的水力特性,合理设置导流洞、溢流段和消力段等,确保水利工程在运行过程中的安全和稳定。

此外,在导流隧洞建设过程中,还应注意环境保护和安全管理。

加强对施工过程中的安全管理,加强工地管理,控制各种安全风险,保证施工安全。

在环境保护方面,应加强对施工过程中的环境监控,减少对环境的污染。

综上所述,导流隧洞建设是水电水利工程中非常重要的一部分,关系到工程的安全和运行效益。

水库导流洞设计

水库导流洞设计

关于水库导流洞设计探讨摘要:导流洞就是施工期将原河道水流从上游围堰前导向下游围堰后的隧洞。

介绍了某水库导流洞的工程概况、地质条件及设计标准,分析了导流洞布置的原则,计算了导流洞的泄流能力。

关键词:水利设计;导流洞abstract: the diversion tunnel construction is the river flow upstream from the cofferdam orientation of the cofferdam before downstream tunnel. introduces a reservoir of the diversion tunnel project survey, geological conditions and design standard, has analyzed the principle of the diversion tunnel layout, calculated the discharge capacity of the diversion tunnel.keywords: water conservancy design; diversion tunnel中图分类号:tv 文献标识码:a 文章编号1 工程概况某水库为了实施大坝截流,需兴建导流洞。

该水库属中型ⅲ等工程,导流建筑物级别为5级,设计导流标准为p=10%~20%。

该工程取p=10%标准设计,导流时段为全年,相应洪峰流量340 m3/s。

导流洞位于坝址左岸,隧洞全长610.626m。

2 地质条件导流洞进口为基岩岸坡,该处修公路时已进行过削坡,下部岸坡坡度50 º~60º,上部岸坡坡度50 º~60º。

出口位于文峪河左岸公路旁的岸坡处,岸坡坡度2oº~30º,岸坡处发育河流ⅱ级堆积阶地,出口之后为河流i级堆积阶地。

浅析水库施工中导流方案

浅析水库施工中导流方案

浅析水库施工中导流方案摘要:本文结合某水库工程实例。

主要针对水利水电工程在实施过程中选择合理有效的施工导流方案作出相关分析,以供借鉴。

关键词:水库除险加固;施工导流:方案选择1前言水利水电工程的施工导流概括为采取“导、截、拦、蓄、泄”等工程措施来解决施工和水流蓄泄之间的矛盾,避免水流对水工建筑物施工的不利影响,把河水流量全部或部分导向下游或拦蓄起来,以保证干地施工和施工期不影响或尽可能少影响水资源的综合利用。

要周密地分析研究水文、地形、地质、枢纽布置及施工条件等基本资料,选定导流标准,划分导流时段,确定导流设计流量,选择导流方案及导流建筑物的形式,确定导流建筑物的布置、构造及尺寸,拟定导流建筑物的修建、拆除、堵塞的施工方法以及截断河床水流、拦洪渡汛和基坑排水等措施,正确合理的施工导流,可以加快施工进度,降低工程造价,否则会使工程施工遇到意外的障碍,拖延进度,增加投资,甚至会引起工程失事。

2工程概述工程现状主要由大坝、溢洪道、电站进水口、输水涵管及电站厂房等组成。

大坝为均质土坝。

最大坝高44.5 m,坝顶高程184.5m,坝顶长133.0m;溢洪道位于大坝左侧,堰顶高程174.0m,2孔泄洪闸,每孔净宽7.2m;电站进水口位于大坝上游坝坡右侧,单孔水闸净宽2.0m,进口底板高程160.0m,净高24.6m。

下游接输水涵管穿坝接电站厂房引水。

水库特征水位:校核洪水位(P=0.1%):182.90m,相应库容:1476万m3;设计洪水位(P=2%):180.65m,相应库容:1219万m3;正常蓄水位:178.0m,相应库容:992万m3;死水位:160.0m。

相应库容:138万m3。

建筑物加固内容:大坝坝体、坝基进行灌浆加固。

上游坝坡进行削坡并现浇混凝土护坡,下游坝坡培厚加固;溢洪道进口导墙、启闭机室、交通桥及陡坡段左侧墙拆除重建,陡坡段右侧墙加高及护面加固,闸室基础迸行灌浆;电站进水口拆除重建及输水涵管内衬钢管加固。

山西盂县龙华口水库导流洞封堵设计与施工

山西盂县龙华口水库导流洞封堵设计与施工

山西盂县龙华口水库导流洞封堵设计与施工导流洞封堵设计要点:1.封堵材料的选择:导流洞封堵需要选用高强度、耐久性好的材料,如混凝土、钢筋等。

根据具体情况,还可以采用其他材料,如钢板、水泥砂浆等。

2.导流洞封堵结构设计:封堵结构应具备良好的抗水压能力和稳定性,设计时应考虑水流的压力、速度、温度和浸泡时间等因素。

3.封堵施工方式的选择:封堵施工方式可以采用预制构件或现场浇筑的方式。

根据具体情况,可以选择合适的方式进行施工。

4.封堵施工过程的安全措施:在进行导流洞封堵施工时,必须严格按照相关规范和要求进行操作,确保施工过程的安全性。

同时,要做好现场施工人员的防护工作,如安全帽、防护眼镜等。

导流洞封堵施工步骤:1.施工前准备:在进行导流洞封堵施工前,需要对施工区域进行准备工作。

清理施工区域的杂物和脏物,保持施工现场的清洁。

2.确定封堵施工方式:根据导流洞的具体情况,确定封堵施工方式,如预制构件或现场浇筑。

并准备好相应的封堵材料和设备。

3.施工现场设置:在施工现场设置好安全标志和警示牌,确保施工过程的安全性。

同时,安排专人负责现场管理和安全监督工作。

4.开始封堵施工:根据封堵设计要点进行具体施工。

首先,将封堵材料按照设计要求进行预制,或者准备好现场施工所需的材料。

然后,按照施工方案进行封堵施工,确保封堵结构的牢固性和稳定性。

5.施工验收:在封堵施工完成后,进行施工验收工作。

检查封堵结构是否符合设计要求,是否存在质量问题。

如有问题,及时进行整改。

6.完工交接:在封堵施工验收合格后,进行完工交接工作。

将施工现场进行清理,并交由相关部门进行监管和管理。

通过以上步骤的精心设计和施工,可以有效封堵山西盂县龙华口水库的导流洞,确保水库的安全运行。

同时,需要注意施工过程中的安全措施,并严格按照相关规范和要求进行操作。

最终,保证导流洞封堵工程的质量和安全性,达到预期效果。

论某县水库大坝工程导流底孔封堵设计

论某县水库大坝工程导流底孔封堵设计

论某县水库大坝工程导流底孔封堵设计摘要:水利水电工程拦河坝建设时,多数工程采用导流隧洞或大坝设置底孔进行导流,在小流域河道上开发的电站,水库浆砌石工程施工,为了节省投资,均采用设置大坝底孔导流。

导流底孔在完成导流任务后,若不需要改建为永久水工建筑物,必须进行封堵,确保工程有效地发挥作用,本文以某县水库大坝工程导流底孔封堵设计为例,确保坝体结构的整体性和水库内的蓄水不渗漏到下游。

关键词:封堵设计;闸门;底孔前言:水电站水库大坝位于溪流域上,坝址以上集雨面积250km2,水库大坝坝型为浆砌石双曲拱坝,最大坝高42米,水库总库容699.3万m3,是一座以发电为主的小(ⅰ)水库,于1989年建成,本工程大坝施工导流分为基础导流和大坝砌筑施工导流二个阶段,第一阶段基础清基和大坝基础回填以及大坝导流底孔结构施工的导流,利用发电引水隧洞导流,第二阶段大坝砌筑施工导流采用大坝底孔进行导流,并封堵发电引水隧洞,以便厂房与大坝同步施工,现就大坝导流底孔封堵设计和施工要点阐述如下:一、导流底孔下闸封堵下闸封堵是导流底孔封堵设计的一个重要环节。

为确保下闸蓄水和封堵的顺利进行,应高度重视导流底孔进口段结构、封堵闸门及其相应的辅助设施等统筹设计,否则引起的后果和造成的损失都是很惨痛的。

1.进口段和导流底的设计孔流底孔下闸后,随着水库蓄水位的上升,导流底孔进口段承受的外水压力逐渐增大、闸门与门槽之间,进口段结构钢筋混凝土与坝体连接之间,导流底孔周边混凝土的强度等若考虑不周,都会产生渗漏通道,影响下闸后底孔封堵回填正常施工。

因此,底孔进口段的结构设计至关重要,根据水力学要求,闸前进口段1.5m,为矩形断面,两侧边墙喇叭口,宽3.0m,渐变后为2.0m,边墙厚度0.8m,高3.0m,底板坡底1/50,厚度0.5m,闸槽宽0.55m,深0.45m,在闸槽内预埋槽钢,作为闸门轨,既可提高闸槽整体施工精度,又能防止闸槽受高速水流产生气穴、气蚀,增加闸槽止水效果,闸孔口为□型,顶板厚0.5m,闸孔尺寸宽2.0m×高2.5m,闸孔四周与坝底孔周边墙整体浇筑。

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关于水库导流洞设计探讨摘要:导流洞就是施工期将原河道水流从上游围堰前导向下游围堰后的隧洞。

介绍了某水库导流洞的工程概况、地质条件及设计标准,分析了导流洞布置的原则,计算了导流洞的泄流能力。

关键词:水利设计;导流洞Abstract: the diversion tunnel construction is the river flow upstream from the cofferdam orientation of the cofferdam before downstream tunnel. Introduces a reservoir of the diversion tunnel project survey, geological conditions and design standard, has analyzed the principle of the diversion tunnel layout, calculated the discharge capacity of the diversion tunnel.Keywords: water conservancy design; Diversion tunnel中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号1 工程概况某水库为了实施大坝截流,需兴建导流洞。

该水库属中型Ⅲ等工程,导流建筑物级别为5级,设计导流标准为P=10%~20%。

该工程取P=10%标准设计,导流时段为全年,相应洪峰流量340 m3/s。

导流洞位于坝址左岸,隧洞全长610.626m。

2 地质条件导流洞进口为基岩岸坡,该处修公路时已进行过削坡,下部岸坡坡度50 º~60º,上部岸坡坡度50 º~60º。

出口位于文峪河左岸公路旁的岸坡处,岸坡坡度2Oº~30º,岸坡处发育河流Ⅱ级堆积阶地,出口之后为河流I级堆积阶地。

洞身通过的地层岩性主要有下古代界河口群一段混合花岗岩、变粒岩组、二段混合花岗岩组以及大理岩和第四系松散堆积层。

导流洞沿线岩体中节理裂隙较发育,主要有4组:第一组为N5º~30ºE/NW∠82º-87º,第二组为N70º~80ºE/NW∠75º一85º.第三组为N45º一70ºW/NE 65º一85º,第四组为Nº- 30ºW/NE 65º-87º;裂隙宽0.1 cm~8.0 cm,发育密度1.5条/m,节理裂隙延伸较长,切割深度大。

坝址区的节理裂隙密集带(风化带1、2)可能穿过导流洞。

导流洞走向与第一、第三组节理裂隙走向交角较小,对洞身稳定不利。

进口段及洞身大部一段混合花岗岩、变粒岩组基岩全强风化层厚度3m~18m,节理裂隙密集(分化带l、带2)带附近可达25m,弱风化层厚度一般12 m 一34 m。

出口段二段肉红色混合花岗岩组基岩全强风化层厚度8 m~28 m,弱风化层厚度大于28m.从导流洞5个钻孔揭露水位情况来看,推测洞身大部位于地下水位以下,仅进、出口段洞身位于地下水位附近或以上。

洞内无线状流水及涌水,仅有少量渗水及滴水,大部分地段干燥,说明地下水主要存在于上部风化带的裂隙中。

3 设计标准水库枢纽由大坝、溢洪道、泄洪发电洞和电站组成,工程等别为Ⅲ等,主要建筑物为3级,次要建筑物为4级,其他建筑物为5级。

导流洞属导流工程的一部分,为建筑物,其建筑物级别为5级。

导流建筑物级别为V级,设计洪水标准为P=l0%,相应洪峰流量为340 m3/s 。

导流方式为全断面汛期围堰法。

根据《中国地震动参数区划图》(GB 18306--2001),枢纽工程区地震动峰值加速度为0.1g,相当于地震基本烈度Ⅶ度。

根据《水工建筑物抗震设计规范》(SL 203—97),建筑物抗震设防烈度为Ⅶ度。

4 导流洞的设计4.1 洞线选择导流洞洞线是布置在文峪河左岸还是右岸,需进行认真比选。

右岸洞线总长550 m,洞进口距围堰上游坡角25 m,出口位于右岸大坝下游152 m;左岸洞线长610 m。

右岸洞线较短,但洞体围岩风化严重,特别是进出口段,成洞条件差,全洞线需要喷锚支护,进出段都需要混凝土衬砌;洞出口距坝址较近,水流需从施工区通过,影响施工布置,特别是洪水期对施工影响较大。

左岸洞线长,但该洞线所穿过岩石较好,只需对洞进、出口段进行适当衬砌即可,洞身段大部分开挖后不需衬砌,洞出口段距坝址较远,不会影响施工;存在的问题是该洞线距泄洪发电洞距离较近,应考虑施工和运行期对泄洪发电洞的影响。

对以上两洞线从地质条件、洞线长度、施工期运行管理等方面对枢纽施工总布置的影响进行综合分析,选择左岸洞线。

4.2 导流洞布置导流洞位于泄洪发电洞的右侧,为无压隧洞,过水断面为城门洞形,洞底宽4 m,洞身直墙段2.5 m,顶拱半径2.165 m,拱角135º,洞身长610.387 m。

进口轴线与现状输水隧洞轴线相距28m,两洞间最小净距23.5 m,相当于泄洪发电洞洞径的4.7倍,不会因建新建导洞而危及泄洪发电洞的安全。

导洞由引渠、洞身段和出口明渠段组成。

4.2.1 进口明渠为了保证水流平稳、顺畅地进入导流洞,在其进口段前设引渠。

引渠桩号从泄0—20到泄0+000,长20 m。

引渠右侧为围堰挡墙呈直线形,左侧为弧线形,由洞进口向上游呈扩散状。

引渠起始处宽12m,高程1 167.2m,洞进口处宽6m,高程1 167.0m;引渠纵坡i=0.01。

引渠断面为梯形,左侧开挖边坡1:1,右侧围堰挡墙为直墙。

4.2.2 洞身段导流洞轴线布置在泄洪发电洞的下游侧,布置原则保证两洞之间有足够的岩体厚度,同时不至于太靠近围堰,给围堰的施工带来不利影响;隧洞进口轴线距泄洪发电洞轴线28 m,出口布置在电站右侧。

在桩号0+453.033设拐点,其角度为17.481º,转向右侧,沿直线至隧洞出口处(桩号0+610.676),设拐点的目的主要是考虑导流洞工期紧,便于施工布置。

导流洞0+000-0+005段为喇叭形进口,喇叭形进口为顶拱单面收缩,高度由4.836 m渐变为3.836 m,过水面曲线方程为+=1(mm)。

0+005~0+610.676为城门洞形,其底宽4m,直墙高2.5 m,顶拱半径2.165 m,拱角135º。

该洞全长610.676m,进口底高程1 067.0m,出口底高程1052.351 m,纵坡i=0.024。

考虑到进口围岩稳定性,对桩号0+000~0+010段采用C25混凝土衬砌,衬砌厚度30 cm。

桩号0+010—0+543.431段因围岩大多为Ⅱ、Ⅲ类,Ⅳ类围岩较少,从已开挖的泄洪发电洞看,Ⅳ类围岩不需要支护,也能稳定。

鉴于上述情况,在该洞段不进行混凝土衬砌。

但在施工过程中,承包人若发现断层、节理密集带等不利地质情况,应及时采取喷锚等必要的支护措施。

桩号0+543.431~0+610.387段,洞体位于强风化线以上及卵石混合土区,围岩类别主要是V类,围岩自稳能力差。

对该洞段进行混凝土衬砌,衬砌厚度30 cm,每10 m设一道伸缩缝,缝内埋设651橡胶止水带,出口最后一个洞段长度为15 m。

该段围岩稳定性差,边开挖边衬砌,必要时采取钢拱架支护等必要的施工措施确保开挖顺利进行。

出口洞脸开挖与明渠开挖结合起来,洞脸开挖边坡在1056.687m以下为1:0.3,以上为1:1并与地面相交。

因洞帘处为卵石混合土,稳定性差,设贴坡式挡土墙护坡,其顶宽0.8 m,底宽2.124m,临空面坡度1:0.5,墙顶高程1056.987 m,墙角与洞底齐平。

挡土墙底长度6 m,顶长度14.272 m,两岸边坡1:1。

4.2.3 出口明渠段桩号0+610.387-0+688.431为出口明渠段,连接导流洞出口与河槽,与隧洞出口为同一方向,呈直线布置。

明渠断面为梯形,渠底净宽6 m,两边坡为1:l,与地面相交;明渠纵坡i=0.0l,起始端与导流洞出口齐平,末段高程l 051.67 m。

该明渠渠底采用铅丝笼块石护底,两边坡采用块石衬砌。

5 泄流能力计算水力学计算为导流洞的过流能力,并复核其能否满足导流标准。

导流洞断面为城门洞形,洞宽4 m,直墙高度2.5 m,洞高3.836 m,洞长610.676 m,底坡i=0.024。

由于导流洞不衬砌过流,计算时糙率采用0.035。

5.1 短洞与长洞的判断经计算,导流洞底坡为缓坡且接近于临界坡度,依据《水力学计算手册》,其计算公式为:式中:H为上游水深。

实际洞长l=600 m>12x1.3x5=78 m;所以为长洞。

5.2 无压流水力学计算对导流洞,当水位为1 067m -1 071.6m时,其为长洞,由以下两式联立求解:(2)式中:b为矩形隧洞过水断面的宽度,当过水断面为非矩形时,;为临界水深;wk为相应于h k时的过水断面面积;为淹没系数;m为流量系数;R为水力半径;c为谢才系数,n为糙率,因隧洞未衬砌,取0.035。

5.3 有压流水力学计算.对导流洞,当水超过1 072.75 m,为有压流。

依据《水力学计算手册》,其计算公式为:式中:u为流量系数;To为上游水面与隧洞出口底板高程差及上游行近流速水头之和;hp为隧洞出口断面水流的平均单位势能,约等于出口洞高;to为隧洞出口断面面积。

具体计算结果见表1。

经分析,利用导流洞进行导流,可满足原P=10%的导流标准。

6 结语导流洞的兴建必将为大坝截流提供坚实的保障。

当截流完成后,导流洞还可设置封堵体,改为交通洞使用,大大提高了工程的利用率。

注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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