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2013-12-26 19:24:48.0 ze任编辑:朱亮亮

wancheng时间:19795

工程di点:吉羫hi》崧缯

wancheng单位:水电部dongbei勘测she计院、水电部di一工程局deng

项目主持人及参加人詁ao赫砸癖㩳eng

撰稿人:赵荫炳

 

1   qian言

丰满水电站装机容量为554kW,混凝蚻in亓Π樱瑉ui大坝高905m,zui大库容为1078亿m3,是一gezhengzai运行以发电为主的综合利用水库枢niu。

为了zai必要时降di水库水位,水电部jue定zai丰满电站枢niu中zeng建泄水隧禼huP顾次挥诜崧蟀拥膠uo岸洞口距8号坝duan280m,洞长为6829m,zhaqianduan衬qi内綿uan10m,zha后duan衬qi内綿uan92m,zaizheng常高水位261.0m蔮ao矶吹男沽课1129m3s

泄水洞工程布置见图1

泄水洞进水口施工是该工程的关键。经jige方案bi较,推荐用水下岩塞bet98方法施工,其理由主要有:施工期间bu受库水位限制;工程量小;可jie省大量材料、劳动力和大型机xieshe备;施工速du快:工程费用省。

为确baobet98cheng功,进行了大量的di勘、she计和室内wai试yan研jiu工zuo,经过she计、施工、运行和科褁ie扔泄氐ノ坏膅ong同努力,丰满水下岩塞bet98于1979528日bet98cheng功。

 

2   dizhi条件

泄水洞进口di形坡du为15°~20°,岩塞部位覆盖层厚35m,基岩全风化厚05m,半风化岩ti厚du4Omzuo右,以下为微风化岩。岩石为er迭系变zhi砾岩,岩层呈块状,岩石致密、坚硬、抗风化能力强。qie割岩塞ti的断层有san组,经分析,岩塞、药室zai施工期间是稳定的。

 

3   bet98she计

31she计原则和要求

(1)对主要技术问题,要通过试yan、充分论zheng,做到技术措施落实。

(2)岩塞厚du要满足施工期稳定要求,采取措施确bao药室daodongkaiwa过程謝ie陌踩

(3)岩塞要一次爆通cheng型,力争较好的水力条件,使爆后洞脸bian坡bao持整ti稳定。

(4)zaibaozheng爆通cheng型的条件下,应尽量降dibet98用药量,以减轻bet98振动对建筑的影响。

32进口水工布置

zai满足泄量和di水位时进口bu产生掺气条件的qian提下,进口ming渠底坎高程确定为218Om,岩塞di表坡du为15°~20°,岩塞中xinxian与水平面jia角选定为60°。控制进水口的流速bu大于隧洞内bu衬qiduan流速127ms,按zui大泄量1186m3s考lv,she计岩塞直綿uan11m。岩塞断面bi较大,考lv岩塞施工期间的稳定性,选定岩石厚du与直jing的bi为136,岩塞的岩石厚du为15m。岩塞bet98方量为3794m3,岩塞和主洞lian接she有集渣坑。

33岩塞bet98she计

岩塞药包布置分san层,上下两ge主要药包的zuo用蕅ian蜒胰ǎ胁6ge药室呈“王”字形布置是为了把上下药包bet98后剩余的岩tizhadiao,使之达到she计过水断面。沿岩塞的下部布置一quan预裂kong,以控制岩塞的cheng型。

预裂kong、12号药室和38号药室的起爆时间分bie取为02575ms。药包布置见图2;药包计算主要数据见表18ge药包的药量为38742kg(han起爆药量),预裂paokong用药量为2014kg,总装药量为40756kg

4   岩渣chu理

岩塞bet98松方达5600m3,必xu采取tuo善的chu理措施。对填塞集渣bet98、泄渣bet98和kaimen集渣bet98sanzhongchu理方式,分bie做了各zhong运行条件下的水工模型试yan后,jue定采用kaimen集渣bet98方式。其好chuzai于有90%以上的岩渣可进入集渣坑;坑内堆渣较稳定;对洞内混凝土和jin属埋件mei觴inニ穑换⌒蝝en和检xiumen安全下zha的把握性大;对电站的尾水影响甚小。根据试yan,渣坑尺cun为:底宽11m,长34m,高18m,容积9550m3,渣坑的有效利用系数为0586

 

5   大坝安全

丰满大坝是zai日伪时期xiu建的,施工zhi量差,混凝土强dudi。解放后,虽然经过duo次加gu,但是,岩塞bet98时大坝的安全仍然是工程上十分关xin的问题。这一问题是通过以下途jing才逐bude以解jue的:

(1)做模拟试yan。zai距坝端130m158m370m的距离chu,分bie进行了药量为81kg292kg310kg的水下dong室纛破和岩塞bet98试yan,以取de坝ti静态观测资料;了解坝ti承受bet98di震强du的能力。

(2)按bet98试yan获de的经yan公式,推算zheng式bet98时坝ti的振动参量(位移、速du和加速du),为判断坝ti的安全状况提供xiang应的数据。

(3)根据8号坝duan反应谱曲xian和振型曲xian计算坝tidi震惯性力,用材料力学方法分析坝ti应力和稳定安全系数,以此来判断坝ti安全状况。zaibet98水位246.0m蔮ao吹ハ煲┝2200kg和全响药量4300kg两zhong情况计算,zai2334坝高chu的下游坝面拉应力分bie为029MPa0479MPa;稳定安全系数分bie为139101。此结果与按有限yuan动力程序分析结果zai数量级上是一致的。

据上述分析,坝ti已经受过xiang同、xiang似参量的模拟bet98振动的考yan;推算的zheng式bet98时坝ti的位移、速du和加速du值均zai安全穌uanе冢ㄓ屑铀賒u值shao大,但坝ti危险断面的应力和稳定安全系数均满足要求。因此,bet98时大坝蕅ian踩摹

 

6   bet98效果

丰满岩塞bet98于197952812时起爆,bet98的库区水位2439m,高速摄影pai照了水面鼓包运动过程,鼓包zui大高du达313m,其上升速du为21610ms,起爆后35min弧形menkai始下zha,44min隧洞断流。用fu标法和出口水面曲xian计算隧洞泄量为933970m。/s。经检查洞内所有埋件liang好,平banzhamen槽、底ban和两cebaohu钢ban未见损shang,zhamen关闭紧密基本bu漏水。洞内混凝土磨损极微。下游坝面裂fengchu预贴的石膏mei有发生再kai裂现象。距爆xin128mchu的混凝土拱,bet98时测de的zui大拉应变为1561µε。19807月用水下ji光电视观察混凝土顶拱wan好无萣ao课籱ei有发现裂feng。实测岩塞bet98方量4419m。bishe计值zeng加了625m3

 

7   结论

(1)采用较小的bet98参数,采觤ei撩胙邮庇朐ち芽刂芺et98技术,一次爆通cheng型,实测bet98效果与she计一致,泄量达到she计要求。

(2)用反应谱和有限yuan方法对fu近大坝进行了bet98振动力分析,论zheng了bet98bu致危及大坝的安全,bet98结果zhengming了上述结论是zheng确的。

(3)zai大流量、高流速的泄水洞中,起爆后弧形工zuomen仅用9min时间jishun利关闭,洞内磨损极微,zhengmingshou次采用kaimen集渣bet98方式是cheng功的。

(4)bet98时秠uan觮i、隧洞和zhamendeng进行了动应变、振动加速du与速du、kong内电视和水面鼓包运动高速摄影deng动静态观测;bet98后用水下测量和水下ji光电视,全面检查了混凝土裂feng情况,这xie测试方式和实测资料,对今后的水下岩塞bet98工程具有参考价值。