第一篇:水電廠水工建筑物主要由哪些部分組成(最終版)
水電廠水工建筑物主要由哪些部分組成?
1. 擋水建筑物,如攔河壩、河床式電廠的廠房等。
2. 引水建筑物,又稱取水建筑物即進(jìn)水口。
3. 輸水建筑物,如渠道、隧洞、渡槽、壓力水管等。
4. 泄水建筑物,如溢洪道、陡坡、躍水和其它泄水結(jié)構(gòu)。
5. 水電廠的專門水工建筑物,如調(diào)壓室和壓力前池。
第二篇:水工建筑物
第四章拱壩
一、填空題
1.拱壩是一空間殼體結(jié)構(gòu),其壩體結(jié)構(gòu)可近似看作由一系列凸向上游的_水平拱圈和一系列豎向__懸臂梁_所組成,壩體結(jié)構(gòu)既有拱作用又有梁作用,因此具有雙向傳遞荷載的特點(diǎn)。
2.拱壩所承受的水平荷載一部分由__拱__的作用傳至兩岸巖體,另一部分通過__梁_的作用傳到壩底基巖,拱壩在外荷載作用下的穩(wěn)定性主要是依靠__兩岸拱端__的反力作用,并不完全依靠壩體重量來維持穩(wěn)定。這樣就可以將拱壩設(shè)計(jì)得較薄。
3.拱結(jié)構(gòu)是一種_推力結(jié)構(gòu)_,在外荷作用下內(nèi)力主要為__軸向力_,有利于發(fā)揮筑壩材料(混凝土或漿砌塊石)的抗壓強(qiáng)度。
4.拱壩壩身不設(shè)__永久伸縮縫_,其周邊通常是固接于基巖上,因而_溫度變化_和__基巖變形_對(duì)壩體應(yīng)力的影響較顯著,設(shè)計(jì)時(shí),必須考慮基巖變形,并將溫度荷載作為一項(xiàng)主要荷載。
5.拱壩理想的地形應(yīng)是左右兩岸_對(duì)稱_,岸坡_平順_無突變,在平面上向下游 收縮_的峽谷段。
6.壩址處河谷形狀特征常用河谷的__寬高比_及_河谷斷面形狀_兩個(gè)指標(biāo)來表示。
7.拱壩的厚薄程度,常以壩底最大厚度T和最大壩高H的比值,即_厚高比“T/H”來區(qū)分。
8.拱壩理想的地質(zhì)條件是;基巖_均勻、堅(jiān)固完整、有足夠的強(qiáng)度、透水性小和耐風(fēng)化等。
9.拱壩按拱壩的曲率分__單曲拱壩__、_雙曲拱壩_。
10.拱壩按水平拱圈形式分可分為_單心圓拱壩_、多心圓拱壩_、_變曲率拱壩__。
11.靜水壓力是壩體上的最主要荷載,應(yīng)由拱、梁系統(tǒng)共同承擔(dān),可通過_拱梁分載法_來確定拱系和梁系上的荷載分配。
12.混凝土拱壩在施工時(shí)常分段澆筑,最后進(jìn)行__灌漿封拱_,形成整體。
13.溫降時(shí)拱圈將縮短并向下游變位,由此產(chǎn)生的彎矩、剪力及位移的方向都與庫水壓力作用下所產(chǎn)生的彎矩、剪力及位移的方向___相同__,但軸力方向__相反_。
14.當(dāng)壩體溫度高于封拱溫度時(shí),稱溫升,拱圈將伸長并向上游變位,由此產(chǎn)生的彎矩、剪力和位移的方向與庫水壓力所產(chǎn)生的方向_相反_,但軸力方向則___相同_。
15.拱壩壩身的泄水方式有:__自由跌流式__、__鼻坎挑流式__、_滑雪道式_及壩身泄水孔__等。
16.水流過壩后具有___向心集中__現(xiàn)象,水舌入水處單位面積能量大,造成集中沖刷,因此消能防沖設(shè)計(jì)要防止發(fā)生危害性的河床集中沖刷。
17.拱壩壩基的處理措施有壩基開挖、__固結(jié)灌漿___、_接觸灌漿__、_防滲帷幕灌漿_、壩基排水、斷層破碎帶或軟弱夾層的處理、高邊坡處理等。
18.在防滲帷幕下游側(cè)應(yīng)設(shè)置__排水孔幕_,以減小壩底揚(yáng)壓力。
二、單項(xiàng)選擇題
1.下列說法正確的是(A)
A、對(duì)于一定的河谷、一定的荷載,當(dāng)應(yīng)力條件相同時(shí),拱中心角2φA 愈大(即R愈?。叭穸萒愈小,就愈經(jīng)濟(jì)。
B、很大的中心角容易滿足壩肩穩(wěn)定的要求。
C、當(dāng)拱厚T一定,拱中心角愈小,拱端應(yīng)力條件愈好
D、從經(jīng)濟(jì)和應(yīng)力考慮,采用較小中心角比較有利。
2.在V形和接近V形河谷中,多采用(D)
A、等半徑拱壩。B、等中心角拱壩。
C、變半徑、變中心角拱壩。D、雙曲拱壩。
3.(C)應(yīng)力分析方法假定壩體由若干層獨(dú)立工作的水平拱圈疊合而成,每層拱圈可作為彈性固端拱進(jìn)行計(jì)算。
A、有限元法。B、拱梁分載法。
C、純拱法。D、殼體理論計(jì)算方法。
4.(C)泄洪方式,其溢流面曲線由溢流壩頂和緊接其后的泄槽組成。
A、自由跌流式。B、鼻坎挑流式。
C、滑雪道式。D、壩身泄水孔式。
三、名詞解釋
1.拱冠梁
答:位于水平拱圈拱頂處的懸臂梁稱為拱冠梁。
2.雙曲拱壩
答:雙曲拱壩在水平斷面和懸臂梁斷面都有曲率,拱冠梁斷面向下游彎曲,適用于V形河谷或岸坡較緩的U形河谷
3.封拱溫度
答:拱壩系分塊澆筑,經(jīng)充分冷卻,當(dāng)壩體溫度降至相對(duì)穩(wěn)定值時(shí),進(jìn)行封拱灌漿,形成整體,在封拱時(shí)的壩體溫度稱作封拱溫度。
4.溫度荷載
答:拱壩為超靜定結(jié)構(gòu),在上下游水溫、氣溫周期性變化的影響,壩溫度將隨之變化,并引起壩體的伸縮變形,在壩體內(nèi)將產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力。
5.拱冠梁法
答:拱冠梁法是一種簡化的拱梁分載法,計(jì)算時(shí),只取拱冠處的一根懸臂梁為代表與若干層水平拱圈組成計(jì)算簡圖,并按徑向位移一致條件,對(duì)拱梁進(jìn)行荷載分配。
6.滑雪道泄洪
答:滑雪道式泄洪是拱壩特有的一種泄洪方式,在溢流面曲線由溢流壩頂和緊接其后的泄槽組成,泄槽通常由支墩或其它結(jié)構(gòu)支承,與壩體彼此獨(dú)立。
7.重力墩
答:重力墩是拱壩的壩端處的人工支座,對(duì)形狀復(fù)雜的河谷斷面,通過設(shè)重力墩改善支承壩體的河谷斷面形狀,它承受拱端推力和上游庫水壓力,靠本身重力和適當(dāng)?shù)臄嗝鎭肀3侄盏目够€(wěn)定。
四、簡答題
1、拱壩對(duì)地形和地質(zhì)條件的要求?
答:拱壩對(duì)地形條件的要求是:左右岸對(duì)稱;岸坡平順突變;在平面上向下游收縮的峽谷段,壩端下游側(cè)要有足夠的巖體支承。
地質(zhì)條件是:基巖均勻、堅(jiān)固完整、有足夠的強(qiáng)度、透水性小和耐風(fēng)化等。
2、拱壩的特點(diǎn)有哪些?
答:拱壩的特點(diǎn):①穩(wěn)定特點(diǎn)。拱壩的穩(wěn)定主要依靠兩岸拱端的反力作用為持穩(wěn)定。對(duì)地形、地質(zhì)條件要求較高,對(duì)地基處理要求也高。②結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。抗震
性能好,超載能力強(qiáng),安全度高。能充分發(fā)揮混凝土的抗壓強(qiáng)度,體積小。③荷載特點(diǎn)。溫度荷載和地基變形對(duì)壩體應(yīng)力影響較大。
3、拱壩按曲率和水平拱圈形式各分為哪些類型?
答:按曲率分:單曲拱壩;雙曲拱壩
按水平拱圈分:圓弧拱壩;多心拱壩;變曲率拱壩,包括橢圓拱壩、物線拱壩等。
4、拱圈中心角如何確定?
答:從經(jīng)濟(jì)和拱圈應(yīng)力的角度來分析,采用較大中心角比較有利,對(duì)于一定的河谷,一定的荷載,當(dāng)應(yīng)力條件相同時(shí),最經(jīng)濟(jì)的中心角為133°34′,但從壩肩穩(wěn)定來考慮,過大的中心角將使拱端內(nèi)弧面切線與巖面等高線的夾角減小,對(duì)拱座穩(wěn)定不利。實(shí)際工程中,一般拱頂中心采用90~110°,底拱中心在50~80°之間。
5、為什么左右對(duì)稱的V形河谷最適宜發(fā)揮拱的作用?
答:因?yàn)閂形河谷靠近頂部雖然跨度較大但水壓強(qiáng)度小,因而厚度可較薄,在靠近底部水壓強(qiáng)度最大,但拱跨短,因而厚度仍可較薄,這樣整個(gè)壩體都可做得較薄,拱內(nèi)力主要是軸力,彎矩較小,因此可利用砼的抗壓能力大的特性將巨大的水平水壓力通過較薄的水平拱圈傳給兩岸山體。
6、作用于拱壩的荷載主要有哪些?
答:作用于拱壩的荷載主要有:靜水壓力,動(dòng)水壓力,溫度荷載,自重,揚(yáng)壓力,泥沙壓力,浪壓力,冰壓力和地震荷載等。
7、拱壩為什么在稍低于年平均溫度時(shí)進(jìn)行封拱?
答:在稍低于年平均溫度時(shí)封拱,建成后有利于降低壩體拉應(yīng)力,避免頻繁出現(xiàn)溫升溫降對(duì)壩體的應(yīng)力以及壩肩穩(wěn)定造成不利影響。
8、簡述溫度變化對(duì)拱壩內(nèi)力及壩肩穩(wěn)定的影響。
答:當(dāng)壩體溫度低于封拱溫度稱溫降,拱圈將縮短并向下游變位,由此產(chǎn)生彎矩,剪力及位移的方向都與庫水壓力作用下所產(chǎn)生的彎矩、剪力及位移的方向相同,對(duì)壩體應(yīng)力不利。當(dāng)壩體溫度高于封拱溫度時(shí)稱溫升,將使拱端推力加大,對(duì)壩肩穩(wěn)定不利。
9.拱壩壩肩穩(wěn)定分析目前常用什么方法?其基本假定是什么?
答:拱壩壩肩穩(wěn)定分析目前常用的方法是:剛體極限平衡法
其基本假定是:①將滑移體視為剛體,不考慮各部分間的相對(duì)位移
②只考慮滑移體上力的平衡,不考慮力矩的平衡
③忽略拱壩的內(nèi)力重分布的作用,認(rèn)為作用在巖體上的力系為定值
④達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí),滑裂面上剪力方向?qū)⑴c滑移的方向平行,指向相反,數(shù)值達(dá)到極限值。
10.通過壩肩穩(wěn)定分析,如發(fā)現(xiàn)局部或整體穩(wěn)定性不能滿足要求時(shí),可采取哪些工程措施?
答:①加強(qiáng)地基處理,通過挖除某些不利的軟弱部位和加強(qiáng)固結(jié)灌漿等壩基處理措施來提高基巖抗剪強(qiáng)度。
②加強(qiáng)壩肩巖體的帷幕灌漿及排水措施,減小巖體內(nèi)的滲透壓力;
③將拱端向岸壁深挖嵌進(jìn),以擴(kuò)大下游的抗滑巖體,也可避開不利的滑裂面。④改進(jìn)拱圈設(shè)計(jì),如采用三心圓拱或拋物線等,使拱推力盡可能轉(zhuǎn)向正交于安坡;
⑤如壩基承載力較差,可采用局部擴(kuò)大拱端厚度,增設(shè)重力墩等措施。
11.拱壩壩身泄流方式有哪幾種?各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?
答:自由跌流式:單寬泄量小,落水點(diǎn)距壩趾較近
鼻坎挑流式:落水點(diǎn)距壩趾較遠(yuǎn),泄流量大,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,施工困難?;┑朗剑郝渌c(diǎn)距壩趾較遠(yuǎn),落差大,挑距遠(yuǎn),泄量大,拱壩較薄。結(jié)構(gòu)復(fù)雜,施工困難
壩身泄水孔式:壓力流,流速大,挑距遠(yuǎn),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,施工困難。
12.拱壩壩體為什么分縫?有幾種類型?接縫如何進(jìn)行處理?
答:拱壩壩體不設(shè)永久性橫縫,為便于施工期間混凝土散熱和降低收縮應(yīng)力,防止混凝土產(chǎn)生裂縫,需分段澆筑,各段之間應(yīng)設(shè)收縮縫,收縮縫有橫縫、縱縫。接縫應(yīng)預(yù)埋灌漿系統(tǒng)。
第三篇:公文一般由哪些部分組成
公文的結(jié)構(gòu)指公文的組織構(gòu)造。公文結(jié)構(gòu)具有規(guī)范性和相對(duì)確定性,黨和國家對(duì)公文的基本構(gòu)成作出了規(guī)范性要求。
黨的機(jī)關(guān)公文一般由17個(gè)部分組成?!稐l例》第八條規(guī)定:“黨的機(jī)關(guān)公文由版頭、份號(hào)、密級(jí)、緊急程度、發(fā)文字號(hào)、簽發(fā)人、標(biāo)題、主送機(jī)關(guān)、正文、附件、發(fā)文機(jī)關(guān)署名、成文日期、印章、印發(fā)傳達(dá)范圍、主題詞、抄送機(jī)關(guān)、印制版記組成。”國家行政機(jī)關(guān)公文一般由18個(gè)部分組成?!掇k法》第十條規(guī)定:“公文一般由秘密等級(jí)和保密期限、緊急程度。發(fā)文機(jī)關(guān)標(biāo)識(shí)、發(fā)文字號(hào)、簽發(fā)人、標(biāo)題、主送機(jī)關(guān)、正文、附件說明、成文日期、印章、附注、附件、主題詞、抄送機(jī)關(guān)、印發(fā)機(jī)關(guān)和印發(fā)日期等部分組成。”
從大的方面看,在我國,黨政機(jī)關(guān)通用公文的結(jié)構(gòu)一般分為三個(gè)部分:公文版頭部分、公文本體部分、公文文尾部分。
公文版頭部分,包括版頭(發(fā)文機(jī)關(guān)標(biāo)識(shí))、份號(hào)、密級(jí)、緊急程度、發(fā)文字號(hào)、簽發(fā)人等六項(xiàng)。黨的機(jī)關(guān)公文截至目前,尚沒有標(biāo)注保密期限。
公文本體部分,包括標(biāo)題、主送機(jī)關(guān)、正文、附件、發(fā)文機(jī)關(guān)署名、成文日期、印章等七項(xiàng)。
公文文尾部分,包括印發(fā)傳達(dá)范圍、主題詞、抄送機(jī)關(guān)、印制版記等四項(xiàng)。
下面,以黨的機(jī)關(guān)公文為例,對(duì)公文結(jié)構(gòu)的組成部分作些介紹。
(1)版頭。由發(fā)文機(jī)關(guān)全稱或者規(guī)范化簡稱加“文件”二字或者加括號(hào)標(biāo)明文種組成,用套紅大字居中印在公文首頁上部。聯(lián)合行文,版頭可以用主辦機(jī)關(guān)名稱,也和以并用聯(lián)署機(jī)關(guān)名稱。在民族自治地方,發(fā)文機(jī)關(guān)名稱可以并用本民族的文字和漢字印制。
(2)份號(hào)。公文印制份數(shù)的順序號(hào),標(biāo)注于公文首頁左上角。秘密公文應(yīng)當(dāng)標(biāo)明份號(hào)。
(3)密級(jí)。公文的秘密等級(jí),標(biāo)注于份號(hào)下方。
(4)緊急程度。對(duì)公文送達(dá)和辦理的時(shí)間要求。
(5)發(fā)文字號(hào)。由發(fā)文機(jī)關(guān)代字、發(fā)文和發(fā)文順序號(hào)組成,標(biāo)注于版頭下方居中或者左下方。聯(lián)合行文一般只標(biāo)明主辦機(jī)關(guān)的發(fā)文字號(hào)。
(6)簽發(fā)人。上報(bào)公文應(yīng)當(dāng)在發(fā)文字號(hào)右側(cè)標(biāo)注“簽發(fā)人”,“簽發(fā)人”后面標(biāo)注簽發(fā)人姓名。
(7)標(biāo)題。由發(fā)文機(jī)關(guān)名稱、公文主題和文種三要素組成,位于發(fā)文字號(hào)下方。
(8)主送機(jī)關(guān)。主要受理公文的機(jī)關(guān)。主送機(jī)關(guān)名稱應(yīng)當(dāng)用全稱或者規(guī)范化簡稱或者同類型機(jī)關(guān)的統(tǒng)稱,位于正文上方,須格排印。
(9)正文。公文的主體,用來表達(dá)公文的內(nèi)容,位于標(biāo)題或者主送機(jī)關(guān)下方。
(10)附件。公文附件,應(yīng)當(dāng)置于主件之后,與主件裝訂在一起,并在正文之后、發(fā)文機(jī)關(guān)署名之前注明附件的名稱。
(11)發(fā)文機(jī)關(guān)署名。應(yīng)當(dāng)用全稱或者規(guī)范化簡稱,位于正文的右下方。
(l2)成文日期。一般署會(huì)議通過或者領(lǐng)導(dǎo)人簽發(fā)日期;聯(lián)合行文署最后簽發(fā)機(jī)關(guān)領(lǐng)導(dǎo)人的簽發(fā)日期;特殊情況署印發(fā)日期。成文日期應(yīng)當(dāng)寫明年、月、日,位于發(fā)文機(jī)關(guān)署名右下方。決議、決定、條例、規(guī)定等不標(biāo)明主送機(jī)關(guān)的公文,成文日期加括號(hào)標(biāo)注于標(biāo)題下方居中位置。
(13)印章。除會(huì)議紀(jì)要和印有特定版頭的普發(fā)性公文外,公文應(yīng)當(dāng)加蓋發(fā)文機(jī)關(guān)印章。
(14)印發(fā)傳達(dá)范圍。加括號(hào)標(biāo)注于成文日期在下方。比如,“(此件發(fā)至省、軍級(jí))”,“(此件發(fā)至縣、團(tuán)級(jí))”。
(15)主題詞。按上級(jí)機(jī)關(guān)的要求和《公文主題詞表》(中共中央辦公廳秘書局編制,中國檔案出版社1998年出版)標(biāo)注,位于抄送機(jī)關(guān)上方。
(16)抄送機(jī)關(guān)。指陳主送機(jī)關(guān)以外的其他需要告知公文內(nèi)容的上級(jí)、下級(jí)和不相隸屬機(jī)關(guān)。抄送機(jī)關(guān)名稱標(biāo)注于印制版記上方。
(17)印制版記。由公文印發(fā)機(jī)關(guān)名稱、印發(fā)日期和份數(shù)組成,位于公文未頁下端。
第四篇:緊水灘水電廠水工建筑物安全管理工作
緊水灘水電廠水工建筑物安全管理工作
關(guān)鍵詞 安全管理;防洪渡汛;大壩監(jiān)測(cè);水工維護(hù)
摘 要 介紹了緊水灘、石塘兩水電站首輪大壩安全定檢情況,且就大壩監(jiān)測(cè)、水工維護(hù)、泄洪閘門運(yùn)行以及防洪
渡汛等方面的安全管理作了簡要的敘述和討論,文中提出的一些管理經(jīng)驗(yàn),可供運(yùn)行和設(shè)計(jì)部門參考。工程概況
緊水灘水電廠位于浙江省云和縣甌江上游大溪支流龍泉溪上,下轄緊水灘和石塘兩座水電站。緊水灘水電站裝機(jī)6臺(tái)共300MW,1981年動(dòng)工興建,1986年6月下閘蓄水,1988年6臺(tái)機(jī)組全部并網(wǎng)發(fā)電,樞紐由攔河壩、引水系統(tǒng)、發(fā)電廠房、泄洪建筑物、過壩設(shè)施、開關(guān)站等組成;攔河壩采用混凝土三心雙曲變厚拱壩,最大壩高102m,壩頂寬度5m,壩頂弧長350.6m,壩頂高程194m,共分20個(gè)壩段,壩址地質(zhì)為花崗斑巖,兩岸坡度在40°~60°;水庫正常蓄水位184m,83正常蓄水位以下庫容10.4×10m,屬不完全年調(diào)節(jié)。石塘水電站距上游的緊水灘水電站25km,裝機(jī)3臺(tái)共78MW,1985年7月正式開工,1988年底導(dǎo)流底孔下閘蓄水,1990年5月3臺(tái)機(jī)組全部并網(wǎng)發(fā)電,為河床式布置,樞紐由攔河壩、溢流壩、廠房、過壩建筑物及開關(guān)站等組成;攔河壩為混凝土實(shí)體重力壩,壩頂全長252.5m,壩頂高程104.9m,最大壩高38.9m,共分13個(gè)壩段,壩址地質(zhì)為凝灰?guī)r;水庫正常蓄水位102.5m,正常蓄水位以下庫容0.74×108m3,屬徑流式、日調(diào)節(jié)水庫。首輪大壩安全定檢情況
1995年2月~1996年11月,緊水灘、石塘兩座大壩同時(shí)進(jìn)行了首次安全定期檢查,定檢工作按照《水電站大壩安全管理暫行辦法》和《水電站大壩安全檢查施行細(xì)則》的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行;浙江省電力局主持了此項(xiàng)工作,緊水灘水電廠及大壩安全監(jiān)察中心參加了定檢的全過程工作;共召開了三次專家組會(huì)議,分別確定和審查了緊水灘大壩13項(xiàng)、石塘大壩12項(xiàng)專題報(bào)告,內(nèi)容包括設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行復(fù)查和評(píng)價(jià),最后通過了兩座水電站大壩安全首次定期檢查報(bào)告。2.1 緊水灘大壩
自1986年蓄水發(fā)電以來,大壩經(jīng)歷了186.66m最高水位及20年一遇泄洪流量的考驗(yàn);經(jīng)本次安全定檢復(fù)核認(rèn)為:工程等級(jí)和大壩設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)符合現(xiàn)行規(guī)范,目前近壩庫岸穩(wěn)定,大壩變形規(guī)律符合拱壩自身結(jié)構(gòu)和壩基工程地質(zhì)條 件,運(yùn)行性態(tài)正常,壩肩穩(wěn)定安全系數(shù)滿足規(guī)范要求,泄洪建筑物流態(tài)正常,消能效果良好,沖刷坑較淺且遠(yuǎn)離壩址,壩體應(yīng)力在部分工況下局部超標(biāo),主要是放空水位工況時(shí)超標(biāo)較多,壩體裂縫按實(shí)測(cè)封拱溫度計(jì)算,除放空水位工況外,其它各種工況都是穩(wěn)定的;考慮到混凝土實(shí)際強(qiáng)度較設(shè)計(jì)要求高,在壩體底部做了混凝土回填及混凝土貼角的有利因素,以及放空水位工況出現(xiàn)機(jī)會(huì)極少,上述超標(biāo)應(yīng)力和壩體裂縫情況不會(huì)危及大壩安全。綜上所述,本次定檢專家組成員一致同意將緊水灘電站大壩定為正常壩。2.2 石塘大壩
自1988年蓄水、1989年發(fā)電以來,大壩經(jīng)歷了高洪水位102.72m和接近20年一遇泄洪流量的考驗(yàn)。本次大壩安全定檢復(fù)核認(rèn)為:工程等級(jí)和大壩設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)符合現(xiàn)行規(guī)范,近壩庫岸未發(fā)現(xiàn)滑波和危及大壩安全的地質(zhì)問題,庫岸穩(wěn)定、壩體穩(wěn)定及應(yīng)力復(fù)核滿足規(guī)范要求,大壩變形規(guī)律符合大壩本身結(jié)構(gòu)性態(tài),壩基工程地質(zhì)條件良好,運(yùn)行性態(tài)正常,溢洪道水流平穩(wěn),經(jīng)消力池消能后,出流流態(tài)良好,下游河床未見有明顯沖刷。鑒于大壩目前狀況,本次定檢專家組成員一致同意將石塘電站大壩定為正常壩。大壩安全監(jiān)測(cè)工作
3.1 大壩監(jiān)測(cè)項(xiàng)目
緊水灘水電站大壩安全監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括:變形監(jiān)測(cè)有壩區(qū)高程控制網(wǎng)和平面控制網(wǎng),壩頂194m高程、壩體153m高程廊道和壩基廊道的沉陷觀測(cè),位于5、7、11、13、17號(hào)壩段的5組正倒垂觀測(cè),與正倒垂分布?jí)味蜗鄬?duì)應(yīng)的壩頂5個(gè)前方交會(huì)點(diǎn)觀測(cè),兩壩肩和壩基的基巖變位觀測(cè)(桿式多點(diǎn)變位計(jì)和測(cè)斜儀),壩基基巖變位觀測(cè)(測(cè)縫計(jì)改裝),壩體橫縫、接縫觀測(cè);應(yīng)力應(yīng)變及溫度監(jiān)測(cè)有混凝土應(yīng)力、應(yīng)變及溫度觀測(cè),鋼筋應(yīng)力和鋼管應(yīng)變觀測(cè),壩基溫度觀測(cè),庫水溫度觀測(cè);滲流監(jiān)測(cè)有壩基揚(yáng)壓力、混凝土滲壓、排水量、兩岸繞壩滲漏和排水及庫、壩區(qū)的水質(zhì)觀測(cè)等。
石塘水電站大壩安全監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括:變形監(jiān)測(cè)有壩區(qū)高程控制網(wǎng),壩頂沉陷觀測(cè),壩頂視準(zhǔn)線和激光準(zhǔn)直觀測(cè),9號(hào)測(cè),灌漿廊道、消力池部位排水廊道、裝配場(chǎng)排水廊道內(nèi)的排水量、揚(yáng)壓力觀測(cè)及庫、壩區(qū)水質(zhì)觀測(cè)等。3.2 大壩監(jiān)測(cè)全過程安全管理
為掌握大壩的全面情況,電廠在施工期就配合設(shè)計(jì)、施工部門檢查工程質(zhì)量,參與大壩監(jiān)測(cè)設(shè)備的埋設(shè)、安裝調(diào)試及觀測(cè)工作,取得了大壩寶貴觀測(cè)資料,培養(yǎng)和提高水工觀測(cè)人員的外業(yè)操作能力和技術(shù)水平,特別是對(duì)觀測(cè)資料的分析和一些缺陷的分析處理能力的提高,使電廠水工人員能獨(dú)立全面地承擔(dān)大壩安全監(jiān)測(cè)管理工作。施工期電廠先后開展的主要工作有:①蓄水前。了解施工過程工程特性,參與基礎(chǔ)工程、混凝土工程的質(zhì)量檢查,參加壩內(nèi)儀器的率定、埋設(shè)、觀測(cè)和資料的分析計(jì)算,蓄水前的壩區(qū)平面和高程控制網(wǎng)的施工和觀測(cè),地下水、多點(diǎn)變位計(jì)和測(cè)斜儀的現(xiàn)場(chǎng)安裝、調(diào)試、觀測(cè)等工作。②蓄水施工期。派專業(yè)技術(shù)人員和水工觀測(cè)工全面參與變形觀測(cè)、壩內(nèi)儀器觀測(cè)和地下水觀測(cè)3個(gè)專業(yè)的工作,對(duì)蓄水期的觀測(cè)資料,進(jìn)行初步分析和簡單的整理,每年按上述3個(gè)專業(yè)面編寫觀測(cè)報(bào)告,且在汛前召開一次水工會(huì)議,討論、評(píng)價(jià)水工監(jiān)測(cè)成果。③蓄水運(yùn)行期。建立和制訂必要的規(guī)章制度試行本,全面深入?yún)⒓邮┕挝坏默F(xiàn)場(chǎng)觀測(cè),參與觀測(cè)工作的全過程,成為電站觀測(cè)工作的主力軍,全面系統(tǒng)地掌握檢查施工單位的觀測(cè)資料,通過對(duì)觀測(cè)資料的分析,評(píng)價(jià)工程質(zhì)量,提交施工期大壩觀測(cè)資料分析初步成果報(bào)告。工程正式移交后,電廠為了開展正常監(jiān)測(cè)工作,保證觀測(cè)成果連續(xù)性、可靠性,主要開展了以下幾方面的管理工作:①進(jìn)行水工觀測(cè)資料的整理和整編工作。開發(fā)簡易數(shù)據(jù)管理軟件,將施工期的觀測(cè)資料和原始參數(shù)全部輸入微機(jī),組織人工點(diǎn)繪過程線,于1993年底完成了自施工期起的所有觀測(cè)資料的整理和整編,此后,逐月將觀測(cè)資料輸入微機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算與整理工作,且在每年的1月份完成上一的水工觀測(cè)資料整編工作。②管理工作規(guī)范化、制度化、標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)《凝土大壩安全監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》制和完善了電廠《水工建筑物觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)》、《水工建筑物觀測(cè)工作手冊(cè)》5種有關(guān)大壩安全監(jiān)測(cè)管理的規(guī)章制度;以水工技術(shù)監(jiān)督為核心,確保大壩安全監(jiān)測(cè)管理工作的有效進(jìn)行;成立了以總工程師為首的水工技術(shù)監(jiān)督小組,在生技科和水工室設(shè)立水工專職工程師,負(fù)責(zé)日常工作,建立了月度報(bào)表和報(bào)告制度,使大壩觀測(cè)工作有序地進(jìn)行;每年汛前召開一次水工監(jiān)督專門會(huì)議,對(duì)上一的觀測(cè)成果和水工建筑物運(yùn)行情況進(jìn)行較全面的分析,對(duì)大壩的工作性態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià),再對(duì)照部頒《工建筑物評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》,對(duì)水工建筑物進(jìn)行評(píng)級(jí)。③觀測(cè)設(shè)施更新改造。工程移交時(shí),監(jiān)測(cè)設(shè)施由于管理不善,很多不能滿足安全監(jiān)測(cè)要求,為此,電廠先后對(duì)緊水灘電站的垂線測(cè)站、內(nèi)觀儀器測(cè)站、揚(yáng)壓力觀測(cè)孔、平面監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)點(diǎn)測(cè)墩底板和石塘電站的繞滲孔、排水孔、揚(yáng)壓力觀測(cè)孔進(jìn)行改造和完善;在拱壩兩岸壩肩增設(shè)了一組水準(zhǔn)工作基點(diǎn),提高了沉陷觀測(cè)的可靠性,采取一系列技術(shù)措施進(jìn)行了垂線和內(nèi)觀儀器測(cè)站的防潮工作,并獲得成功;對(duì)所有壩內(nèi)儀器電纜線裝入集線箱,用數(shù)字比例電橋取代水工比例電橋進(jìn)行集中觀測(cè),實(shí)現(xiàn)壩內(nèi)儀器監(jiān)測(cè)“半自動(dòng)化“;用NA3003電子水準(zhǔn)儀代替存在缺陷、已老化的Ni004水準(zhǔn)儀,提高了觀測(cè)速度與精度。另外,大壩監(jiān)測(cè)自動(dòng)化的規(guī)劃開始起步,已進(jìn)行方案征集工作。水工維護(hù)工作
電廠水工建筑物的維護(hù)工作包括日常水工維護(hù)和水工缺陷處理兩方面的內(nèi)容,日常水工維護(hù)結(jié)合日常巡查進(jìn)行,對(duì)于常規(guī)維護(hù)不能解決的較大水工缺陷,由水工室和廠屬有關(guān)部門組織技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)查清缺陷產(chǎn)生的原因,提出處理方案和施工計(jì)劃,報(bào)廠部批準(zhǔn)后組織施工,施工期間派專人負(fù)責(zé)施工安全監(jiān)護(hù)和施工質(zhì)量檢查,施工結(jié)束后嚴(yán)格按國家有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收,建廠至今已完成以下幾方面的水工建筑物維護(hù)工作。
4.1 緊水灘水電站水工維護(hù)工作
緊水灘水電站開展的水工維護(hù)主要工作有:①尾水門槽二期混凝土缺陷處理。尾水門槽因施工原因,致使其二期混凝土局部疏松,峰窩孔洞較多,每次機(jī)組檢修時(shí)均要進(jìn)行潛水堵漏,有時(shí)因漏水量較大,尾水管內(nèi)的水抽不掉,影響機(jī)組檢修計(jì)劃,電廠在綜合考慮確保安全施工、減少投資、縮短工期、保證質(zhì)量等因素后,最終確定在尾水下游修筑圍堰的全停處理方案,修復(fù)工程于1994年11月4日至23日進(jìn)行,比計(jì)劃工期縮短了10d,實(shí)際處理的混凝土總長度為68m,占二期混凝土總長度的28.4%,處理效果良好。②左岸橋頭滑坡體處理。該滑坡體位于緊水灘水電站壩后600m、進(jìn)廠公路內(nèi)側(cè),為一突出的風(fēng)化基巖山嘴,坡頂多處開裂、下坐,排水溝拉斷錯(cuò)開,坡底進(jìn)廠公路擋墻倒塌,嚴(yán)重影響進(jìn)廠公路的交通安全,電廠于1995年6月至1996年7月對(duì)滑坡體進(jìn)行削坡處理,共開挖方量55 350m3,處理后的滑坡體至今未發(fā)現(xiàn)有滑動(dòng)跡象,工程處理取得較好的效果。③14號(hào)壩段基礎(chǔ)廊道上游側(cè)排水溝集中漏水處理。1988年7月,隨基礎(chǔ)廊道的逐步清理,發(fā)現(xiàn)在14號(hào)壩段基礎(chǔ)廊道上游側(cè)排水溝內(nèi)有兩個(gè)集中漏水點(diǎn),漏水流量達(dá)1 000ml/s,為同期整個(gè)壩基排水量的2倍,經(jīng)分析,集中漏水是從上游壩面經(jīng)壩體混凝土,再在基礎(chǔ)廊道上游排水溝出水,其通道為一較大的混凝土“空隙”,1989年10月用純水泥進(jìn)行封灌,耗用水泥3 600kg,當(dāng)即封死,運(yùn)行至今,情況良好。4.2 石塘水電站水工維護(hù)工作
石塘水電站從事的水工維護(hù)工作主要是大壩橫縫止處理。大壩3~8號(hào)橫縫存在不同程度的漏水,尤其以主廠房壩段4~6號(hào)橫縫漏水影響為甚,直接威脅著機(jī)電設(shè)備的安全運(yùn)行和文明生產(chǎn),電廠對(duì)此先后進(jìn)行了如下處理:①基礎(chǔ)廊道橫縫的化學(xué)灌漿封堵處理、主廠房上游墻出露橫縫的引排水處理;②擴(kuò)大排水空腔、通暢排水通道;③挖槽回填柔性止水材料、白鐵皮內(nèi)藏式蓋縫;④瀝青井通電融化止水;⑤在止水銅片和瀝青井之間騎橫縫處打直徑為110mm的鉆孔,自104.9~67.0m高程范圍內(nèi)分3段進(jìn)行化學(xué)灌漿,各段灌漿壓力不小于相應(yīng)位置的庫水壓力,運(yùn)行幾年后的情況表明,上述漏水處理達(dá)到了預(yù)期效果。防洪渡汛工作
5.1 泄洪閘門管理 5.1.1 泄洪閘門概況
緊水灘水電站泄洪系統(tǒng)在拱壩兩側(cè)各設(shè)一個(gè)中孔和一個(gè)淺孔,泄洪道的工作閘門均為雙支臂圓柱鉸弧形鋼閘門,啟閉設(shè)備布置在泄洪道的上方,各設(shè)2×1 000kN雙搖擺式液壓啟閉機(jī)和單獨(dú)啟閉機(jī)房,實(shí)現(xiàn)閘門的動(dòng)水啟閉;各泄洪道在工作閘門前方設(shè)平板滑動(dòng)檢修閘門,淺孔檢修閘門由2×2 500kN卷揚(yáng)式啟閉機(jī)操作,中孔檢修閘門由2×2 500kN卷揚(yáng)式啟閉機(jī)操作,操作機(jī)房設(shè)在壩頂。
石塘水電站泄洪系統(tǒng)共設(shè)5孔表孔泄洪道,每孔設(shè)1扇弧形工作閘門,閘門為斜支臂圓錐鉸結(jié)構(gòu),由后拉式雙缸液壓啟閉機(jī)操作,啟閉機(jī)容量為2×1 300kN,安裝在弧形閘門支鉸上方的閘墩上;泄洪檢修閘門采用浮動(dòng)艙檢修門,5個(gè)泄水孔共用1扇浮動(dòng)閘門。
5.1.2 泄洪閘門運(yùn)行管理
自兩座電站發(fā)電以來,1987~1991年間防汛工作由施工單位負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)指揮,實(shí)施小流量泄洪;1992年開始,正式由電廠負(fù)責(zé)指揮協(xié)調(diào)防汛工作,兩站的全部泄洪設(shè)施都投入了防汛泄洪運(yùn)行,其中緊水灘中孔泄洪設(shè)施在1995年首次投入運(yùn)行,淺孔泄洪道單孔最大泄量達(dá)1 010m3/s,中孔泄洪道單孔最大泄量達(dá)650m3/s,石塘表孔泄洪道單孔最大泄量為800m3/s。電廠每年汛前根據(jù)實(shí)際情況,修訂健全了《緊水灘、石塘電站泄洪閘門啟閉制度》,明確泄洪閘門啟閉命令除防汛領(lǐng)導(dǎo)小組正、副組長外,其他人員無權(quán)發(fā)布;公布了閘門操作人員和監(jiān)護(hù)人員名單;規(guī)定汛期操作人員、監(jiān)護(hù)人員的職責(zé),且對(duì)閘門的運(yùn)行方式和開啟程序提出了具體要求。另外,在汛前還對(duì)泄洪設(shè)施進(jìn)行維護(hù)檢查和試驗(yàn)操作工作,兩站泄洪設(shè)施都增設(shè)了廠外設(shè)備用電源,且建立了石塘電站弧形閘門高度智能化的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。幾年來,防汛泄洪設(shè)備運(yùn)行基本正常,操作靈活,防汛值班人員接到防汛指揮部命令后能迅速操作閘門開啟泄洪,保證了防汛的安全進(jìn)行,泄洪運(yùn)行中未發(fā)現(xiàn)閘門有振動(dòng)現(xiàn)象。初期因液壓啟閉機(jī)聚氨酯密封圈材料老化失效,1992年石塘泄洪時(shí)發(fā)生1號(hào)弧門提不起,2號(hào)弧門在泄洪時(shí)自行下落的不安全現(xiàn)象,當(dāng)年即由施工單位負(fù)責(zé)整治,更換為耐油橡膠材料的蕾式密封圈,1993年后未再發(fā)生閘門提不起和自動(dòng)下落現(xiàn)象,但仍偶爾發(fā)生油路不暢造成閘門關(guān)閉時(shí)受阻現(xiàn)象和因閥組漏油使弧形閘門產(chǎn)生下滑現(xiàn)象。緊水灘電站1號(hào)淺孔活塞桿在交接驗(yàn)收前就已有嚴(yán)重彎曲現(xiàn)象,泄洪運(yùn)行時(shí)又因閥組單向閥有滲漏現(xiàn)象造成下缸保壓時(shí)間短,需經(jīng)常啟動(dòng)油泵打壓維持開度不變。兩站泄洪閘門在非汛期擋水運(yùn)行期間漏水情況一般,緊水灘電站4孔泄洪閘門漏水部位主要是上部角水封處有噴射現(xiàn)象,石塘電站的5孔弧形閘門水封雖然安裝不良,使水封根部和固定部分磨擦接觸,但基本不漏水。兩電站泄洪設(shè)施的檢修閘門運(yùn)行次數(shù)很少,緊水灘電站檢修閘門的啟閉機(jī)運(yùn)行正常,石塘電站浮動(dòng)閘門在液壓啟閉機(jī)檢修時(shí)運(yùn)行也正常。
5.2 防洪渡汛管理 5.2.1 防洪渡汛調(diào)度
緊水灘、石塘兩電站水庫實(shí)行聯(lián)合調(diào)度,在確保緊水灘—石塘梯級(jí)電站水工建筑物的安全及水庫上、下游人民生命財(cái)產(chǎn)的安全前提下,充分發(fā)揮緊水灘水庫的有效庫容進(jìn)行調(diào)洪,爭取少棄水或不棄水,多發(fā)電、多過木(竹),由于該流域洪水屬典型山地洪水,匯流迅速,歷時(shí)短,傳播快,猛漲猛落,雨峰與洪峰出現(xiàn)間隔僅3~9h,因而兩庫的防汛任務(wù)十分艱巨。為了確保安全渡汛,電廠根據(jù)流域汛期水情情況,認(rèn)真貫徹部頒《水電廠防汛管理辦法》,建立健全了防汛組織,成立了以電廠廠長為組長、副廠長及總工程師為副組長的廠防汛領(lǐng)導(dǎo)小組,統(tǒng)一聽從地區(qū)防汛指揮部及省電力局領(lǐng)導(dǎo)部門的指揮調(diào)度,小組下設(shè)防汛辦公室,設(shè)在水工室,負(fù)責(zé)防洪渡汛的日常事務(wù),各職能部門成立相應(yīng)的防汛組織和搶險(xiǎn)組織,上述機(jī)構(gòu)當(dāng)緊水灘水庫水位高于183m且有泄洪趨勢(shì)以及石塘電站準(zhǔn)備泄洪時(shí),由組長或副組長安排專人實(shí)行24h守班制。在主汛期,由防汛領(lǐng)導(dǎo)小組組長或副組長每月組織召開不少于一次的防汛工作會(huì)議,貫徹上級(jí)防汛工作精神,解決防汛工作中出現(xiàn)的問題,布置下一階段工作重點(diǎn),協(xié)調(diào)各部門的關(guān)系。緊水灘水庫的防洪限制水位為184m,水位低于184m時(shí),洪水調(diào)度權(quán)屬電廠,庫水位高于184m時(shí),由麗水地區(qū)防汛指揮部調(diào)度指揮;石塘水庫水位控制在101.1~102.5m之間,緊水灘—石塘區(qū)間發(fā)生洪水,在緊水灘水工建筑物安全和電力系統(tǒng)負(fù)荷允許的前提下,緊水灘電站應(yīng)停機(jī)錯(cuò)峰,減少石塘水庫棄水,開閘泄洪時(shí)應(yīng)經(jīng)廠防汛領(lǐng)導(dǎo)小組批準(zhǔn)后執(zhí)行,并通知地區(qū)防汛指揮部。加強(qiáng)了防汛規(guī)章制度建設(shè),及時(shí)建立和修訂了防汛辦公室工作制度、梯級(jí)電站防汛值班工作制度、防汛領(lǐng)導(dǎo)小組工作制度、洪水調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)、水情預(yù)報(bào)標(biāo)準(zhǔn)等規(guī)章制度。另外,還認(rèn)真貫徹“以防為主”的方針,按照設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)洪水不垮壩、不漫壩、不淹廠房,對(duì)遭遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水有應(yīng)急措施,使損失減到最小程度的規(guī)定,編制了電廠《遇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)洪水防止水淹廠房措施》和《遇大洪水及超標(biāo)準(zhǔn)洪水的應(yīng)急措施》,且規(guī)定每年汛前實(shí)行一次防汛預(yù)演。5.2.2 建立水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)
為了及時(shí)掌握水庫流域的雨情水情,增長洪水預(yù)報(bào)的預(yù)見期和提高預(yù)報(bào)精度,合理利用水資源和安全渡汛,電廠與南京水利水文自動(dòng)化研究所合作,研制了緊水灘水電廠水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng),并于1994年10月投入運(yùn)行,該系統(tǒng)由2個(gè)并行中心站、2個(gè)中繼站和14個(gè)遙測(cè)站組成??己诉\(yùn)行表明,系統(tǒng)可靠性和實(shí)用性均較好,在防洪渡汛中發(fā)揮了應(yīng)有的作用,運(yùn)行期間經(jīng)受了建廠以來泄洪次數(shù)最多、降雨總量最大的1995年汛期考驗(yàn),成功地與下游洪水錯(cuò)峰并削減洪峰,它報(bào)汛及時(shí),彌補(bǔ)了人工報(bào)汛的缺陷,為電廠實(shí)現(xiàn)安全渡汛提供了可靠資料。結(jié) 語
緊水灘水電廠在水工建筑物安全管理中,始終堅(jiān)持管理工作制度化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,有明確的主管大壩安全的廠長、總工程師和一支有較高素質(zhì)保持相對(duì)穩(wěn)定的專業(yè)隊(duì)伍,較好地做到了有章必依、執(zhí)章必嚴(yán),扎扎實(shí)實(shí)地開展防洪渡汛、水工建筑物及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)檢查維護(hù)和改造工作,保證了水工建筑物安全、可靠地運(yùn)行,從而取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
第五篇:水工建筑物重點(diǎn)
水利工程指對(duì)自然界的地表水和地下水進(jìn)行控制和調(diào)配,以達(dá)到除害興利的目的而修建的工程.水工建筑物:為綜合利用水資源,達(dá)到防洪,灌溉,發(fā)電,供水,航運(yùn)等目的,修建的不同類型的建筑物,以控制和支配水流,滿足國民經(jīng)濟(jì)的需要.水利工程特點(diǎn):工程量大,投資多,工期長;工作條件復(fù)雜;受自然條件制約,施工難度大;效益大,對(duì)環(huán)境影響也大;失事后果嚴(yán)重.可靠度:結(jié)構(gòu)在正常設(shè)計(jì),正常施工,正常運(yùn)行的條件下,在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)完成預(yù)定功能的概率;安全性,適用性和耐久性合稱為可靠性.流土:在向上滲流作用下,表層局部土體被頂起或是粗細(xì)顆粒群發(fā)生浮動(dòng)而流失的現(xiàn)象管涌:在滲流作用下,土中的細(xì)顆粒由骨架孔隙通道中被帶走而流失的現(xiàn)象,主要發(fā)生在無黏性土中接觸沖刷:滲流沿兩不同土壤接觸面流動(dòng),帶走細(xì)顆粒,使臨近接觸面不同土層混合起來接觸流土:滲流方向垂直于兩種不同土壤的接觸面.壩基不同土層間滲流將一層細(xì)顆粒帶至另一層粗顆粒(管涌);一層為黏土,含水量大,凝聚力降低而成塊移動(dòng),甚至形成剝蝕(接觸流土).灌漿:回填灌漿(充填襯砌與圍巖之間的空隙,使之結(jié)合緊密,共同受力,以發(fā)揮圍巖的彈性抗力作用,并減少滲漏.)和固結(jié)灌漿(加固圍巖,提高圍巖的整體性,減小圍巖壓力,保證圍巖的彈性抗力,減小滲漏).水工隧洞:為滿足水利水電工程各項(xiàng)任務(wù)的需要,在地面以下開鑿的各種隧洞.土石壩指由當(dāng)?shù)赝亮?石料或混合料,經(jīng)過拋填,碾壓等方法堆砌成的擋水壩.揚(yáng)壓力:是滲透壓力和浮托力的總稱.其中滲透水壓力由上,下游水位差產(chǎn)生,浮托力由下游水深產(chǎn)生.浸潤線:土石壩擋水后,在壩體內(nèi)形成由上游向下游的滲流,這在壩體中滲流的水面線.節(jié)制閘:枯水期用于攔截河道,抬高水位,以利上游取水或航運(yùn)要求,洪水期則開閘泄洪,控制下泄流量.重力壩指依靠壩體自重所產(chǎn)生的抗滑力來維持穩(wěn)定的擋水建筑物.其壩軸線一般為直線,垂直于壩軸線方向設(shè)橫縫,將壩體分成若干個(gè)壩段,每一個(gè)壩段相當(dāng)于固接于地基上的懸臂梁.有壓隧洞指洞內(nèi)充滿水,沒有自由水面,隧洞內(nèi)壁承受較大的內(nèi)水壓力,斷面形狀一般為圓形的過水隧洞.水利水電工程分等和水工建筑物分級(jí):(1)分等分級(jí)的意義(目的):為貫徹執(zhí)行國家經(jīng)濟(jì),技術(shù)政策,達(dá)到既安全又經(jīng)濟(jì)的目的.(2)將水利水電工程按其工程規(guī)模,效益和在國民經(jīng)濟(jì)中的重要性分為5等;(3)將水工建筑物的永久建筑物和臨時(shí)建筑物按其所屬工程等別及其在工程中的作用和重要性分為5級(jí)和3級(jí).水閘按作用分為節(jié)制閘,進(jìn)水閘,排水閘,分洪閘,擋潮閘,沖沙閘.書閘按閘室的結(jié)構(gòu)型式可分為開敞式和涵洞式.水閘組成:上游連接段(作用:使水流平順進(jìn)入閘孔,同時(shí)保護(hù)兩岸及河床免受沖刷并具有防滲作用),閘室段,下游連接段.閘門作用:擋水和控制下泄流量.護(hù)坦作用:消減過閘水流的能量,防治沖刷下游河床.上游連接段組成:上游翼墻,鋪蓋,護(hù)底,上游防沖槽,上游護(hù)坡.下游:下游翼墻,護(hù)坦(消力池),海漫,下游防沖槽,下游護(hù)坡.閘室段:底板,閘墩,閘門,胸墻,工作橋,交通橋.水閘的底流方式,由消力池,海漫和防沖槽等三部分組成.水閘工作特點(diǎn):(1)穩(wěn)定方向:水閘必須具有足夠的重力,以維持自身的穩(wěn)定.(2)滲流方向:應(yīng)妥善進(jìn)行防滲設(shè)計(jì).(3)消能防沖方面:必須采取有效的消能防沖措施,以防止河道產(chǎn)生有害的沖刷.(4)沉降方面:采取必需的地基處理等措施,以減小過大的地基沉降和不均勻沉降.提高水閘抗滑穩(wěn)定措施:①將閘門位置移向低水位一側(cè),或?qū)⑺l底板向高水位一側(cè)加長②適當(dāng)加大結(jié)構(gòu)尺寸③增加閘室地板的齒墻深度④增加鋪蓋長度或在不影響防滲安全的條件下將排水設(shè)施向水閘底板靠近⑤利用鋼筋混凝土鋪蓋作為阻滑板,但閘室自身抗滑穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)小于1.0,阻滑板應(yīng)滿足限裂要求.土基特點(diǎn):抗剪強(qiáng)度低,穩(wěn)定性差;壓縮性較大,容易產(chǎn)生不均勻沉降;易產(chǎn)生滲透變形,抗沖刷能力差;
水閘下游沖刷破壞主要部位是下游河床,下游岸坡.處理:下游河床:設(shè)置消力池,消力檻,海漫,防沖槽等
下游岸坡:①在消力池斜坡段頂部上游預(yù)留平臺(tái),上設(shè)小檻;②使上游引渠具有較長的直線段,并對(duì)稱布置翼墻;③下游布置翼墻,并控制翼墻擴(kuò)散角;④下游設(shè)置護(hù)坡;⑤制訂合理的閘門開啟程序.水閘防滲長度:L=C△H
壩基加固處理有開挖,清理,固結(jié)灌漿和破碎帶的處理.進(jìn)口建筑物型式:豎井式,塔式,岸塔式,斜坡式進(jìn)水口.重力壩特點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):1工作安全,運(yùn)行可靠2對(duì)地形,地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)3泄洪方便,導(dǎo)流容易4施工方便,維護(hù)簡單5,受力明確,結(jié)構(gòu)簡單缺點(diǎn):1壩體剖面尺寸大,材料用量多2材料的強(qiáng)度不能夠得到充分發(fā)揮3壩底揚(yáng)壓力大,對(duì)壩體穩(wěn)定不利4砼體積大,易產(chǎn)生不利的溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力.重力壩分類:按壩高分為低壩,中壩,高壩三類;按泄水條件分為溢流和非溢流重力壩;按壩體結(jié)構(gòu)形式分為實(shí)體,寬縫,預(yù)應(yīng)力,裝配式和空腹重力壩.按材料科分為混凝土和漿砌石重力壩.重力壩分縫原因:在水工建筑物中,為適應(yīng)施工期和運(yùn)行期的溫度變化,地基不均勻沉降,施工時(shí)混凝土的澆筑能力及散熱要求以及結(jié)構(gòu)布置要求等設(shè)置的接縫構(gòu)造.縫的類型按作用分為溫度縫(伸縮縫),沉陷縫和施工縫,按使用期限分為永久縫和臨時(shí)縫.溫度縫和沉陷縫多為永久縫,施工縫多為臨時(shí)縫.重力壩工作原理:在水壓及其他荷載作用下,依靠壩體自重在壩基面產(chǎn)生的抗滑力來抵抗水平水壓力已達(dá)到穩(wěn)定的要求.提高重力壩抗滑穩(wěn)定措施:設(shè)置傾斜的上游壩面,利用壩面上水重以增加穩(wěn)定;采用有利的開挖輪廓線;設(shè)置齒墻;抽水降壓措施;加固地基;基本剖面:指壩體在自重,靜水壓力(水位與壩頂齊平)和揚(yáng)壓力3項(xiàng)主要荷載的作用下,滿足穩(wěn)定和強(qiáng)度的要求,并使工程量最小的三角形剖面.重力壩承受的主要荷載是呈三角形分布的靜水壓力,控制壩體剖面尺寸的主要指標(biāo)是穩(wěn)定,強(qiáng)度要求,重力壩基本剖面是三角形.非溢流壩的壩頂或防浪墻頂必須高出庫水位,其高出庫水位的高度為:△h=hl+hz+hc,其中hl表示波浪高度,hz表示波浪中心線高
出靜水位的高程,hc表示安全超高.溢流壩的溢流面由頂部的曲線段,中間的直線段,底部的反弧段組成.溢流重力壩消能方式為挑流式,底流式,面流式和戶斗流式.重力壩地基處理措施:①壩基的開挖與清理;②壩基固結(jié)灌漿:提高基巖的整體性和強(qiáng)度,降低地基的透水性;③帷幕灌漿:降低壩底滲流壓力,防止壩基內(nèi)產(chǎn)生機(jī)械或化學(xué)管涌,減少壩基滲流量.④壩基排水;⑤對(duì)斷層破碎帶,軟弱夾層和溶洞進(jìn)行處理.重力壩壩體排水措施是:靠近上游壩面設(shè)置排水管幕,其上下端與壩頂和廊道直通.壩基排水措施是在灌漿帷幕后設(shè)排水孔幕.重力壩對(duì)地基要求:1重力壩地基應(yīng)具有足夠的抗壓和抗剪強(qiáng)度,以承受壩體的壓力2應(yīng)具有良好的整體性和均勻性,以滿足壩基的抗滑穩(wěn)定要求和減少不均勻沉降3應(yīng)具有足夠的抗?jié)B性和耐久性,以滿足滲透穩(wěn)定的要求和防止?jié)B滲水作用下的巖體變質(zhì)惡化.重力壩分縫:(1)橫縫(2)縱縫(3)水平縫
土石壩分類:按施工方法分:碾壓式土石壩,水力沖填壩,定向爆破堆石壩按壩體材料分:土壩,土石混合壩,堆石壩;在壩身內(nèi)的配置和防滲體的額材料分:均質(zhì)壩,黏土心墻心墻壩,斜墻壩和多種土質(zhì)壩.土石壩:優(yōu)點(diǎn):易于取材,工程造價(jià)低;適應(yīng)地形條件能力強(qiáng);運(yùn)用較安全可靠;結(jié)構(gòu)簡單,易于維修和擴(kuò)建;提高了土石壩的施工質(zhì)量缺點(diǎn):斷面大,體積大;壩身一般不能溢流,需另設(shè)溢洪道;施工不如混凝土壩方便;粘性土料的填筑受氣候條件影響.壩坡比:上游:1:2.5,1:2.75,1:3;下游:1:2.25,1:2.5,1:12.75
滲流計(jì)算的水力學(xué)法原理:等效原理和疊加原理.土石壩穩(wěn)定破壞的狀態(tài):滑動(dòng)(圓柱面,折線,復(fù)合滑動(dòng)面),液化,塑性流動(dòng).土石壩工作特點(diǎn):穩(wěn)定,滲流,沉陷,沖刷方面.確定土石壩壩頂高程的確定:土石壩壩頂高程:水庫靜水位+超高(Y)Y=R+e+A①設(shè)計(jì)洪水位+正常運(yùn)用情況的壩頂超高;②校核洪水位+非常運(yùn)用情況的壩頂超高;③正常蓄水位加正常運(yùn)用條件的壩頂超高;④正常蓄水位加非常運(yùn)用條件的壩頂超高,再加地震安全加高
提高土石壩穩(wěn)定性措施:提高了土的填筑標(biāo)準(zhǔn);壩腳加壓重;加強(qiáng)防滲排水措施;加固地基.土石壩壩坡滑裂面形狀:曲線滑裂面,直線或折線滑裂面,復(fù)合滑裂面.面板堆石壩特點(diǎn):就地取材;施工度汛問題比土壩容易解決;對(duì)地形地質(zhì)和自然條=條件適應(yīng)性較混凝土壩強(qiáng);方便機(jī)械化施工,有利于加快施工工期和減少沉降;壩身不能泄洪,一般需另設(shè)泄洪和導(dǎo)流措施.變形裂縫:由于不均勻變形,在壩的某些部應(yīng)變和剪應(yīng)變而產(chǎn)生的裂縫.防滲體指該部位土體比壩殼其他部位土體更不透水,作用是控制壩體浸潤線的位置,保持滲流穩(wěn)定.設(shè)防滲體原因:土石壩擋水后,在壩體內(nèi)會(huì)形成由上游的滲流,這會(huì)使水庫損失水量,還引起管涌,流圖等滲透變形,對(duì)壩頗穩(wěn)定不利.形式:黏土心墻;黏土斜墻;非土料防滲體;
常用壩體排水形式:1貼坡排水2棱體排水3褥墊排水4管式排水5綜合式排水土壩按防滲體的位置分為均質(zhì)壩;粘土心墻壩;粘土斜心墻壩;粘土斜墻壩.底流消能設(shè)施有挖深;消力檻;綜合式三種形式.常用泄水建筑物:河床式溢洪道,河岸溢洪道.河岸溢洪道的分類:按結(jié)構(gòu)形式分為正槽式,側(cè)槽式 ,井式和虹吸式四種;按其泄洪標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)用情況分為:正常溢洪道和非正常溢洪道(漫流式,自潰式,爆破引潰式三種).泄槽水流特點(diǎn):高速,紊亂,滲氣,慣性大,對(duì)邊界變化非常敏感.正槽溢洪道由進(jìn)水渠(將水庫的水平順地引向溢流堰),控制段(控制溢洪道泄流能力的關(guān)鍵部位),泄槽(將過堰洪水安全地泄向下游河道),消能防沖設(shè)施(消除多余能量),出水渠(溢洪道下泄水流經(jīng)消能后,直接進(jìn)入下游河床易造成傷害,應(yīng)設(shè)置出水渠)等部分組成,溢流堰軸線與泄槽軸線接近正交,過堰水流流向與泄槽軸線方向一致.側(cè)槽溢洪道通常由溢流堰,側(cè)槽,泄水道和出口消能段等部分組成.正槽溢洪道和側(cè)槽溢洪道區(qū)別:正槽溢洪道的泄槽軸線與溢流堰的軸線正交,過堰水流方向與泄槽軸線方向一致.側(cè)槽溢洪道的泄槽軸線與溢流堰的軸線接近平行,過堰水流在側(cè)槽內(nèi)轉(zhuǎn)900彎后順泄槽而下.水工隧洞襯砌作用: ①防止圍巖變形,保證圍巖的穩(wěn)定②承受圍巖壓力,內(nèi)水壓力和其他荷載③防止?jié)B漏④保護(hù)圍巖免受水流,空氣,溫度,干濕變化等沖蝕破壞作用⑤平整圍巖,減小表面粗糙,增大過流能力.類型:1無襯砌隧洞2平整襯砌3受力襯砌(單層襯砌,組合式襯砌,預(yù)應(yīng)力襯砌,噴錨襯砌)
隧洞選線:從地質(zhì)條件考慮;布置泄水隧洞的進(jìn)口應(yīng)注意使水平平順;泄水隧洞一般流速較高;隧洞沿線應(yīng)有一定的埋置深度;從施工方面要求;
有壓隧洞的底坡由進(jìn)出口高程決定.無壓隧洞斷面形式:城門洞形,馬蹄形,圓形.襯砌上荷載計(jì)算:圍巖壓力;彈性壓力;內(nèi)水壓力(無壓隧洞,有壓隧洞);外水壓力
泄水隧洞作用:配合溢洪道泄放水,使水庫調(diào)度靈活;泄防下游興利用水;在多沙的河道上泄洪排沙;為人防或檢修建筑物的要求而放空水庫;施工導(dǎo)流,往往與永久泄水建筑物結(jié)合.地下輪廓布置原則:“上防下排”,即在閘室底板的上游側(cè)布置鋪蓋,板樁和齒墻等防滲措施,用以延長滲徑,減少底板下的滲透壓力和滲透比降;在下游側(cè)布置排水孔,減壓井等排水設(shè)施,以便盡快排水滲水,減少底板下的滲透壓力,防止發(fā)生滲透變形.閘基滲流計(jì)算方法:流網(wǎng)法,改進(jìn)阻力系數(shù)法和直線比例法.直線比例法包括勃萊法和萊因法.底板作用:防沖,防滲.荷載計(jì)算:自重,水重,水平水壓力,揚(yáng)壓力,波浪壓力,泥沙壓力,地震力.水平水壓力指作用在胸墻,閘門,閘墩及底板上的水平水壓力.對(duì)于軟土地基上的水閘,當(dāng)計(jì)算地基最大沉降量或相鄰部位的最大沉降差超過允許值時(shí),采用措施:①變更結(jié)構(gòu)形勢(shì)②采用沉降縫隔開③調(diào)整閘室布置.盡量使基底壓力均勻分布④調(diào)整基礎(chǔ)尺寸,加大底板長度,以減少基底壓力⑤必要時(shí)對(duì)地基進(jìn)行人工加固,以提高地基承載力⑥選擇合適的施工程序,將重大的建筑物安排在前期施工,使它提前沉降.防滲,排水措施:排水孔;連續(xù)排水墊層.側(cè)向繞滲:水閘擋水后,除閘基有滲流外,水流同時(shí)還從上游經(jīng)水閘兩岸滲向下游的形式.管路布置:豎井式,斜管式,折線形,橋式.涵洞包括:圓涵,箱涵,蓋板涵及拱涵.拱形涵組成:拱圈,側(cè)墻及底板.跌水的上下游渠底高差為跌差.跌差小于3—5米時(shí)布置為單級(jí)跌水,超過5米為多級(jí)跌水,常采用等落差布置,每級(jí)跌差控制在3—5米.渡槽按支承結(jié)構(gòu)分為梁式,拱式,桁架式,組合式及懸吊或斜拉式