龙开口水电站枢纽工程关键技术研究

龙开口水电站枢纽采取主河床泄洪、右岸坝后厂房布置形式,大坝为碾压混凝土重力坝.大坝的防震抗震,右岸变形体边坡治理,骨料料源选择、加工及运输,河中深槽处理,施工导流技术,泄洪消能技术,尾水渠粉质边坡治理等问题是工程建设的关键技术问题.针对这些问题,在可研、招标及技施阶段开展了大量研究工作,取得了许多有价值的成果,最终制定了合理的设计方案,为工程建设提供了技术保障.     

桑河二级右岸仿自然旁通道鱼道设计

柬埔寨桑河二级水电站选择仿自然旁通道鱼道作为过鱼设施。结合右岸实际地形特点,进行了鱼道进口、出口及渠身段设计布置。经物理模型试验及数值分析研究蛮石坎布置形式及渠道内的水力学特点,确定了鱼道渠身内蛮石坎的布置。鱼道内因蛮石坎的布置降低了渠道内水流流速,增加了渠道内水深。营造了丰富的水流环境,构建了鱼类更为熟悉的水流环境,具有更高的过鱼效率。     

桑河二级水电站大体积混凝土温控措施

结合桑河二级水电站坝址区气温特点及工程材料特性,分析桑河二级水电站的温度控制标准。同时,针对该温度控制标准,研究大体积混凝土的各类温控措施,并进行敏感性分析,初拟了桑河二级水电站大体积混凝土的温控措施。还对初拟的温控措施进行对比分析,最终确定满足桑河二级水电站混凝土浇筑所需要的降温措施。     

龙开口水电站右岸变形体边坡稳定分析及加固

龙开口水电站右岸发育有规模巨大的变形体,近750万m3,其稳定性直接威胁枢纽建筑物的安全.根据边坡稳定性的分析成果,研究了锚索抗滑桩以及开挖减载2种方案.通过技术经济比较,推荐了以锚索抗滑桩为主、坡内外截排水为辅的综合治理方案.施工期监测资料表明,稳定性分析的成果及推荐的加固方案合理可靠.     

龙开口混凝土重力坝右坝头边坡处理措施

龙开口混凝土重力坝右岸边坡分布大范围变形体,坝头基础位于风化破碎区,且存在深层软弱结构面。坝基按常规开挖放坡势必扰动右岸变形体,对边坡稳定不利。通过技术经济比较,将原设计的边坡锚拉板方案改为桩板墙方案,大大减少了开挖范围和对右岸变形体的扰动,增强了右岸边坡稳定性,节省了工程投资。监测数据表明,右坝头桩板墙运行正常,直立边坡稳定性良好。     

适应当地材料的土坝断面设计

桑河二级水电站土坝在设计过程中为就地取材,充分利用当地资源,左岸土坝采用了分区土坝设计,Ⅰ分区填筑粉质黏土料,Ⅱ分区填筑全强风化土料。经过坝体渗流及坝坡稳定分析复核计算,土坝渗流及坝坡稳定满足设计规范要求,对坝基揭露透水性较强的黏土质砾层和强风化透水层,针对性的采用截水槽、排水盲沟和防渗铺盖结合形式进行处理。坝体结构设计简单,断面设计合理,施工成本低。     

龙开口水电站泄洪消能建筑物设计

通过方案比较研究,龙开口水电站采用表孔、中孔联合泄洪方式,表孔"大差动+舌形坎"与中孔窄缝挑流消能方案,各孔挑流水舌分散入水、纵向拉开,充分利用下游消能水体,弥补了下游消能区宽度有限的不足,解决了下游消能问题。另外各孔口相对独立,运行调度及检修灵活方便。研究成果对同类型工程的泄洪消能设计有一定的借鉴意义。     

竹洲水电站溢流坝设计

竹洲水电站溢流坝设计主要包括孔口尺寸确定、堰面曲线拟定、下游消能型式选择及坝体结构设计等。溢流坝泄流能力及下游消能设计由理论计算确定，并经水工模型试验验证，坝体结构采用材料力学法及有限单元法分析计算。     

龙开口水电站坝基深槽处理设计

龙开口水电站施工过程中,发现原主河床存在较大规模的深槽.该深槽形态复杂,顺河向斜穿整个坝基,处理难度极大.采用跨深槽布置钢筋混凝土承载板与槽挖回填混凝土全置换方案,深槽处理与坝体混凝土同步施工,尽可能减少对泄洪坝段直线工期的影响,较常规处理方案提前发电时间约9个月.     

桑河二级水电站消力池基础排水设计

通过对桑河二级水电站消力池底板暗排系统研究,结合抗浮稳定计算结果,说明了消力池底板采用暗排系统优势明显。经采取一系列增强消力池底板安全性的工程措施后,桑河二级水电站成功解决了低水头、大流量泄洪消能底流消力池底板的抗浮稳定安全。