水电站气垫式调压室应用现状和主要设计问题

世界上已建的10座地下气垫式调压室的水电站均位于挪威。近年来，为解决环保问题和节约工程投资，我国已在四川自一里、小天都两座水电站设计中采用了气垫式调压室方案。气垫式调压室的主要设计问题包括设计准则、布置设计、气体体积及尺寸的估算、水幕设计、防渗处理等方面内容。     

小天都电站气垫式调压室无盖重高压固结灌浆施工技术

小天都水电站气垫式调压室采用无盖重高压固结灌浆对其围岩进行防渗和加固,由于受卸荷和开挖爆破的影响,浅层裂隙发育,局部岩体破碎,致使无盖重固结灌浆施工难度大,而且对其施工质量要求高,在施工中采用了先进的施工工艺,并进行了严格的质量控制,以满足该工程的质量要求,确保气垫式调压室能成功闭气发电。     

水泥化学复合灌浆技术在气垫式调压室补强中的应用

自一里水电站气垫式调压室后期防渗补强处理采用了水泥、化学复合高压灌浆技术,在其交通洞堵头处岩体内形成了一道气垫室的防渗、闭气帷幕,有效地封闭了气室内各交通洞、邻近支洞渗漏(水、气)的通道,可供类似补强工程借鉴。     

复合灌浆技术在气垫式调压室补强中的应用

自一里水电站气垫式调压室后期防渗补强处理采用了水泥、化学复合高压灌浆技术,在其交通洞堵头处岩体内形成一道气垫室的防渗、闭气帷幕,封闭气室内各交通洞、邻近支洞渗漏(水、气)的通道,可供今后类似补强工程借鉴。     

气垫式调压室施工技术研究

以我局承建的小天都水电站气垫式调压室为工程实例,简述了在其修建过程中对气垫式调压室施工技术的研究,给日益兴起的气垫式调压室工程提供了有益的参考及借鉴。     

水电站气垫式调压室气密性研究

火溪河"一库四级"水电站中有自一里、木座和阴坪三个水电站成功引进了气垫式调压室技术,三个电站采用了不同气密性技术,包括"灌浆+水幕"的闭气措施;"钢筋混凝土+钢板+钢筋混凝土"的"夹心式"钢罩闭气措施;"钢筋混凝土+钢板"的"外挂式"钢罩闭气措施。三种闭气型式的气垫式调压室运行良好,避免了常规调压室大开挖对周边环境的破坏,具有广泛的推广价值。     

小天都水电站气垫式调压室工程地质条件研究

气垫式调压室方案是在工程地质条件好的前提下替代传统开敞式调压井的较为经济实用和环保的方案。国内对气垫式调压室的研究正处于试验应用阶段，迄今尚无建成的先例。四川省甘孜州瓦斯河小天都水电站工程地质条件较好，有建气垫式调压室和高水头引水隧洞的可能性。方案的可行性取决于工程地质条件，因此对拟建气垫式调压室位置的工程地质条件的研究显得尤为重要。     

某电站气垫式调压室高程设置初步比选

从1973年世界上第一座采用气垫式调压室的水电站在挪威建成发电,到2004年亚洲第一个利用围岩承担内压的地下气垫式调压室的自一里水电站建成发电,再到今天小天都、金康木座、阴坪、龙洞、二瓦槽、民治电站气垫式调压室的应用,气垫式的设计技术日趋成熟,但是对于规模更大的气垫式调压室的研究还在继续。本文就某电站的气垫式调压室高程进行了比选,从四大基本原则及气室规模设计出发进行了介绍。该电站气垫式调压室的成功选用对该区域内类似电站具有极大的借鉴意义。     

气垫式调压室的布置设计与体会

合理进行气垫式调压室的布置设计,对保证气室及水幕的安全可靠及经济运行具有十分重要的意义。根据自一里、小天都、木座等12座气垫式调压室布置设计资料,对影响气垫式调压室位置选择的控制条件、气垫式调压室与水道立面布置的关系、交通检修洞、空压机室等附属洞室的布置、气室形状及水幕布置设计等方面内容进行总结和讨论,有助于今后设计和建设水平的提高。     

Torpa气垫式调压室设计施工和运行经验

Torpa电站是Dokka工程的两个电站之一。该电站的气垫式调压室的总容积为17400m^3，气体体积为10000－12000m^3。气垫式调压室区内的岩石覆盖率达225m，水头为450m。在气垫式调压室上方修建了一个防止漏气的水幕。水幕压力比气垫式调压室压力大2－5bar。必须遵循的主要设计准则之一是水幕压力必须小于岩体内的最小主应力，以防产生水力劈裂，因此进行了大量水力劈裂试验。气垫式调压室为环形结构。从气垫式调压室上方的洞室内钻水幕孔。空气压缩机的容量为940Nm^3/h。同时设置了两套不同的气垫式调压室水位监控系统。经过两年运行后测试表明，只要水幕超压大于2bar，则气体就不会经岩体泄漏。     

亚洲第一个地下气垫式调压室的应用

通过学习挪威经验并经深入分析、研究,建成了亚洲第一个利用围岩承担内压的地下气垫式调压室———自一里水电站。通过总结自一里水电站的经验及进一步的研究成果,陆续建成了采用气垫式调压室的小天都、金康、木座、阴坪水电站,逐步解决了控制气室漏气量的难题。     

小天都水电站气垫调压室闭气补强的方案研究

小天都电站引水系统采用"一坡到底+气垫式调压室"方案,电站运行初期气垫调压室漏气量较大。本文介绍了气垫式调压室的设计和运行情况,介绍了气垫式调压室闭气补强处理方案比选、闭气补强处理施工与实施效果。     

金康水电站钢包气垫式调压室施工技术研究

金康水电站气垫式调压室钢包方案,是依靠钢筋混凝土夹一层薄钢板封闭气体。同时,采用平压系统平衡气室钢筋混凝土外侧水压力和气室气体压力。对金康水电站钢包气垫式调压室的有关施工技术进行了介绍。     

金康水电站钢包气垫式调压室施工

金康水电站气垫式调压室钢包方案，是依靠钢筋砼夹一层薄钢板封闭气体。同时，采用平压系统平衡气室钢筋砼外侧水压力和气室气体压力。通过对金康水电站钢包气垫式调压室的施工后，着重把有关施工技术作一介绍。     

气垫式调压室设计中的主要问题研究

气垫式调压室在我国属于新技术,具有保护环境及节省费用等优点。首先简单介绍了气垫式调压室的工作原理、应用情况与优点;然后根据已有的工程实践,较详细地阐述了气垫式调压室在设计中的一些主要问题。内容包括设置条件、尺寸设计、气漏补救措施、水幕设计、调压室优化设计方法等;最后对今后的研究方向提出了一些建议。     

气垫式调压室及其工程实践

介绍了挪威已建气垫调压室的基本状况，包括平面布置、工程主要参数、运行经验、存在问题及其补救措施．在一定的地形地质条件下，气垫调压室的选择是经济的，它与不衬砌隧洞、地下厂房相结合，具有明显的优越性：避免在山体中开凿深度很大的开敞式调压井或修建地面调压塔，厂址及洞线布置灵活．气垫调压室可用于大、中、小各类电站，已建气垫调压室的电站，装机容量从3．5万～124万kw，水头变化范围从180～1158m．除一个电站之外，其它电站的气垫洞室体积均小于20000m3，室内气压变化较大，从0．3～7．77MPa．运行经验表明，气垫调压室可以满足反射水击波、改善机组运行条件的各项要求．增甩负荷期间，室内压力变化很少达到静水头的10％～15％，波动过程一般延续10个周期，一个周期从1～5min不等．10座调压室中，有4个出现了漏气现象，除一个电站进行灌浆予以补救外，其余均采用高压水幕（其中一个水幕是原设计中就有的），没有发现气垫压力所诱发的围岩稳定问题．     

气垫式调压室内气体温度变化预测分析

在水电站水力过渡过程中,气垫式调压室封闭气室内的高压气体因调压室底部压力变化而发生压缩或膨胀,特别是某些突发情况使气体体积改变迅速时,会引起危害性高温或低温.为了解室内气体温度在各种工况下的变化范围及可能的危害,通过建立模型,进行数值模拟计算,详细分析预测了气垫式调压室内气体温度变化情况和危害特征.结果表明,室内气体存...     

自一里水电站气垫式调压室工程地质研究方法

在详细分析自一里水电站调压室区地质勘探及试验资料的基础上．结合挪威已建气垫式调压室的工程实践经验，总结了一套气垫式调压室工程地质研究的方法和评价准则，不仅适用于本工程气垫式调压室的位置选择、洞轴线方向选择和工程地质条件评价，对其它类似工程也具有较好的指导意义。     

气垫式调压室在挪威水电工程中的应用

本文介绍气垫式调压室在挪威水电工程中的应用情况。文中闸述气垫式调压室的应用条件、一般布置型式及如何确定洞室大小等有关设计理论问题,并对气垫式调压室的空气溢出、空气损失、气垫维护等与工程应用实践有关的主要问题,以及挪威水电工程界处理这些问题的技术措施和经验进行了介绍。实践表明,在某些条件下,采用常规调压室施工可能有困难,或者施工通道及调压竖井或调压塔的经济性不很理想,而坡度平缓隧洞系统与气垫式调压室的建设费用可能较低,此时,作为解决引水式水电站水击问题的工程措施,气垫式调压室是一种有利的选择方案。     

气垫式调压室最小稳定断面推导

气垫式调压室最早于1973年在挪威德利伐(Driva)水电站建成投入运行,目前国内已经有建成并投入运行的采用气垫式调压室的水电站.本文对气垫式调压室最小稳定断面计算进行推导,以供参考.