漫湾水电站水垫塘冲蚀磨损问题及对策措施

漫湾水电站水垫塘底板及护坡脚存在严重冲蚀磨损。本文对其成因和已采取的调整泄洪方式、水下修补、清理等临时性控制措施,进行分析总结,同时提出在修筑下游围堰时,采用新材料、新工艺对水垫塘进行全面修补的方案及设置浇筑阻流埂、在拦沙坎内加设冲沙孔等对策措施。     

水下不分散硅粉混凝土在漫湾电站水垫塘修补中的应用

本文根据漫湾水电站水垫塘3年水下修补的实践，介绍了水下不分散硅粉混凝土的应用技术、质量管理及对今后类似工程的建议。     

白鹤滩水垫塘设计稳定性分析

主要论述了白鹤滩水垫塘设计稳定性分析。通过对水垫塘平底板、拱形底板稳定性的分析,论证了水垫塘的设计方案是合理的,同时底板的强度是能够得到保证的。     

不同衬砌形式水垫塘水工模型试验研究

水垫塘作为下游河床消能的防护结构,其自身在宣泄高速水流冲击下的安全性尤为重要,也是水垫塘消能防冲研究的关键。水垫塘底板破坏的主要原因是冲击动水压力（冲击压力和脉动压力）,即形成向上的上举力,依托阿尔塔什水利枢纽工程左岸泄洪系统,分别对水垫塘底板衬砌出现的最大上举力和不衬砌时底板抗冲刷能力进行水工模型试验,通过试验为选择设计方案提供数据支撑,提出采用水垫塘底板衬砌的设计方案。     

溪洛渡水电站水垫塘断面型式研究

从地形地质条件、水流条件、工程量、结构稳定条件和施工检修条件等方面,对溪洛渡水电站的平底板水垫塘和反拱底板水垫塘两种断面型式进行分析比较,最终确定采用平底板型水垫塘,并通过水工模型试验进行了验证。     

大面积水下混凝土结构加固补强方法研究

结合水闸混凝土底板加固工程，进行水下不分散混凝土加固补强大面积水下混凝土结构的试验研究，采用现场浇筑大型模拟试件，进行底板裂缝模拟、加固补强材料及新老混凝土结合面性能等试验．结果表明，用聚合物混凝土嵌糟补缝、锚固增强新老混凝土结合面、水下不分散混凝土大面积补强的方案是可行的．     

高坝泄洪水垫塘底板防护安全研究

高坝泄洪水垫塘底板是重要的消能防护结构,若大坝下游河床防护不当,水垫塘底板的破坏可能危及大坝安全。通过模型试验对影响水垫塘底板受力的因素作了研究和探讨,根据试验结果提出了改善其受力条件,增加工程安全性的相关建议。     

反拱水垫塘三维紊流场水力特性的试验研究

反拱底板水垫塘是一种新型的水垫塘型式,是一个倒拱形壳体结构。它是根据峡谷天然河道的形状,将水垫塘设计成中间低、两岸高的拱形体型,不同程度地利用拱的作用来抵抗巨大的动水压力,提高防护结构的安全性。随着反拱水垫塘的广泛应用,关于反拱水垫塘的水流场研究越来越受到重视。针对已建成的拉西瓦水电站的反拱水垫塘,根据重力相似准则,选择合适比尺1∶130,设计了反拱水垫塘水力学物理模型,模拟工况为设计水头7.69 cm,测量了在此工况下的反拱水垫塘各测点压强和流速值。通过对实验数据的处理得到原型反拱水垫塘的压强和速度值,实现了对高水头和大流量作用下反拱水垫塘底板动水压强及流速的试验研究,得出底板动水压强及流速沿流程以及沿拱圈横向的分布规律。     

平底型与反拱型水垫塘动水荷载对比试验研究

水垫塘结构是影响高坝泄洪消能的关键,优化水垫塘底板型式对有效地增加底板稳定性和减小动水荷载至关重要.平底型和反拱型底板作为两种常见的水垫塘结构型式被业界广泛采用,但关于两者的动水荷载特性对比研究尚不多见.基于白鹤滩水电站1:50整体模型,采用物理模型试验的方法对比了平底型和反拱型水垫塘在时均压强和脉动压强方面的特性.结...     

溢流拱坝反拱型水垫塘性能的原型观测与模型试验研究

对长潭岗水电站反拱型水垫塘的动水荷载、底板扬压力、锚固钢筋应力、拱端推力等进行了原体观测,并与水工模型试验结果相验证。结果表明反拱型水垫塘可较好地协调地形、结构和水流条件,曲线形状可使水流平顺;由于采用了拱型结构,底板由抗浮稳定转为抗轴向力,从而改善了底板的受力条件。为了预估不同工况条件下水垫塘的工作特性和进一步完善反拱水垫塘设计理论,还对反拱型水垫塘三维流场进行了数值模拟和进一步的水工模型试验。     

宽尾墩射流作用下消力池底板的稳定

在模型试验基础上 ,论述了溢流坝宽尾墩下游消力池的水流特性 ,池底板动水荷载分布 ,底板失稳过程和机理 ,并在一定的假定条件下推导出底板稳定厚度和水垫深度之间的关系 ,为池底板的分区厚度设计提供了科学依据     

白云水电站混凝土面板堆石坝渗漏处理技术

白云水电站混凝土面板堆石坝最大坝高120 m,加固前大坝渗漏量达1 240 L/s,且快速增长,大坝安全受到严重威胁。论述了大坝除险加固中的一些新技术、新方法,如大水深渗漏声纳检测技术、水下起吊封堵门、水下堵头岩塞爆破等,以及混凝土面板大范围塌陷修复、面板裂缝处理、面板脱空检测与灌浆处理、疏松垫层料加密灌浆处理和止水修复等面板堆石坝系统治理技术。目前,经过系统治理,大坝渗漏量降至50L/s以内,加固治理效果显著,其渗漏检测和系统治理技术可供其它混凝土面板堆石坝的加固处理借鉴。     

小湾水电站坝身泄洪消能布置优化研究

攻关课题主要研讨小湾水电站拱坝泄洪消能布置。通过量测分析衬护水垫塘底板的时均动水压力和冲击压力、水流脉动压力、电站尾水波动等来优选坝身泄水孔口听体形和布置，同时注意避免水垫塘内形成强回流而产生低压区和挑流水股搭接、入水角太大所导致的水垫塘底板冲击压力过大等问题。体形布置优化后，各项指标均能很好地满足设计要求。     

FLOOD DISCHARGE AND ENERGY DISSIPATION BY JETS FROM OUTLETS IN HIGH ARCH DAM

ＢＲＩＥＦＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＯＦＴＨＥＰＡＰＥＲ :　Ｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓｍａｉｎｌｙｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ (1)ｏｎｔｈｅｄｉｆｆｕｓｉｏｎｏｆａｎａｅｒａｔｅｄｊｅｔｉｎｔｈｅｗａｔｅｒｃｕｓｈｉｏｎ ｐｏｏｌ,(2 )ｏｎｔｈｅｌｏｃａｌｒｉｖｅｒｂｅｄｓｃｏｕｒ ,ａｎｄ (3)ｏｎｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｉｎｖｅｒｔｅｄａｒｃｈｃｕｓｈｉｏｎ ｐｏｏｌａｎｄｔｈｅｆｌａｔ ｂｏｔｔｏｍｅｄｏｎｅｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｌａｒｇｅｄｉｓｃｈａｒｇｅａｎｄｈｉｇｈｗａｔｅｒ…     

乌东德水电站水垫塘护坡板块结构型式试验研究

为解决高坝泄流引起的水垫塘内部水流紊动导致其结构破坏问题,针对乌东德水电站护坡不护底水垫塘的防护结构,依托乌东德水电站整体模型,考虑止水局部破坏的最不利工况,分别对排水失效、封闭自排、封闭抽排等三种板块结构型式进行了水力学试验研究,分析了不同板块型式对护坡板块背水面和迎水面时均压强、脉动压强以及脉压相关性的影响。结果表明:(1)相比排水失效板块,封闭自排和抽排板块对脉压的影响较小,但均能有效降低板块内外侧时均压强差,使最大时均压强差保持在0.4 m水头以下;(2)封闭自排板块能有效改善水位波动区板块内外侧脉压的同步性,提高脉动压强互相关系数;(3)抽排廊道的开挖对两岸岩体有削弱作用,可能对地下厂房不利。研究所得结构为水垫塘护坡设计和安全运行提供参考。     

三河口水利枢纽泄洪消能工体型优化试验研究

通过水力学模型对三河口水利枢纽泄洪消能工体型进行了试验研究。结果表明:两底孔出口采用矩形不对称宽尾墩形成的窄缝体型,三表孔采用左、右表孔差动式齿坎与中表孔舌型鼻坎组合的优化方案具有表孔、底孔出口水舌上下分层、前后拉开、横向扩散的特点,从而改善了水垫塘内的水流流态,提高了消能效率,水垫塘底板所受动水冲击压力及脉动压力达到了设计要求。     

ROV水下探测系统在水利工程中的应用初探

水下检查是水利工程日常管理、应急抢险、大坝安全鉴定等不可或缺的技术手段。针对水利工程中水下检查存在的困难,结合ROV系统技术优势与特点,通过ROV系统在水库大坝、水闸等水利工程中的应用实例,总结了ROV系统在水库(水闸)集中渗漏点查找、水下金属构件锈蚀检查、混凝土面板裂缝检查、消力池冲坑检查、水下构筑物声纳扫描成像等方面的应用方法和技术成果,同时对ROV的关键技术、应用难题与适用范围作了简单探讨。为科学、高效地查明水利工程水下安全隐患提供了新的思路。     

FLOOD DISCHARGE AND ENERGY DISSIPATION BY JETS FROM OUTLETS IN HIGH ARCH DAM

ＢＲＩＥＦＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＯＦＴＨＥＰＡＰＥＲ :　Ｓｕｒ ｒｏｕｎｄｉｎｇｔｈｅｂｅｄｒｏｃｋｓｃｏｕｒｄｏｗｎｓｔｒｅａｍａｒｃｈｄａｍａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅａｐｒｏｎｓｌａｂｏｆｔｗｏｆｏｒｍｓｏｆｃｕｓｈｉｏｎ ｐｏｏｌ,ｔｈｅｆｌ     

窄缝消能工水力特性对比分析研究

以某大型水电站为例,基于RNG κ-ε和VOF相结合的数值模拟方法,对不同方案的窄缝消能工下游水垫塘内流态进行了对比分析研究,并与试验结果进行了对比,吻合较好。研究结果指出:(1)体型Ⅰ(3股纵向水舌消能方案)和体型Ⅱ(2股横向水舌+1股纵向水舌消能方案)条件下水垫塘内流态具有一定差异,但对水垫塘底板的冲刷效果基本一致;(2)两种体型条件下底板冲刷均由2~#表孔泄洪导致,而1~#和3~#表孔泄洪主流受到两侧回流及水体顶托作用下潜深度较小;(3)水垫塘首部基本为静压区,水垫塘桩号0+280 m下游底板压力较大,为主流冲刷区,2~#表孔下游为冲刷重点防护区域,而1~#和3~#表孔泄流方式对水垫塘底板冲刷较小。研究结果可为窄缝消能工的设计方案对比提供借鉴。