首座使用抛石型堆石混凝土沉井回填的电站──向家坝水电站

向家坝水电站是金沙江梯级开发的最后一个梯级,位于金沙江下游河段,装容量600万kW,年发电量307.47亿kWh,为一等大(1)工程,是目前我国第三大水电站。向家坝二期向混凝土围堰大坝上游段共设10个沉井,尺均为17mX23m,最大高度57.40m,每个沉井设6个取土井,其尺为5.2mX5.6m。沉井一期坑上游段开挖过程中起挡土墙作用,也作为二期向围堰一部分起挡水作用。为保证开挖过程中沉井自身稳定后期围堰运行的整体抗滑稳定要求,沉井下沉完毕要求回填混凝土。向家坝沉井     

关于修建大型沉井群的浅见

铜街子工程左岸岸坡的易滑碎石土体,采用阻滑沉井群并以井墙结合型式形成挡墙进行处理。这种沉井群在设计、施工方面都有别于单个的开口混凝土沉箱,有关情况在本刊1986年第8期“铜街子水电站阻滑沉井群的施工”一文中已有介绍。这种井群中沉井的荷载条件、结构设计、施工组织以及下沉工艺等都需     

软土地基上的沉井设计

结合沉井工程实例，阐述了软土地基上沉井施工方案的选取，并根据不同地基加固方案进行沉井设计。以某工程循环水泵房沉井为例，分析了施工和使用两个阶段的沉井设计计算，包括方案选择、下沉计算、抗浮验算、封底计算、地基应力计算等，同时给出了一些沉井设计施工的注意事项。     

向家坝水电站综合效益和关键技术

向家坝水电站是我国投产发电的第三大水电站,也是西电东送的骨干电源点。向家坝水电站以发电为主,同时兼有改善通航条件、防洪、灌溉、拦沙、对溪洛渡水电站进行反调节等综合效益。工程设计施工中,克服了大坝深浅层抗滑稳定,机组单机容量和地下厂房跨度大,全平衡齿轮爬升螺母柱保安式一级垂直升船机规模大、技术条件复杂,沉井群施工技术难度大等技术难题,综合效益明显。     

重力坝基础软弱夹层抗滑安全系数的概率分析

我国的重力坝规范,对坝基软弱夹层的抗滑安全系数没有具体的规定。各国设计机构采用的抗滑安全系数也极不一致。坝基抗滑的安全度往往不能完全由其抗滑安全系数来体现,还包含在抗滑指标和设计假定里面。研究表明,     

挡土墙抗滑键抗滑作用研究综述

基于国内外挡土墙抗滑键的研究成果,讨论了挡土墙设键对提高抗滑稳定性的影响,介绍了抗滑键作用机理及国内外抗滑键设计计算方法.各抗滑键设计方法差别较大,多数在底板中部或墙踵附近设键,但现场观测却发现正常工作荷载下键设在底板中部时键前被动土压力远小于设计预想,而在墙趾设键的抗滑作用则得到现场观测和模型试验的验证.基于对抗滑力...     

大坝抗滑稳定分析

分析兴隆水库坝体情况,通过大坝抗滑稳定计算分析,土坝抗滑稳定,安全系数在各种情况下均大于各最小允许安全系数,土坝满足抗滑稳定要求。     

凯德隆电站取水泵房沉井结构有限元分析

凯德隆电站取水泵房采用沉井结构,原设计综合考虑外部荷载及后期顶管作业的便利,提出了三个结构布置方案以供选择,分别为整体浇筑方案、预留二期混凝土方案和预留二期混凝土加支撑方案中,后两者是在整体浇筑方案的基础上增加二期混凝土部位或钢管支撑所得。三个方案的结构受力体系有较大差异,以传统的平面分析方法难以进行计算。基于大型有限元软件Midas GTS nx分别建立了三个方案对应的三维沉井结构模型,采用结构-荷载法分析了各方案下沉井主要构件的受力情况,并进行了承载力和抗裂验算。结果表明:在预留二期混凝土方案以及预留二期混凝土加支撑方案中,沉井外壁的最大弯矩较整体浇筑方案分别增长了23.33%、22.19%;第二道中隔墙最大弯矩增长了79.05%、68.39%;第一道胸墙的最大弯矩增长了65.95%、57.66%。此二者不能保证沉井结构的承载力以及抗裂要求,故最终建议采用整体浇筑方案。     

马马崖水电站溢流坝段三维深层抗滑稳定分析

复杂地基上重力坝的抗滑稳定问题一直是设计人员关注的重要问题。针对马马崖一级水电站 的复杂地质条件,分析了重力坝河床坝段群潜在的滑移模式,建立了坝体和坝基的三维有限元模型,利 用有限元应力代数和法和刚体极限平衡法对该溢流坝段的抗滑稳定进行了分析,研究了左岸非溢流坝 段与河床溢流坝段之间接触面黏聚力对大坝抗滑稳定的影响,同时分析了上下游岩体对坝段抗滑稳定 的影响。结果表明:采用应力代数和法计算出的抗滑稳定系数要比刚体极限平衡法得到的抗滑稳定系 数小;坝段之间横缝灌浆的黏聚力对河床坝段群的抗滑稳定具有重要的影响,考虑横缝灌浆的黏聚力作 用后河床坝段群的抗滑稳定性能满足规范要求。计算结果为马马崖一级水电站大坝的抗滑稳定处理措 施设计提供了参考。     

混凝土重力坝深层抗滑稳定分析

重力坝的深层抗滑稳定性问题是影响坝体安全的关键。本文以某工程典型坝段深层抗滑稳定为研究对象,采用多滑面抗滑稳定分析方法和强度储备法分析典型坝段坝基各滑移通道的深层抗滑稳定性,并对比两种方法在计算结果上的相同点和差异性。计算结果显示,多滑面抗滑稳定分析方法在结构复杂、错动带比较发育的坝基中的成果更为合理和真实。     

潮汐电站厂房浮运结构的浮运稳定计算

基于神经网络技术建立了浮运结构的重心知识库和稳性参数知识库 ,用于计算潮汐电站厂房浮运结构在浮运和沉放过程中的稳定性 .该知识库克服了公式计算的局限性 ,无需预知模型的形式 ,建模简单 ,易于程序化 .计算实例表明 ,该知识库可以有效地预报浮运结构稳定性能     

桂城南区1~#雨水泵站扩建工程沉井结构设计

以桂城南区1#雨水泵站扩建工程为例,介绍了在高地下水位、周边环境复杂、软弱土质条件下,泵站结构的选型与分析。结果表明,采用沉井是泵站结构施工的最优方案。对沉井的结构设计特别是井壁厚度的确定进行了详细的介绍,并给出了确保沉井下沉稳定的相关措施。     

强透水地基岸墙稳定性与墙前水位骤降关系研究

对于潮汐、洪水、水库开闸降水等存在水位下降较快的地区,挡土墙稳定性设计越来越受到工程界的重视,但水位骤降条件下挡土墙墙前、墙后水位关系的研究还不够深入,稳定性影响规律也不够明了,挡土墙稳定性设计还存在许多安全隐患。以模型试验、数值模拟、理论研究相结合对某工程强透水地基箱型岸墙进行研究,结果表明:在不同降水速度、不同墙后填土渗透性下,挡土墙的稳定性先减小再增大,稳定性最差时刻发生在墙前水位处于3/5~3/4墙高,在各种条件下的最小抗倾和抗滑安全系数均比设计骤降工况计算得到的安全系数值大;影响挡土墙稳定性的关键因素是水土压力及墙体的有效重力的共同作用,并不一定是墙前、墙后水位差最大的时刻。     

取水塔设计施工新技术的水力学问题试验研究

本文采用新的施工方式对在已建水库修建取水塔所遇到的水力学问题开展了研究．通过计算及试验验证，较详细地分析了浮式沉井取水塔施工过程中的稳定性，指导了工程施工．其计算与试验分析成果相近，可为类似工程采用这种施工技术时参考．     

大型调压井沉井受力特性探讨及施工方法改进

针对某工程砂卵砾石覆盖层中大型调压井沉井规模大、所处地层均匀性差、大体积孤石数量多、受地层性质及施工因素影响大等特点,以及施工面临的井身偏移倾斜、刃脚被孤石破坏及井壁与地层脱空等问题,首先进行了成因分析,解析比较了施工过程中沉井井壁土压力的变化;最后通过数值方法对沉井下沉过程中地层含有孤石时的施工方法进行了对比分析。结果表明:当土压力由先前的静止土压力转变为被动土压力时,井壁偏于不安全;沉井下沉过程中地层含有孤石时,应将前期先开挖土体再破除孤石的下沉开挖方法调整为先破除孤石再开挖土体,调整后可大幅降低沉井井壁和刃脚的应力,避免了井壁和刃脚出现破坏。     

沉井施工降水对江堤安全影响的研究

以在建的泰州长江大桥北锚碇(沉井)周边为研究区,用有限元法分析了沉井施工降水过程中地下水运动的变化规律性,从江堤渗透稳定性、整体稳定性及江堤的沉降变形三方面分析了沉井施工降水过程中对江堤安全的影响,工程实践验证了分析计算的合理性。     

长江堤内深沉井施工关键技术研究

为了总结沉井施工的技术与经验，对某取水工程的沉井泵房的设计与施工过程进行了详细介绍。该沉井位于长江大堤内，地貌单元属于长江一级阶地。在对工程地质情况分析的基础上，对沉井下沉各阶段的受力情况进行了分析，设计了沉井下沉的施工方案。介绍了沉井下沉和封底过程中的关键施工技术问题以及特殊情况的处理方法。由于施工设计方案合理，处理措施得当，沉井施工质量满足设计要求。     

Three-dimensional numerical simulation of wave interaction with perforated quasi-ellipse caisson

The finite difference method and the volume of fluid (VOF) method were used to develop a three-dimensional numerical model to study wave interaction with a perforated caisson.The partial cell method was adopted to solve this type of problem for the first time. The validity of the present model, with and without the presence of caisson structures, was examined by comparing the model results with experimental data. Then, the numerical model was used to investigate the effects of various wave and structure parameters on the wave force and wave runup of the perforated quasi-ellipse caisson. Compared with the solid quasi-ellipse caisson, the wave force on the perforated quasi-ellipse caisson is significantly reduced with increasing porosity of the perforated quasi-ellipse caisson. Furthermore, the perforated quasi-ellipse caisson can also reduce the wave runup, and it tends to decrease with the increase of the porosity of the perforated quasi-ellipse caisson and the relative wave height.     

饱和砂土吸力基础沉贯过程中渗流场分布

针对不同长径比的传统吸力基础及裙式吸力基础,采用有限元数值模拟的方法,研究其在饱和砂土内吸力沉贯过程中的土体渗流场分布规律。研究结果表明:传统吸力基础在沉贯过程中,土中渗流场均呈现层状分布,水头等值线密集分布于主桶内部土体,相对比较平缓;而主桶外部水头等值线变化较小且分布比较稀疏。裙式吸力基础渗流场主要存在于主桶内部和裙结构内部,并向外扩散至部分土体。吸力沉贯过程中土体的水头损失主要集中在主桶内部和裙结构内部,土体中的孔压分布和传统吸力基础规律一致,即成层状分布并未出现泡状的孔压分布形式。研究成果对揭示吸力基础沉贯机理有理论指导意义。     

吸力式沉箱组合基础承载特性研究

基于吸力式沉箱基础应用于桥梁工程的背景, 考虑不同数量的沉箱组合和沉箱间距, 通过数值模拟的方法研究了吸力式沉箱组合基础的承载特性, 重点分析了组合基础与单个基础承载性状的差异, 以及连接各沉箱的顶板对基础承载力的贡献。计算结果表明, 沉箱组合基础与单个沉箱基础的荷载-位移曲线类型都相同; 受类似于“群桩”效应的影响, 竖向荷载作用下组合基础中的沉箱承载力不能完全发挥, 但由于沉箱之间的连接顶板可以提供阻力, 所以当沉箱间距较大时组合基础的承载力会大于相应数量单个基础的承载力之和, 且随着沉箱间距的增大而增大; 对于水平荷载作用下的吸力式沉箱组合基础, 其承载力大于相应数量单个基础的承载力之和, 连接顶板底部与土体之间的摩擦和挤压对于组合基础承载力的提高可以忽略不计。