猴子岩2#泄洪洞体型优化

根据国内外导流洞改建泄洪洞的经验,认为猴子岩2#泄洪洞适合采用洞塞式内消能工,通过对其进行模型试验研究,从泄洪洞的泄流量、洞塞内的压力和空化数几方面进行了比较研究,对2#泄洪洞的洞塞体型进行了优化.经过优化后的推荐体型消能效率高,水流特性好,同时也有很好的空化特性.     

磨子潭水库泄洪洞空化、空蚀问题分析与探讨

本文结合磨子潭水库泄洪洞减压模型试验,对泄洪洞空化、空蚀产生的原因进行分析与探讨,并结合工程的实际情况,提出改建方案与措施,以消除泄洪洞空化、空蚀现象,确保泄洪洞运行安全.     

收缩式洞塞泄洪洞的消能和空化特性

摘要：本文结合某大型水电工程,采用试验和数值模拟相结合的方法,研究了收缩式洞塞泄洪洞的消能特性和空 化特性。常压模型试验表明,通过设置两级洞塞及其他附属设施,整个泄洪洞总消能率超过了67.3%,两级洞塞 的总消能率达到36.0 %,洞塞的消能效果十分显著。减压实验表明,通过对洞塞体型的精细优化,泄洪洞有压段 可以避免发生空化,洞塞本身具备一定的抗空化能力。通过数值模拟,揭示了泄洪洞有压段的流速场、压力场特 性,直观地表明洞塞的突缩突扩作用形成了大体积的水流紊动,从而达到消能的目的。     

收缩式洞塞泄洪洞的消能和空化特性

本文结合某大型水电工程，采用试验和数值模拟相结合的方法，研究了洞塞泄洪洞的消能特性和空化特性。常压试验表明，通过设置两级洞塞及其他附属设施，整个泄洪洞总消能率超过了67.3%，两级洞塞的消能率达到36.0 %，洞塞的消能效果十分显著；减压实验表明，通过对洞塞体型的精细优化，泄洪洞有压段可以避免发生空化，洞塞本身具备一定的抗空化能力；通过数值模拟，揭示了泄洪洞有压段的流速场、压力场特性，直观地表明洞塞的突缩突扩作用形成了大体积的水流紊动，从而达到消能的目的。本文提出的洞塞体型及布置形式可供类似工程参考。     

导流洞改建为洞塞式泄洪洞的体形优化研究

介绍了国内外洞塞式内消能工的研究与进展,以大渡河泸定水电站为例,在常压和减压试验的基础上,分析了3种体形洞塞式内消能工的泄流能力、消能率和空化、空蚀特性。认为该种内消能工是适合于高水头、大流量高坝建设的新型消能工,在导流洞改建泄洪洞中有广泛的应用前景。     

某水电站深孔泄洪洞改建发电洞水工模型试验研究

WQ水电站是以防洪、灌溉、发电为主的水利工程。为了给新建发电厂房供水,最大限度发挥已建深孔泄洪洞的作用,需将深孔泄洪洞改建为引水发电洞。笔者结合原设计方案,对改建后的深孔泄洪洞进行水工模型试验,验证在不同运行工况下深孔泄洪洞的泄流能力,分析其对大坝防洪安全的影响,讨论了洞内流态的变化以及工作闸门在高水头作用下的运行方式是否会导致洞内出现负压等。通过模型试验可知,改建对深孔泄洪洞泄洪能力无明显影响,且洞内流态良好,洞身无负压出现。改建后的深孔泄洪洞满足工程实际运行需求,可为相关改建项目提供参考。     

旋流阻塞与旋流扩散复合式内消能泄洪洞的水力设计

 结合雅砻江两河口水电站后期3^#导流洞和大渡河猴子岩1^# 导流洞的改建,在研究旋流阻塞和旋流扩散复合消能泄洪洞的水力特性基础上,对该类型复合式旋流内消能泄洪洞的设计原理与方法进行研究探讨,和开敞式进口、起旋器、阻塞与旋流渐变扩散段的体型进行了设计与计算,为1 000m³/s以上泄流量、150m作用水头量级的导流洞改建为旋流内消能泄洪洞工程水力设计提供参考。     

碧口水电站右岸“龙抬头”泄洪洞的几个水力学问题

将导流洞改建成“龙抬头”型式的泄洪洞,是一个十分经济的工程措施;但由于过去采用这种型式的泄洪洞曾发生过一些严重的气蚀破坏事故,因而使人们对它产生疑虑。碧口水电站右岸泄洪洞也是由导流洞改建而成的“龙抬头”泄洪洞,其进口尺寸为8米×10米(宽×高),最大泄流能力为2,310米~3/秒,     

吉林台一级水电站表孔和深孔联合消能试验

吉林台一级水电站采用表孔泄洪洞，不与导流洞相结合而单独布置，深孔泄洪洞弧门处不作突扩跌坎并取消出口斜洞段的泄洪建筑物布置体型方案。为了验证该方案两泄水建筑物体型及消能防冲设计的合理性，以最终方案对深孔、表孔泄洪洞主要设计体型方案的试验结果作了联合消能试验。结果表明最终方案总体上是合理可行的。     

科克塔斯水库泄洪洞水力学计算研究

科克塔斯水库泄洪洞位于坝体右岸,由导流洞改建而成。泄洪洞与导流洞在平面上为同一轴线,泄洪洞由引渠段、进口塔架段、洞身段、出口消能段组成。泄洪洞洞身段底坡变化复杂,水流变化复杂,文章结合科克塔斯水库泄洪洞的布置,对泄洪洞洞身段和出口消能段的水流情况进行了细致研究。     

旋流式竖井泄洪洞消力井井深优化研究

旋流式竖井泄洪洞是导流洞改建为泄洪洞的一种有效方式，采用消力井衔接竖井与导流洞，具有体形简单、安全可靠等特点，但其体形对导流洞的水流流态有直接影响，最优化研究的重点之一。来此，在《小湾水电站大型导流洞改建泄洪洞研究》的基础上，针对小湾水电站水头高、流量大的泄洪特点，通过试验研究，对比分析了不同井深方案消力井底板冲击压强的分布特性和井深对消能率的影响，提出消力井的合理井深为竖井直径的0．7－1倍。     

小浪底孔板泄洪洞的施工

小浪底水利枢纽布设的３条导流洞完成导流任务后，陆续改建成永久孔板泄洪洞。孔板洞改建成泄洪洞不仅节省投资，而且可以控制泄洪洞内水流流速，延长泄洪建筑物，但其改建工程是泄洪系统中施工难度最大的关键项目，而其成败的关键在于解决高水头、高流速、高含沙量对孔板洞流道的磨损。     

导流洞改建旋流式泄洪洞研究与应用

我国大多数导流洞为城门洞形断面，若改建旋流洞需要改成圆形断面，致使二期工程量大幅度增加，不经济。结合公伯峡水电站导流洞改建旋流式泄洪洞试验研究，采用收缩墩形成水垫塘的技术，大大缩短旋流洞的长度，同时增加消能力度，使泄洪洞的消能率达85%以上，流速降至15m/s以下，可防止洞内空蚀和下游冲刷，雾化现象，为导流洞改建旋流式泄洪洞的推广应用开辟了新的途径。     

导流洞采用“龙翘尾式”改建为泄洪洞技术的探讨

介绍一种导流洞采用＂龙翘尾式＂改建为泄洪洞的技术,即在导流洞尾部设竖井段、水平转弯段和下游消能段。该技术要求导流洞按照运行工况一次建成有压圆形,这样洞内高速水流带来的气蚀问题基本不存在。经过竖井段后,上游水位与出口底板水头差降低,水力学、闸门受力等结构问题的处理难度均相应降低。下游消能工即使存在气蚀,由于在洞外检修条件好,问题也容易解决。     

大伙房水库输水二期工程1^#主洞固结灌浆试验

大伙房水库输水二期工程1^#主洞混凝土衬砌完成后,有2068m需要采取固结灌浆。为此,按设计给定的固结灌浆各项参数,现场选取桩号2＋058．709—2＋070．709段进行灌浆试验,通过对固结灌浆试验段灌浆成果的分析认为：其参数适用于1^#主洞和其他主洞衬砌段的固结灌浆施工。     

导流洞堵头力学效应及设计影响因素分析

目前堵头设计还没有统一的标准和准则,多数堵头设计长度过分偏于安全. 依托金家坝水电枢纽导流洞 封堵工程,利用ANSYS 软件建立了堵头和围岩的三维有限元模型,全面分析堵头的力学效应. 分析表明:堵头总 体上呈受压状态,而且拉压应力均较小,不会超过堵头混凝土本身的强度;上游水压力主要由堵头与围岩的黏 聚力和接触面的摩擦作用共同承担. 在此基础上,考虑围岩附加抗力,分析了围岩等级、堵头混凝土等级、堵头 楔角等因素对堵头设计的影响. 结果表明:适当的楔角是发挥围岩附加抗力的必要条件,围岩等级的提高也有 利于堵头的稳定性,而单纯提高堵头混凝土的强度等级并不能提高堵头的抗滑稳定性.     

小湾水电站大型导流洞改建泄洪洞研究

针对小湾水电站高水头、大流量的泄洪特点，通过大量的优化试验研究，将旋流竖井式泄洪洞技术应用于小湾水电站导流改建工程，并提出适合工程特点的体形布置形式，解决了下游高水位淹没泄洪洞出口的技术难题。研究表明，这种旋流竖井式泄洪的消能效率可达90％左右，涡室与竖井的水流流态比较平顺，压力分布分理，导流洞内水流速度低于20m/s，不失为高水头、大流量条件下导流洞改建为泄洪洞的有效方式之一。     

基于渗流应力耦合的导流洞封堵期 结构安全分析

通过建立复杂三维渗流场模型,对导流洞整体三维渗流场特性进行分析;同时基于渗流—应力耦合模型,应用空气单元模拟导流洞渗流场分析中的排水孔效应,采用三维弹塑性非线性有限元法对导流隧洞开挖、支护、下闸蓄水及封堵期的围岩稳定及结构安全性进行了全面仿真计算分析。结果表明,采用空气单元可以有效模拟排水孔的排水效果;在顶拱围岩设置排水孔可有效降低洞周围岩的外水压力水头,改善支护结构的受力状况。