向家坝水电站大坝施工仿真模拟计算与分析研究

针对水电站大坝混凝土浇筑施工方案,进行了仿真模拟计算,得出混凝土施工强度、施工机械利用情况、不均匀系数、施工进度、施工形象面貌等结果,并进行分析及模拟结果的可视化,帮助设计人员直观分析施工方案的合理性,并作出方案的优化．     

向家坝水电站岩锚梁爆破开挖的试验研究

岩锚梁的开挖是向家坝地下厂房开挖施工过程中最困难也是最重要的一部分.夹层、层面和节理裂隙的存在对岩锚梁岩台的开挖爆破质量提出很高的要求.根据向家坝地下洞室围岩的特点,进行爆破试验设计时,将围岩按Ⅱ、Ⅲ类和Ⅳ、Ⅴ类选取两段,每段再分别细分为3组,每组的钻孔参数相同,装药参数赋予不同值,分别进行爆破试验.试验结果显示,在Ⅳ...     

向家坝水电站大坝不良地质层宽大齿槽开挖施工技术

向家坝大坝坝基存在不良地质地层,工程采取了设置宽大齿槽将不良地层挖除的处理措施。坝基齿槽施工具有开挖深度大、地下渗水量大、高边坡安全风险高等特点,在施工中研究、应用了钢管桩、钢筋桩等多种支护技术,设计了地下水处理设施,制定可行的爆破开挖方法。坝基齿槽开挖实现了快速施工、质量优良、安全无事故的建设目标,其中的施工技术值得在类似水利工程施工中推广应用。     

可重复灌浆管在向家坝水电站右岸地下厂房回填和接触灌浆中的应用

向家坝水电站右岸地下厂房机组蜗壳接触、回填灌浆设计采用可重复灌浆管替代传统钢性出浆盒布置方式。可重复灌浆管具有良好的柔韧性、可全断面线性出浆和外层设有单向开关等特性,且在向家坝右岸地下厂房应用效果较好。因其在中国大型电站应用较少,属于新材料、新技术、新工艺范畴。     

向家坝水电站大坝不良地质坝基防渗施工技术

向家坝水电站坝基岩体透水性较好,地下水丰富,且存在破碎带、软弱夹层等不良地质地层。渗控体系为防渗帷幕和坝基防渗墙联合防渗形式,防渗墙布置在重力坝坝基廊道内施工。廊道内防渗墙施工中着重研究实施了地下水控制、设备选型和出碴等技术,解决了施工难题。在不良地层中施工帷幕时,采用高喷置换和其它工艺,解决了地基中塌孔、卡孔、灌浆失水等难题,保证了渗控体系的施工质量。     

向家坝水利枢纽下泄非恒定流的数值模拟

采用四点隐格式和改进的求解方法建立了向家坝枢纽下游145 km河段的非恒定流数学模型,通过2005年实测的枯、中、洪水过程对模型进行验证。应用该模型模拟了向家坝日调节下泄非恒定流的传播过程,分析了枢纽下游非恒定流的传播规律。模拟结果表明枢纽下游河段产生附加比降,水位~流量关系呈绳套状,且非恒定波发生横向变形。     

向家坝水电站坝基岩体钻孔剪切试验研究

向家坝水电站是金沙江流域水利资源梯级开发的最后一级水电站,坝基岩体抗剪强度参数对工程设计、施工等方面有重要意义。向家坝水电站坝基岩体地质条件复杂,并发育有多条软弱夹层,如何快速准确地对岩体抗剪强度参数进行评价至关重要。本文介绍了从美国引进的适用于中软岩-软岩体的新型岩体抗剪强度检测设备,利用工程前期地质勘探钻孔进行岩体剪切试验,可以十分方便快捷地得到岩体抗剪强度参数,并且利用该设备得到的试验数据具有很高的线性相关关系。通过在向家坝水电站坝基岩体中进行的几组钻孔剪切试验,详细介绍了使用该设备得到岩体抗剪强度参数的方法,验证了该设备的工程适用性。     

向家坝水电站工程大江截流模型试验研究

通过水力学模型试验,研究确定了金沙江向家坝水电站截流戗堤的布置、龙口位置的选择、龙口段和非龙口段的划分、截流水力学参数和施工进占抛投方式,尤其对围堰残埂及岩埂对截流的影响进行了比较研究,为截流施工方案的决策和实施提供了科学的依据。     

向家坝水电站混凝土生产系统的废水处理实践

为降低混凝土生产系统废水中悬浮物的浓度,向家坝水电站采用高效旋流净化器与橡胶真空带式过滤机建设了一套废水处理设施,对4套混凝土生产系统的废水统一收集处理.运行效果分析表明,处理后废水的悬浮物浓度低于国家排放标准,污泥达到清运要求.向家坝水电站混凝土生产系统的废水处理实践为水电工程生产废水处理开辟了一条新途径.     

向家坝水电站碾压混凝土力学性能原位试验研究

为保证向家坝水电站施工现场碾压混凝土的质量情况,组织实施了多项碾压混凝土生产性试验,以测定不同工况下的碾压混凝土物理力学性能。试验表明,在工程现场施工条件下,碾压混凝土抗压、劈拉及原位抗剪断强度等各种力学性能指标均满足设计要求,并且试验数据具有较好的相关性,客观反映了碾压混凝土层间抗剪断强度性质。     

向家坝水电站引水发电系统进水口门机轨道梁设计优化

叙述了向家坝水电站右岸电站引水发电系统进水口拦污栅门机轨道梁的体型优化设计,从梁的施工方法和工程工期分析,将现浇梁改为预制梁。优化后的轨道梁按叠合梁结构进行设计,按《水工混凝土结构设计规范》进行了配筋计算,对梁接头部位进行了处理。优化后梁的施工便捷,节省工期,保证施工安全,为门机轨道梁的设计提供了一条新的途径。     

向家坝水电站冲沙孔体型优化设计

向家坝水电站冲沙孔由导流底孔改建而成,结构体型受到了较大限制,加之冲沙孔下泄水流为高速含沙水流,且紧邻下游引航道,消能防冲设计标准较高。结合向家坝工程实际,通过水工模型试验,从消能效果、消力池临底及临边流速、改造难易度等多方面,对3种冲沙孔体型进行了分析比选,确定了最终的优化体型,较好的解决了出口消能防冲难题。     

改进的广义Bingham岩石蠕变模型

基于岩石全自动流变伺服仪上得到的绿片岩三轴流变试验数据,分析蠕变曲线的特征,构造出能够表现岩石衰减蠕变和加速蠕变阶段特征的非线性函数,引入到广义Bingham的蠕变本构方程中,得到一个新的非线性蠕变模型,该模型的材料参数较少。通过绿片岩流变数据对新的非线性蠕变模型的参数进行辩识,得到了蠕变模型的材料参数。对蠕变模型计算结果和试验结果的比较表明,该模型能够很好的描述蠕变曲线中的初始衰减蠕变阶段、稳态蠕变阶段和加速蠕变阶段,证明了该模型的正确性和合理性。     

向家坝水电站左岸主体及导流工程混凝土施工技术

向家坝水电站左岸主体及导流工程项目多、施工强度高、温控要求高、大型沉井群施工难度大。施工中,对大型沉井群混凝土施工技术、大坝混凝土快速施工技术、混凝土配合比优化、"四新"技术的应用等方面进行了研究探讨,保证了施工进度、质量和安全,并荣获多种奖项。     

从向家坝工程看和谐水电

向家坝水电站具有发电、防洪、航运、灌溉、环保等显著综合效益,建设各方注重处理好水电与环保、水电与移民、水电与地方的关系。三峡总公司提出的“建设好一座电站,带动一方经济,改善一片环境,造福一批移民”的水电开发理念,就是要在水电开发过程中构建和谐社会,实现水电工程和生态环境、地方经济的双赢,实现工程和人的和谐发展。     

向家坝水电站马延坡边坡现场试验 及稳定性研究

本文通过向家坝水电站马延坡边坡现场试验研究,详细分析了含软弱夹层的边坡外部变形、深部变形和地下水位特性及其边坡稳定性计算等问题。主要研究结果表明：（1）边坡位移变形随时间增加而增大,位移变形随深度增加而减小。位移变化速率随时间增加而减小,基本与位移变化阶段相一致;（2）在考虑桩土、岩土体界面罚函数接触的基础上,建立了渗流～应力耦合的三维数值模型,采用有限元强度折减法分析了马延坡边坡的稳定性。     

三峡工程和向家坝水电站升船机船厢室结构设计对比及质量控制难点分析

三峡工程和向家坝水电站升船机船厢室塔柱结构高度分别达到146 m和153 m,属于高耸结构,但又不同于一般的民用高层建筑,其设计标准与风荷载、温度荷载取值、抗震设计、船厢的埋件设计、测量及施工控制精度等都是无规范可循。因此,两个升船机在设计、施工过程克服了较多技术难题,也积累了丰富的建设经验。本文通过两个升船机的设计异同及质量控制措施分析,为将来同类型升船机建设提供有益的借鉴。     

巴基斯坦尼拉姆—吉拉姆水电站地下厂房围岩稳定反演分析

为了反演尼拉姆—吉拉姆水电站地下厂房开挖及支护过程,分析施工中出现问题的原因并给出优化方案,结合工程施工期安全监测资料及地质资料,采用通用岩土分析软件MIDAS GTS NX,考虑材料非线性、不同岩性材料分区及软弱夹层地质构造的影响,选取摩尔库伦本构模型对地下厂房、主变洞室及母线洞、尾水洞开挖支护过程进行有限元模拟,提出优化结构方案并对其进行验算。结果表明:反演计算结果与现场监测资料基本吻合,软弱夹层对围岩收敛变形及应力分布有较大影响;采用优化方案后,模型最大位移分布区域较初始模型有所减小;初始模型塑性区为洞室跨度的0.57倍,优化后塑性区降为洞室跨度0.4倍。研究成果可为类似地下厂房设计提供参考。     

向家坝电站运行管理工作的创新实践

以向家坝水电站为例,介绍了该电站通过实施精益管理、创新创效、文化引领的三位一体的管理机制,提高巨型机组运行管理的核心能力,实现了机组设备平稳运行和综合效益的快速发挥,可为80万k W及以上的水电机组的运行管理提供借鉴。     

向家坝水电站坝基破碎带岩体补强灌浆施工技术浅析

针对向家坝水电站坝基存在的挠曲核部破碎带碎屑结构岩体,水库蓄水前坝基防渗系统进行了常规水泥多排帷幕灌浆。为确保向家坝水电站蓄水发电运行后在长期高水头作用下坝基帷幕挠曲核部破碎带的渗流稳定,设计提出:应对该破碎带进行补强灌浆。针对补强灌浆,结合该破碎带岩体结构特性进行了"固孔止水灌浆"与"高压冲挤灌浆"组合工法研究与试验。现场试验与研究表明,向家坝水电站坝基挠曲核部破碎带采用该组合工法进行补强灌浆后,防渗体可以达到设计提出的抗渗指标,且有关专家表示,这种组合工法为一创新工法,技术含量高,可作为向家坝水电站坝基挠曲核部破碎带地质缺陷岩体补强灌浆处理工法。