采用flac3d進行流———固耦合分析,并對泰安抽水蓄能電站進出水口圍堰防滲結(jié)構進行了三維流———固耦合計算。同時,也分析了施工過程對圍堰和堤基穩(wěn)定性的影響。

263 西龍池抽水蓄能電站上水庫進出水口施工 黃傳友 （中國葛洲壩集團第二工程有限公司） 【摘要】詳細敘述西龍池抽水蓄能電站上水庫豎井式進出水口結(jié)構施工方法和經(jīng)驗。 【關鍵詞】西龍池抽水蓄能電站進出水口施工 1概述 由于地質(zhì)原因，西龍池抽水蓄能電站上水庫進出水口采用豎井式結(jié)構，以使引水洞上 平段避讓軟弱破碎巖層。豎井采用鋼筋混凝土襯砌，壁厚2~3.15m，布置在庫底的西南角， 分別設1#進出水口和2#進出水口。豎井的平面尺寸為100×50m，垂直高度50.35m。豎井 從上至下結(jié)構型式分別為八角形頂蓋板、八個分流支墩、八面形鋼結(jié)構攔污柵、喇叭口段、 直筒段、轉(zhuǎn)彎段以及漸縮段。漸縮段與引水洞相接，引水洞采用壓力鋼管混凝土襯砌。 進出水口原投標工期為7個半月，由于洞挖工期滯后1個半月，實際有效工期為6個 月。由于豎井洞挖工期滯后，原投標方案無法保

結(jié)合某抽水蓄能電站的設計,對該側(cè)式進出水口在不同工況下的流速分布、水頭損失等水流特性進行了水力模型試驗與三維數(shù)值模擬,并對原設計體型成功地進行了優(yōu)化.數(shù)值計算采用rngκ-ε模型,應用多子區(qū)域組合法求解,壓力耦合計算采用simplec.研究結(jié)果表明,計算與試驗結(jié)果吻合較好.通過對抽水蓄能電站側(cè)式短進出水口分流墩、頂板和邊墻等流道結(jié)構的體型優(yōu)化,解決了在出流時流態(tài)分布不均勻與水頭損失系數(shù)偏大的難題.

佛子嶺抽水蓄能電站上庫采用側(cè)式進出水口,本文通過物理模型試驗,測試了發(fā)電和抽水2種工況下佛子嶺抽水蓄能電站上庫進出水口的流速分布、各通道流量分配、進出水口水頭損失及入流漩渦等水力參數(shù),并對庫盆流態(tài)進行了觀測。試驗結(jié)果表明,佛子嶺抽水蓄能電站上庫進出水口及引水隧洞的體型布置是基本合理的,可供其他類似相關工程初步設計時參考。

針對江蘇宜興抽水蓄能電站上進/出水口地形地質(zhì)條件及防滲要求高的特點,結(jié)合工程實際,采用外包鋼筋混凝土鋼管結(jié)構,并簡要介紹該結(jié)構的設計要點。

抽水蓄能電站上水庫的防滲要求很高,連接上進/出水口和引水隧洞的埋管段需承受較大回填塊石壓力,如果采用鋼筋混凝土管很難滿足防裂要求,而僅采用鋼管也難以滿足抗外壓穩(wěn)定,江蘇宜興抽水蓄能電站埋管段采用了外包鋼筋混凝土鋼管結(jié)構,以滿足結(jié)構穩(wěn)定和防滲的要求。

抽水蓄能電站的一個顯著特點是上水庫的防滲要求很高。對于連接上進出水口和引水隧洞的埋管段,如果采用鋼筋混凝土管很難滿足限裂要求,而僅采用鋼管也難以滿足抗外壓穩(wěn)定,因此江蘇宜興抽水蓄能電站埋管段采用了外包鋼筋混凝土鋼管結(jié)構,以滿足結(jié)構穩(wěn)定和防滲的要求。

本文從黑麋峰抽水蓄能電站下水庫進出水口109．7m以上邊坡的工程地質(zhì)條件出發(fā)，對該段邊坡的變形破壞機制及穩(wěn)定性進行了分析評價，得出邊坡穩(wěn)定性差的結(jié)論，并在此基礎上提出了邊坡治理措施建議。

本文從黑麋峰抽水蓄能電站下水庫進出水口109．7m以上邊坡的工程地質(zhì)條件出發(fā)，對該段邊坡的變形破壞機制及穩(wěn)定性進行了分析評價，得出邊坡穩(wěn)定性差的結(jié)論，并在此基礎上提出了邊坡治理措施建議。

本文從黑麋峰抽水蓄能電站下水庫進出水口109．7m以上邊坡的工程地質(zhì)條件出發(fā)，對該段邊坡的變形破壞機制及穩(wěn)定性進行了分析評價，得出邊坡穩(wěn)定性差的結(jié)論，并在此基礎上提出了邊坡治理措施建議。

惠州抽水蓄能電站下庫采用側(cè)式進出水口,一期尾水隧洞與進出水口采用同軸線布置,二期尾水隧洞在平面上布置有一彎道。通過物理模型試驗對下庫進出水口水力特性進行研究,測試包括發(fā)電和抽水兩種工況下進出水口流速分布、各通道流量分配、進出水口水頭損失及入流漩渦等水力參數(shù),通過多方案比較,解決了下庫出水口流速分布不均和出流偏流等問題。

通過對廣蓄和惠蓄等工程進、出水口試驗研究資料的總結(jié)和分析,對抽水蓄能電站側(cè)式進、出水口的體型布置、入流漩渦、流量分配、流速分布、水頭損失等及其改善措施進行了探討。

山西西龍池抽水蓄能電站位于山西省忻州市五臺縣境內(nèi)的滹沱河與清水河交匯處上游約3km處的滹沱河左岸,電站由上水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房系統(tǒng)、下水庫、地面開關站等建筑物組成,總裝機容量為1200mw(4×300mw),年發(fā)電量為18.05億kw.h,工程等級為ⅰ等。該抽水蓄能電站下水庫進、出水口地質(zhì)條件比較復雜,整體施工工序多,難度大,工期緊,為了按期完成施工任務,確保施工質(zhì)量,施工時從改進施工工藝著手,合理安排和部署施工。

通過泰安工程下庫進/出水口寬度、底板高程、擴散段、前池段以及尾水明渠的設計介紹,闡述了抽水蓄能電站進/出水口布置的設計思路,可供其它抽水蓄能電站設計進/出水口時參考。

引水隧洞是抽水蓄能電站工程的重要組成部分,連接上下水庫。引水隧洞進/出水口方案的選擇是為了查明進/出水口洞口地質(zhì)條件并建議進洞點及閘門井的位置,為優(yōu)選進洞位置及邊坡支護設計提供依據(jù)。本文以上水庫進/出水口為例,淺要分析上水庫進、出水口方案的優(yōu)化選擇,并提出洞口開挖支護建議及邊坡坡比建議值,以期提供洞口優(yōu)選的一點體會和思路

豎井式進出水口在抽水蓄能電站上庫的應用和研究情況在國內(nèi)較少。本文結(jié)合某抽水蓄能電站上庫模型試驗任務,利用模型試驗及數(shù)值計算方法,對某體型進出水口的發(fā)電和抽水各種工況下的進出水口流速分布、水頭損失、旋渦等水流特征進行了分析研究。從堰型和防渦梁角度進行了體型優(yōu)化,提出了階梯防渦梁的優(yōu)化體型。該研究內(nèi)容,對于雙向水流的流道研究,具有重要的參考價值。

通過物理模型試驗,測試了發(fā)電和抽水兩種工況下惠州抽水蓄能電站上庫進出水口的流速分布、各通道流量分配、進出水口水頭損失及入流漩渦等水力參數(shù),并對庫盆流態(tài)進行了觀測.試驗結(jié)果表明,惠州抽水蓄能電站上庫進出水口及引水隧洞的體型布置是基本合理的,可供其他類似工程初步設計時參考.

徐村水電站右岸泄洪（導流）洞進口邊坡穩(wěn)定分析——徐村水電站右泄進口邊坡自邊坡開挖成型后由于支護不及時，多次產(chǎn)生表層坍滑，并多次進行處理。考慮到電站水庫蓄水后的影響。業(yè)主提出對邊坡穩(wěn)定性進行復核，并提出相應的處理措施。　　

白山抽水蓄能電站為技術改造項目,其地下廠房及附屬洞室的布置受到白山一、二期工程及霧化防護工程的制約,同時要考慮施工時不能影響一、二期廠房的運行,致使上庫進/出水口底板高程布置亦受到了限制,上彎段產(chǎn)生了較小的負壓。分析了在引水洞上彎段產(chǎn)生較小負壓的情況下結(jié)構的受力情況及運行安全。

馬山抽水蓄能電站上庫進/出水口為井式進/出水口,目前國內(nèi)只有碧敬寺和西龍池抽水蓄能電站采用此形式,工程資料較缺乏。通過對該工程進/出水口進行數(shù)值模擬計算和物模試驗,并對結(jié)構進行三維有限元計算,最終獲得水流條件和結(jié)構受力均較好的體型。

利用三維紊流數(shù)學模型,對某抽水蓄能電站上水庫進/出水口原方案及其優(yōu)化方案抽水和發(fā)電工況進行數(shù)值模擬,分析了進/出水口段的水頭損失、進/出水口段的流態(tài)和流速分布等。原方案在抽水工況下,存在擴散段及調(diào)整段頂蓋板下部產(chǎn)生水流分離區(qū)、攔污柵斷面有反向流速、各孔口流速不均勻系數(shù)偏大等不利水力學現(xiàn)象。考慮以上不利因素,需對原方案進行優(yōu)化。優(yōu)化方案計算結(jié)果表明,在擴散段和防渦梁段之間增加調(diào)整段、壓低擴散段蓋板擴散角以及增加擴散段長度等措施均能改善水流流態(tài)。

利用k-ε紊流數(shù)學模型對某抽水蓄能電站上水庫蓋板豎井式進/出水口進行了數(shù)值模擬.針對有無攔污柵的情況,分析了攔污柵對進/出水口流速分布和水頭損失等的影響.就整個進/出水口而言,不模擬攔污柵,其結(jié)果基本能反映進/出水口的水力學特性.