1 工程概况双沟水电站位于吉林省抚松县境内、第二松花江上游支流松江河上,为松江河梯级电站第二级电站。枢纽主要由混凝土面板堆石坝、岸坡式溢洪道、引水系统及发电系统组成,工程2004年11月30日成功截流,计划于2009年底两台机组同时发电,该工程以发电为主,水库总库容3.88x108m3,电站总装机280MW,多年平均发电量3.868x108kw•h。2 导流洞封堵段平面位置确定为了确保封堵效果良好,选定封堵段在大坝帷幕灌浆线与导流洞交叉位置。双沟水电站设计洪水位和校核洪水位分别为586.34m和586.58m,导流洞进口底高程486.0m,导流洞封堵后承担最大水头100.58m。
双沟水电站位于吉林省抚松县境内、第二松花江上游支流松江河上,为松江河梯级电站第二级电站。枢纽主要由混凝土面板堆石坝、岸坡式溢洪道、引水系统及发电系统组成,工程2004年11月30日成功截流,计划于2009年底两台机组同时发电,该工程以发电为主,水库总库容3.88x108m3,电站总装机280MW,多年平均发电量3.868x108kw•h。
2 导流洞封堵段平面位置确定
为了确保封堵效果良好,选定封堵段在大坝帷幕灌浆线与导流洞交叉位置。双沟水电站设计洪水位和校核洪水位分别为586.34m和586.58m,导流洞进口底高程486.0m,导流洞封堵后承担最大水头100.58m。
3 封堵断面型式
封堵计算断面为导流洞开挖断面,不考虑原有喷混凝土,其断面如下:
4 封堵段长度计算
导流洞封堵段长度计算共采用了2种计算方法。
4.1 计算方法一
采用《重力坝设计规范》抗滑稳定计算方法进行计算。
a)计算公式
F=fN+cA
A=(b+2H)L
N=A’Lγ
式中:F-作用于封堵段的水平推力;
f-摩擦系数;
c-凝聚力系数;
A-封堵段与围岩接触面面积;
N-封堵段重力;
b-封堵断面宽度;
H-封堵断面高度;
L-封堵段长度;
γ-封堵材料容重;
A’-封堵断面面积。
b)计算过程及结果
1) 基本数据
混凝土与围岩摩擦系数为f=0.9
混凝土与围岩的凝结力为c=700kN/m2
封堵段断面面积 A’=128.5m2;
作用于封堵段的水平推力为(安全系数取3)
F=3Hγ水A’=3x100.58x10x128.5=387736kN;
封堵段断面宽度b=12.0m,高度b=6.0m;
封堵段封堵材料采用C20混凝土;
2) 计算过程和结果
F=fN+cA=fA’Lγ+c(b+2H)L = (fA’γ+cb+2cH)xL
L=F/(fA’γ+cb+2cH)
=387736÷(0.9x128.5x24+700x12.0+2x700x6)
=19.8m
4.2 计算方法二
按《水工隧洞设计规范》圆柱面冲压剪切原则确定封堵段长度。
a) 计算公式
计算公式为L=P/([τ]xA)
式中:P-作用于封堵段头部的推力;
[τ]-混凝土与围岩的容许剪应力;
A-封堵段剪切面周长。
b) 计算过程及结果
1)基本数据
作用于封堵段头部的推力
P=Hγ水A’=100.58x10x128.5=129245kN;
混凝土与围岩的容许剪应力[τ]=0.2MPa;
周长不取圆弧段,取b+2H
封堵段剪切面周长A=12+2x6=24m。
2)计算过程及结果
封堵段长度
L=P/([τ]xA)= 129.245/(0.2x24)=26.9m。
综合上述两种计算结果,最终确定封堵段长度为30m,位于大坝帷幕灌浆线上下游各15m。
5 封堵体典型断面
封堵体顶拱160度范围内钻孔为回填、固结兼接缝灌浆孔,两侧边墙钻孔为固结兼接缝灌浆孔,导流洞封堵前原有喷混凝土须全部凿毛,凿毛过程中遇有粘贴不牢固、空鼓等部位的喷混凝土需凿除,封堵段两端设遇水膨胀止水条,施工时需采用防水油膏封塞模板周边空隙,防止漏浆。
6 灌浆设计
双沟导流洞封堵设计中在封堵体内预留灌浆和观察廊道,在封堵体混凝土施工完毕后采用廊道内钻孔方式进行回填灌浆和固结灌浆,灌浆孔深入岩石3m,间距3m,其中回填灌浆压力0.3MPa,固结灌浆压力1.0MPa。在封堵体运行后,视漏水情况再决定是否需要进行接缝灌浆。
阅过:结语写一下。