阿爾塔什水墊塘護(hù)坡不護(hù)底試驗(yàn)研究.pdf

1、我國(guó)大型水利樞紐的泄洪消能建筑物具有水頭高、流量大、河谷狹窄、泄流功率巨大的特點(diǎn)，高速水流及其泄洪消能問(wèn)題十分突出，消能防護(hù)成為關(guān)鍵技術(shù)難題之一。隨著二灘等高拱壩的建設(shè)發(fā)展，我國(guó)開(kāi)發(fā)了新的消能技術(shù)，采用表中（深）孔和泄流洞分散泄水，壩下設(shè)置水墊塘和二道壩進(jìn)行防護(hù)，較好地解決了高壩泄流消能技術(shù)的難題。但同時(shí)，該模式施工工藝繁瑣、施工質(zhì)量直接影響防護(hù)效果。那么在下游基巖很好且有一定的下游水深時(shí)，則可考慮采用護(hù)坡不護(hù)底水墊塘。本文結(jié)合阿爾塔什

2、水利樞紐工程，對(duì)表中孔泄流條件下護(hù)坡不護(hù)底水墊塘進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，具體研究工作如下：
　?。?）首先采用了襯砌平底板水墊塘進(jìn)行了水力特性試驗(yàn)，得到了不同工況條件下的塘內(nèi)時(shí)均壓力、脈動(dòng)壓力和上舉力的分布，通過(guò)脈動(dòng)壓力與上舉力的分布推測(cè)了水墊塘的可能破壞范圍和需要提供的最大錨固力；
　?。?）對(duì)本工程底板上舉力的分布特點(diǎn)，對(duì)水墊塘體型進(jìn)行了優(yōu)化，分別采用降低底板、加設(shè)尾坎、降低底板和加設(shè)尾坎相結(jié)合的方式，對(duì)底板上舉力分布進(jìn)行

3、了試驗(yàn)研究；
　?。?）采用散粒體砂石材料模擬下游水墊塘內(nèi)天然沖料條件，研究了各消能工況下的下游沖刷坑形態(tài)。根據(jù)下游沖坑的形態(tài)和水舌形態(tài)對(duì)挑坎形式進(jìn)行了優(yōu)化，使用斜切導(dǎo)向坎、舌型坎、曲面貼角坎等不同組合進(jìn)行了沖刷試驗(yàn)，總結(jié)出了各挑坎變化的沖刷規(guī)律；
　?。?）采用RNG k-ε三維紊流模型對(duì)各工況表中孔聯(lián)合泄洪消能水力特性進(jìn)行了數(shù)值模擬，并與相應(yīng)的試驗(yàn)值進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果雖然有一定的差異，但可以作為模型試驗(yàn)參考，同時(shí)能增進(jìn)對(duì)