某大型水電站泄洪兼導流隧洞體型及消能問題研究.pdf

1、泄洪消能是我國高壩建設中非常突出的關鍵性技術問題之一。泄洪兼導流洞是水利水電工程中常用的泄水建筑物，由導流洞改造成泄洪兼導流洞是實際工程中一種常見形式。隧洞泄洪中常遇到的問題主要有空化空蝕和下游沖刷。目前對泄洪兼導流洞洞身研究的重點主要集中在反弧段、龍?zhí)ь^以及龍落尾連接段的空化及空蝕特性等方面。對泄洪兼導流洞而言，出口挑坎消能由于消能效果、施工方便、投資低等優(yōu)勢被經(jīng)常采用。
　　本文研究的泄洪兼導流洞為單洞單進口結構深孔有壓洞，在

2、工程的施工建設期和之后的運行期均起到至關重要的作用，該隧洞由于施工期進口水頭較小、運行期泄洪流量較大等工程特性的要求，并且受進、出地形因素的制約，隧洞進、出口落差較大，導致施工導流時洞內(nèi)出現(xiàn)負壓的幾率較大，以及運行期對下游的河床、岸邊公路的沖刷較嚴重。該隧洞的泄量、隧洞體型及出口的消能問題將直接影響水電站工程的施工期安全、運行期可靠、對下游河床及三期廠房的穩(wěn)定等。同時，本工程屬于高壩、高流速水工隧洞，進、出口落差較大，洞內(nèi)流態(tài)、出口消能

3、等方面的問題更加突出。
　　本文研究以水工模型試驗為主要手段，以實際工程為背景，研究了大型水電站工程的泄洪兼導流洞的體型及出口消能問題。經(jīng)過多種方案的試驗比較研究，最終提出采用“龍?zhí)ь^”式的隧洞布置方案。通過調(diào)整隧洞進口和挑坎形狀達到了洞內(nèi)流態(tài)好、均正壓的最優(yōu)體型以及消能率高、沖刷小的消能效果，較好地解決了泄洪兼導流隧洞洞內(nèi)負壓問題以及消能問題，滿足設計要求，達到了預期的目標，并且降低了施工難度，在優(yōu)化消能效果的同時減少了對交通橋