1) Kelanggur Hydro Project
喀浪古尔水利枢纽
1.
Mending of concrete defects in spillway tunnels of Kelanggur Hydro Project;
喀浪古尔水利枢纽引水泄洪洞混凝土缺陷修补
2) Xiaolangdi Hydro Project
小浪底水利枢纽
1.
Analysis of water environment during construction of Xiaolangdi Hydro Project for the reservoir region and lower reaches;
黄河小浪底水利枢纽工程建设期库区及下游水环境状况分析
2.
Measures for prevention of silt plug and abrasion in Xiaolangdi Hydro Project;
小浪底水利枢纽工程预防泥沙淤堵和磨蚀的工程措施
3.
Excavation of diversion tunnels and rock support measures in Xiaolangdi Hydro Project;
小浪底水利枢纽导流洞开挖与支护
3) Xiaolangdi Water Control Project
小浪底水利枢纽
1.
Design on Water Stops of Working Gate for Desilting Tunnel of Xiaolangdi Water Control Project;
小浪底水利枢纽排沙洞工作闸门止水设计
2.
The technical and geological conditions of Xiaolangdi Water Control Project is very complicated.
小浪底水利枢纽技术和地质条件异常复杂，要确保工程如期截流，避免推迟截流所带来的经济损失及不良影响，设计、施工和监理等各方面必须想尽一切办法，加快施工进度。
4) Xiaolangdi multipurpose dam project
小浪底水利枢纽
1.
Monitoring Analysis for Anti-Seepage Treatment on the Left Bank Mountain of Xiaolangdi Multipurpose Dam Project;
小浪底水利枢纽工程左岸山体渗漏处理监测分析
2.
Application of C70 High Compressive Strength Concrete in Xiaolangdi Multipurpose Dam Project;
C70高强混凝土在小浪底水利枢纽工程中的应用
5) Xiaolangdi Multipurpose Project
小浪底水利枢纽
1.
Practice of initial operation and management of Xiaolangdi Multipurpose Project;
小浪底水利枢纽的初期运行管理实践
2.
Data processing of the structure outer deformation observation of Xiaolangdi Multipurpose Project;
小浪底水利枢纽工程外部变形监测数据处理
3.
Outer deformation monitoring and data analysis of the dam of Xiaolangdi Multipurpose Project;
小浪底水利枢纽大坝外部变形监测及资料分析
6) Xiaolangdi Project
小浪底水利枢纽
1.
Design of Hydraulic Hoists for Eccentric Trunnion Sector Gates of Xiaolangdi Project;
小浪底水利枢纽偏心铰弧形闸门液压启闭机设计
2.
The paper introduces in detail intake tower for the Xiaolangdi Project observation purpose and principle of instrumentation layout,observation item and chosen instrumentation will also be introduced in detail
小浪底泄水建筑物进水塔原型观测设计郭平关键词小浪底水利枢纽进水塔原型观测小浪底水利枢纽工程位于黄河中游最后一个峡谷出口，距三门峡大坝１３０ｋｍ，由大坝、泄水建筑物和地下厂房等组成。
补充资料：小浪底水利枢纽
小浪底水利枢纽 |
Xiaolangdi Hydroproject |
| 概 述 |
| 小浪底水利枢纽工程位于中国河南省洛阳市以北约40km的黄河中游最后一个峡谷出口处，上距三门峡水利枢纽130km，下距郑州黄河京广铁路桥115km。工程目的以防洪、防凌、减淤为主，兼顾供水、灌溉和发电、蓄清排浑。与现有其它防洪工程联合运用，可使黄河下游防洪标准由60年一遇提高到千年一遇，基本解除凌汛威胁，利用蓄清排浑方式运用，75.5亿m3拦沙库容拦沙，汛期调水调沙，可减少下游河道淤积96亿t，相当于20年下游河床不淤积抬高，同时每年增加20亿m3的供水量。主坝为壤土斜心墙堆石坝，最大坝高154m，水库总库容126.5亿m3，水电站装机180万kW，多年平均发电量45.99/58.51亿kW·h(前10年/后10年)。主体工程于1994年9月12日开工，1997年10月28日截流，2000年1月9日第1台机组发电，预计2001年12月底竣工。 |
| 枢纽布置 |
| 枢纽由拦河大坝、泄洪排沙建筑物、引水发电建筑物、灌溉引水洞、正常溢洪道、非常溢洪道、副坝等组成。除拦河大坝外，所有建筑物都布置在左岸。 (1)拦河大坝。坝型为壤土斜心墙堆石坝，坝顶长1667m，坝顶宽15m，坝顶高程281m，最大坝高154m，最大坝底宽度864m。坝体体积5185万m3。大坝上游坡1∶2.6，下游坡1∶1.75。上游围堰结合成坝体的一部分，堰顶高程185m，上游坡1∶3.5。坝基采用两道混凝土防渗墙防渗，一道设在上游围堰下，距坝轴线400.5m，一道设在主坝心墙下，距坝轴线80m，上游围堰防渗墙为塑性混凝土防渗墙，墙厚0.8m，面积1.37万m3，最大墙深80m。主坝混凝土防渗墙最大造孔深度82m，防渗墙面积2.18万m2，墙厚1.2m。 坝体分区包括防渗体、反滤层、过渡区、堆石壳体、护坡层等。防渗体由粘土斜心墙、掺合料内铺盖、上游围堰斜墙、上游水平铺盖组成。心墙下游有2层反滤层，第一层颗粒级配0.1～2.0mm，水平厚4～6m，第二层颗粒级配为5～60mm，水平厚4m。心墙上游内铺盖及坝基的反滤层颗粒级配0.1～60mm，水平厚度4m。斜心墙的过渡区颗粒级配为0.1～250mm，小于5mm颗粒应小于30％。上游坝壳石料取自料场，软岩含量应小于5％，下游坝壳料利用进水口、地下洞室的开挖料。 (2)泄水和排沙建筑物。包括3条明流泄洪洞，3条孔板泄洪洞、3条排沙洞、1座正常溢洪道和1座非常溢洪道。对泄水建筑物的总要求是：千年一遇洪水，库水位274m时，总泄洪能力13480m3/s，万年一遇洪水时，库水位275m时，总泄洪能力13990m3/s；为了调水调沙，库水位220m和230m时，总泄量分别为7000m3/s和8000m3/s左右。 明流洞的断面为城门洞形，尺寸分别为10.5m×13m，10m×12m和10m×11.5m。相应洞长分别为1093、1079m和1077m。进口底坎高程分别为195、209m和225m。工作闸门型式为圆柱铰弧门，闸门孔口尺寸(宽×高)分别为8m×10m，8m×9m和8m×9m，最大水头分别为80、66m和50m，相应最大泄量分别为2680、1973m3/s和1796m3/s。 排沙洞为圆形压力洞，直径6.5m，每条长1105m，采用后张法预应力混凝土衬砌，单洞最大泄量675m3/s，控制时泄量500m3/s。最大水头122.3m。进水口底坎高程175m。工作闸门为偏心铰弧门，闸门孔口尺寸(宽×高)为3×4.4m×4.5m。 孔板泄洪洞系由导流洞改建。圆形断面，直径14.5m。闸前水平洞段内设3道环形孔板。进口段采用龙抬头的形式与原导流洞衔接，洞长分别为1134、1121m和1121m。进口底坎高程175m。工作闸门为偏心铰弧门，闸门尺寸(宽×高)分别为2×4.8m×5.4m、2×4.8m×4.8m、2×4.8m×4.8m，最大泄量分别为1727、1549、1549m3/s。 正常溢洪道为陡槽式，进口高程258m，泄槽宽34.5m。库水位275m时，下泄流量为3764m3/s。由3孔11.5m×17.5m的弧形闸门控制。非常溢洪道布置在左岸桐树岭以北，为心墙堆石体堵塞明渠，渠底高程268m，宽100m，泄洪时需爆破坝体。在库水位275m时，最大泄量3000m3/s。 (3)电站建筑物。包括进水口、引水隧洞、主厂房、主变室、尾水闸门室、尾水洞、防淤闸等。 6条引水隧洞分别为6台水轮发电机组供水。洞长为324.27～423.79m，洞径均为7.8m。引水流量6×296m3/s。每2台机连接1条尾水洞。共3条尾水洞，城门洞形断面，尺寸为12m×19m，洞长805～906m。 地下厂房位于左岸"T"形山梁山体内，洞室长251.5m，宽25m，高57.9m。采用无柱吊车梁。厂房内装6台单机容量为30万kW的立轴混流式水轮发电机组，最大水头128.92m/138.92m(前10年/后10年)，最小水头65.79m/90.79m(前10年/后10年)，设计水头112m。水轮机转轮直径6.3m，额定转速115.4r/min，单机引用流量296m3/s。主变室距主厂房32.8m，洞室尺寸为长174.7m，宽14.4m，高17.85m。尾水闸门室距主变器24.80m，洞室尺寸为长175.8m，宽10.6m/6.0m，高20.65m，三者平行布置。副厂房为地面式。 500kV和220kV开关站为屋外式，位于左岸地面，面积分别为200m×102m和131m×117m。 (4)进水塔。16个进水口组成10座进水塔一字形排列集中布置在大坝上游风雨沟内东侧，以便于排沙和排漂。3条明流洞设3个单独的进水塔，进水口高程分别为195、209、225m，塔宽分别为20、16、16m；3条孔板泄洪洞设3个单独的进水塔，进水口高程175m，每座塔宽20m；3条排沙排污洞和6条发电洞按序组合成3座进水塔，排沙洞的进水口高程175m，1～4号发电洞进水口高程为195m，5～6号为190m，每座塔宽48.3m，灌溉洞设单独的进水塔，进水口高程223m，塔宽11m。每座塔高93～113m，顺流向长54～70m，塔群前缘总宽276.4m。混凝土总量约100万m3，钢筋总量约32000t。塔内设置各种闸门孔口总数为91孔，其中检修闸门47孔，事故闸门23孔，工作闸门3孔。启闭机26套，塔顶门机2台。闸门承受的最大总水压力为41620～75950kN。 (5)消力塘。3条明渠泄洪洞、3条孔板泄洪洞、3条排沙洞和1座泄槽式正常溢洪道，下游共用一个消力塘消能。消力塘分成二级，每级均有2道中间隔墙。一级消力塘长165m，宽356m，水深28m；二级消力塘长45m，宽352m，水深15m；护担长82m，宽360m，水深10m。 |
| 工程施工 |
| 枢纽主要工程量为：土石方明挖3625万m3，洞挖石方280万m3，土石方填筑5574万m3，混凝土及钢筋混凝土337万m3。金属结构安装3.26万t，机电设备安装3.09万t，帷幕灌浆21.2万m2，固结灌浆34.7万m2，回填(接缝)灌浆24.74万m2。 设计施工强度：土石坝填筑高峰月均强度122.44万m3；混凝土浇筑高峰月均强度8.53万m3；土石方开挖高峰月均强度分别为113万m3和82.1万m3。220m2断面隧洞开挖月均进尺85m。1995年坝基月最大开挖强度达101万m3。 施工导流：坝体施工时分两期导流，第一期束窄河床到250m，进行右岸滩地的坝基开挖、处理和坝体填筑。第二期截断左岸河床，由左岸导流洞过流，进行左岸坝基开挖、处理和坝体填筑，采用3条直径14.5m，长度分别为1120、1183、1149m的隧洞导流。进口底坎高程分别为132、141.5、141.5m，最大泄量分别为2960、3250、3250m3/s。 截流：采用从右岸向左岸进占立堵截流。龙口位置选在左岸130m高程基岩平台处，截流最大流速5.19m/s，最大落差3.73m。 大坝施工：土料料场距坝址6.8km，天然含水量19％～20％。采用12m3液压挖掘机和9m3装载机挖装，239kW和306kW推土机集料，90t底卸汽车运输上坝，石料用台阶开挖法，以履带液压机钻孔，12m3液压挖掘机和9m3装载机挖装，306kW推土机集料，77t和45t自卸汽车运输上坝。土料采用134kW推土机平土，由F155A型平地机刮平，13.5t振动凸块碾碾压6遍，铺土厚35cm压实为25cm。堆石用239kW推土机平料，14t振动平碾压实，碾压6遍，铺料厚1.2m，压密厚1.0m。反滤料用134kW推土机平料，14t振动平碾碾压6遍，铺料厚0.6m，压实厚0.5m。地下建筑物施工：导流隧洞用钻爆法施工。实行分部开挖和控制爆破。 主厂房顶拱开挖分成3部分，即先开挖中间部分，并及时喷锚支护。然后再挖除两边部分和完成全部顶拱喷锚支护。中下部的开挖分5层向下开挖，每层开挖高度10m左右，每层开挖后立即进行边墙的喷锚支护。树脂张拉锚杆直径32mm，间距3m×3m，长度6～10m，承载力一般为250kN。锚杆钻孔直径45mm，树脂长50m，直径35mm，孔钻爆后送入树脂卷，用多臂钻将锚杆送入孔内且旋转45°，树脂与锚杆充分胶结，安装后0.5～4h用拉力板手张拉。锚索长25m，承载力1500kN，采用砂浆和PVC双层保护。喷混凝土厚20mm，钢丝直径8mm，网格间距20cm。先喷5cm，挂网后喷15cm。 |
| 其 他 |
| 1.几个重大工程技术问题 (1)独特的建筑物布置。小浪底水利枢纽由于功能多，地形地质条件的限制，运用条件苛刻，使建筑物的布置十分困难，最终选定一个独特的布置形式。由于地形限制，除河床大坝外，其他建筑物均布置在左岸；而且除主、辅溢洪道外，其他建筑物又集中布置在宽约600m，高约290m的左岸山体内。共有导流、泄洪、排沙、灌溉等用途的16条隧洞、3个洞室(主厂房、主变室、尾水闸门室)，以平面、立面交叉方式组成一个综合的地下洞室群，加上交通洞，灌浆排水廊道和闸门室等共有洞室65条，总开挖量280万m3。在布置这些洞室时要尽量避开山体内的断层带，满足洞室之间的净距以保持岩体稳定。为了有利于排沙、排漂，把上游16个进水口组成10座进水塔呈一字形排列；根据地质条件，所有泄水建筑物下游出口接一个消力塘，利用水跃消能。这种进出口布置，又带来了进口高边坡的开挖和稳定问题。 (2)新型消能方式-孔板消能。在利用导流洞改建而成的3条有压泄洪洞的有压段内设有3道环形孔板。水流通过孔板－缩－扩，可以消煞大量能量。孔板的设计必须弄清孔板段水流脉动压力的分布规律，优化孔板体形(如调整孔板顶端角度，采取孔板根部贴角等)以防止产生空蚀。最后采用的孔板间距L=3D=43.5m，三级孔板的孔径与洞径比d/D分别为0.689、0.723和0.723；孔缘半径分别为0.02、0.2和0.3。 (3)过流部件防止泥沙磨损问题。这个问题是多沙河流(特别是黄河这样的多沙河流)上水工建筑物是否能正常运用的关键问题。经过研究，小浪底工程中的孔板洞、排沙洞和明流洞均采用硅粉混凝土衬砌。这种用525号水泥配制的硅粉混凝土抗压强度可达到80MPa以上，抗冲磨强度比相同水泥用量的普通混凝土提高1倍，挖空蚀强度提高5倍以上。为防止水轮机流道受泥沙磨损采取了以下措施：合理选择水轮机参数，降低水轮机过流部件的相对流速；采用筒形阀，以减少汛期停机时间隙射流的磨蚀；选用抗磨性能好的转轮材质和能保证叶形的良好加工工艺，施加抗磨保护层，如对高流速区，用含氧燃料进行高速热喷涂技术(HVOF)喷涂抗磨金属粉末WC＋CO，对低流速部件则涂刷聚氨脂涂层。 (4)复杂而又严格的调度运行方式。小浪底水库承担着下游防洪、河道减淤、防凌、供水、发电等重大任务，因此水库调度运用的条件十分复杂而又严格。要求水库任何时期都有不少于40.5亿m3的有效防洪库容，非汛期(12～2月)，保证有20亿m3的防凌库容，在凌汛期控制平均下泄量不超过300m3/s。水库运用分为两期：初期为"拦沙、调水调沙"运用期，后期为"蓄清排浑、调水调沙"运用期。初期运用期共28年，分3个阶段：第一阶段为3年，起调水位为205m，拦沙库容17.1亿m3，要求多拦粗沙，排放下游河道可输走的泥沙；第二阶段为14年，逐步抬高主汛期水位至254m(防洪限制水位)，使积累泥沙达100亿t，库区淤积面高程达254m；第三阶段为11年，汛期水位在254m至230m，利用2500m3/s至8000m3/s的流量淤滩刷槽，形成高滩深槽，供槽库容达到10.5亿m3。后期运用时，主汛期利用槽库容调水调沙，非汛期蓄水拦沙，调节径流兴利。根据来水来沙情况，控制水库下泄流量，满足各项水利任务的要求。小浪底水库的运用成功，将为多沙河流上大型水库调水调沙运用提供新的宝贵经验。 |