乌东德水电站导流洞新型堵头结构受力特征及其与围岩协同承载机理
水利水电工程导流隧洞堵头稳定性对于电站蓄水发电和安全运行至关重要.乌东德水电站左、右岸导流隧洞拟分别采用直柱形及曲柱形堵头取代传统的扩挖楔形堵头.这些新型堵头结构型式在蓄水期和运行期高水头作用下的安全性是否具有足够保障是工程设计十分关注的问题.采用三维数值模拟方法,通过研究直柱形、曲柱形、楔形等不同结构型式堵头/围岩协同承载机理,揭示了扩挖楔形堵头的”夹持效应”和曲柱形堵头的”弯段效应”以及这两者效应与围岩-堵头接触性状的相关性.结果显示,在围岩-堵头接触性状较差时,扩挖楔形堵头的”夹持效应”较为显著;在围岩-堵头接触性状较好时,扩挖楔形堵头与柱形堵头作用相差不大.乌东德水电站导流洞施工期及运行期堵头安全性的计算表明,柱形堵头结构可承受的安全荷载在3.1～7.4倍设计水头之间,大于规范要求的安全系数,因此该工程导流洞堵头采用柱形结构型式,取消常规的楔形扩挖是可行的,可为类似工程提供参考.
水电站 导流隧洞 堵头结构 受力特征 承载机理
翁永红 张练 徐唐锦 黄书岭 丁秀丽
长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010 长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室,湖北武汉430010
国内会议
西安
中文
1432-1441
2017-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）