泄洪隧洞設(shè)計-閱讀頁
2024-08-11 03:39本頁面
【正文】 加速度，m/s2； T——從下游水位起算的沖刷深度，m； β——水舌外緣與下游水面的夾角。提示：若出口采用新型的消能型式，挑距及沖坑應根據(jù)水工模型試驗來確定。（1）當Fr≥，護坦上不設(shè)輔助消能工時，護坦消力池長度L為：L=b(h″h′) (22)式中：h″——為躍后共軛水深，m。 （1）渦漩式內(nèi)部消能工：通過渦室、豎井、消力井聯(lián)合消能。提示：內(nèi)部消能型式，應用不多，缺乏經(jīng)驗，其結(jié)構(gòu)型式和尺寸應通過試驗確定。提示：設(shè)計時應使σ大于初生空化數(shù)σi。 摻氣量計算提示：在混凝土溢流面需保護的范圍內(nèi)，摻氣濃度不應小于3 %，當水流空化數(shù)σ %，按風速為60 m/s～80 m/s來確定摻氣設(shè)施尺寸。 按抗剪斷強度公式驗算K=(f1∑W+CA)/∑P (26)式中：K——抗剪斷強度計算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)； f1——結(jié)構(gòu)與基巖接觸面的抗剪斷摩擦系數(shù)； C——結(jié)構(gòu)與基巖接觸面的凝聚力； ∑W——作用于結(jié)構(gòu)上的全部荷載對計算滑動面的法向分量； ∑P——作用于結(jié)構(gòu)上的全部荷載對計算滑動面的切向分量； A——結(jié)構(gòu)與基巖接觸面的面積，m2。提示：泄洪洞進、出口邊坡除按公式(26)和(27)進行抗滑穩(wěn)定驗算外，還應進行抗傾覆驗算，若為高邊坡應作專門的穩(wěn)定分析。 進、出口邊坡穩(wěn)定分析7 結(jié)構(gòu)設(shè)計 擬定結(jié)構(gòu)斷面尺寸表3 結(jié)構(gòu)斷面尺寸表編號斷面樁號斷面尺寸部位襯砌厚度或斷面尺寸 荷載計算（1）內(nèi)水壓力（即為設(shè)計水位時的動水壓力）提示：對一洞多用的泄洪隧洞，應進行必要的水工模型試驗，確定最低運行水位，并列入設(shè)計文件中。若防滲帷幕穿過泄洪洞，應計算出各斷面相應的外水壓力。（3）山巖壓力 Ⅰ類圍巖：可不計圍巖的松動壓力。 Ⅳ、Ⅴ類圍巖：可按松動介質(zhì)平衡理論估算圍巖壓力。若地應力較大，應計入地應力。高薄閘墩應復核其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和振動效應，消能工應計水流脈動壓力和沖擊力，必要時進行結(jié)構(gòu)模型試驗，比較計算和試驗成果，按各部位均處于安全狀態(tài)確定結(jié)構(gòu)型式與尺寸。 配筋計算各段根據(jù)不同計算方法計算出的最不利工況的內(nèi)力或應力計算配筋量，成果如表4：表4 配筋表編號計算斷面結(jié)構(gòu)部位結(jié)構(gòu)尺寸鋼筋配置提示：細部設(shè)計包括啟閉機排架基礎(chǔ)、工作橋、交通橋、門槽二期混凝土、支承結(jié)構(gòu)、樓梯、爬梯、預埋件、欄桿照明、電氣設(shè)備與電纜的基礎(chǔ)、埋管，以及閘門和啟閉機運輸、安裝時對結(jié)構(gòu)的特殊要求等，除對其進行結(jié)構(gòu)布置外，應進行相應的結(jié)構(gòu)計算。8 細部設(shè)計9 臨時及永久支護處理 進、出口提示：進、出口邊坡處理，應根據(jù)專題分析成果采取相應措施。 施工期圍巖支護提示：(1)Ⅱ類圍巖按赤平投影法確定不穩(wěn)定體作局部錨固處理。(3)Ⅳ、Ⅴ類圍巖的支護措施應進行專題研究，包括對施工方法、程序等的改進。10 構(gòu)造設(shè)計 結(jié)構(gòu)分縫、分塊設(shè)計(1)泄洪隧洞洞身與進口段、出口消能工段，應設(shè)伸縮縫；洞身段地質(zhì)條件有明顯變化處（如通過較大斷層、軟弱破碎帶等），應設(shè)伸縮縫；圍巖地質(zhì)條件均一的洞身段，只設(shè)施工縫。(3)無防滲要求的無壓洞襯砌，環(huán)向施工縫鋼筋可不穿過縫面，混凝土可不鑿毛處理。(4)當先澆頂拱時，應做好反縫結(jié)構(gòu)設(shè)計，使邊墻混凝土和頂拱混凝土緊密結(jié)合。 排水設(shè)計(1) 泄洪洞進、出口邊坡應設(shè)置地表排水溝、渠，以排除地面水和岸坡滲水。(3)出口消能反弧段可設(shè)排水設(shè)施，排除泄流后反弧段積水，以利于檢查、維修的交通。～120176。對有壓隧洞的回填灌漿，粉煤灰品質(zhì)應達到一、二級標準。(2)洞身段需固結(jié)灌漿時，每排不少于6孔，對稱布置，排距2 m～3 m， MPa～ MPa。(4)灌漿材料，宜采用普通硅酸鹽水泥，水灰比2：1～：1。12 抗磨損、防空蝕設(shè)計提示：根據(jù)計算的水流空化數(shù)，結(jié)合模型試驗，確定抗磨損、防空蝕的具體措施： （1）使水流空化數(shù)σ大于初生空化數(shù)σI； （2）控制過流面的不平整度； （3）設(shè)置摻氣設(shè)施； （4）采用抗蝕耐磨材料。提示：(1)泄洪洞出口消能，一般采用挑流型式，消能工常用挑流鼻坎（連續(xù)式、傾斜式、曲面貼角型式）。(2)泄洪洞出口下游防沖設(shè)施，應綜合其它泄洪建筑物統(tǒng)一考慮，根據(jù)下游水流、地質(zhì)條件以及對下游環(huán)境與建筑物的危害性等作綜合分析，設(shè)置相應的防沖設(shè)施，如二道壩、護坦、海漫、防掏齒墻、翼墻、土工織物護岸等。14 專題研究 15 觀測設(shè)計 一般原則提示：泄洪洞屬地下建筑物，可根據(jù)建筑物的等級和特性設(shè)置原型觀測。原型觀測應能反映泄洪洞主要的工作狀況，埋設(shè)的部位應便于檢修，并盡量減少施工、安裝的難度和干擾。 水力學觀測提示：主要內(nèi)容有：水面線、流量、流速、壓力、振動、脈動、摻氣量、空蝕等。16 工程量計算 工程量計算工程量的計算根據(jù)《水利水電工程設(shè)計工程量計算規(guī)定》（修改稿）進
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