枕头坝江沟排水洞消力池优化模型试验

采用1:40减压模型,通过测试流态、水下噪声和脉动压力等水力参数,对亭子口水电站闸墩尾部跌坎式底流消力池的空化空蚀特性进行了研究。成果表明:闸墩尾部区域存在强度为发展阶段的剪切流空化,采用8.00m高度的跌坎消力池后,消力池底板空蚀破坏的可能性较小;但消力池边墙与闸墩内壁侧扩距离较小时,边墙空蚀破坏的可能性较大;消力池边墙与闸墩内壁侧扩距离增至4.20m时,边墙空蚀破坏的可能性显著降低。

动力排水固结软基处理模型试验研究——介绍了动力排水固结室内模型试验，并从室内模型试验出发，对动力排水固结加固效果进行研究，建立了一个相似比1：2的室内动力排水固结加固淤泥质软土的试验模型，严格控制试验条件和工艺参数，研究了动力排水固结淤泥质软土...

对拟建水库的长、短旁通洞排沙效果进行了水工模型试验研究,试验中率定了旁通洞的泄流能力;观测了旁通洞进口及洞内流态;测量了长、短旁通洞在正常水位下,宣泄不同流量时的含沙量等.试验结果表明：在闸门全开情况下,长、短旁通洞的泄流能力均超过200m3/s;在输沙模数1200t/km2考虑下,长旁通洞方案中水典型年过机年平均含沙量为51.3g/m3,短旁通洞方案中水典型年过机年平均含沙量为59.0g/m3.研究结果证明：长、短旁通洞泄流能力均满足分流要求、旁通洞进口段与导流洞结合段无不良流态、短旁通洞的输沙能力略优于长旁通洞方案.

对拟建水库的长、短旁通洞排沙效果进行了水工模型试验研究,试验中率定了旁通洞的泄流能力；观测了旁通洞进口及洞内流态；测量了长、短旁通洞在正常水位下,宣泄不同流量时的含沙量等。试验结果表明:在闸门全开情况下,长、短旁通洞的泄流能力均超过200m3/s；在输沙模数1200t/km2考虑下,长旁通洞方案中水典型年过机年平均含沙量为51.3g/m3,短旁通洞方案中水典型年过机年平均含沙量为59.0g/m3。研究结果证明:长、短旁通洞泄流能力均满足分流要求、旁通洞进口段与导流洞结合段无不良流态、短旁通洞的输沙能力略优于长旁通洞方案。

http://www.***.*** -1- 电厂温排水模型试验研究 张小伟 河海大学环境科学与工程学院，南京（210098） e-mail：zxw19821108@yahoo.cn 摘要：本文主要根据冷却水物理模型试验关键相似条件，对于上海cj电厂一、二、三期取 排水工程冷却水物理模型进行了设计。详细介绍了对典型水文条件下的温差水流实验，测 得了表层温度分布场、垂线温升分布以及取水口取水温升。结果表明,该模型较好地复演 了原体水流流态,为减轻温排水相互影响程度及对环境影响的评价提供了科学的依据,并为 各期循环水取排水工程安全、可靠、经济的运行提供了保证。 关键词：温排水；上海cj电厂；表层温度场；取水温升；物理模型 1引言 我国沿海地区兴建的热电厂，大多靠近海湾和河口，由于受潮汐作用，水流呈非恒定状 态,水流流态比较复杂。近年来，人们在

介绍某电厂取排水口模型试验方案和试验方法。通过模型试验,提出了合理的排水口布置形式,并对其进行了优化。同时,研究了电厂排水对厂区附近局部水域环境温升和对环境流场的影响。研究结果可为对环境影响的评价提供依据。

随着试验技术的发展,地质力学模型试验已成为研究高拱坝整体稳定性和安全度的重要方法。依据相似理论,按照1∶200比例建立杨房沟水电站整体三维地质力学模型,模拟拱坝-基础及两岸主要的断层、节理裂隙及风化卸荷等地质条件,采用水压超载法进行破坏试验研究,分析拱坝、基础及两岸坝肩抗力体的应力、变形和稳定安全度,研究拱坝-基础整体稳定性、失稳破坏过程及超载能力,并与国内同类高拱坝研究成果进行对比分析,综合评价杨房沟拱坝-基础整体稳定安全度。研究结果表明,拱坝起裂安全度k1=2.5~3.0,非线性开始安全度k2=4.0~6.0,整体稳定极限安全度k3=11.0。可见,杨房沟水电站拱坝-基础整体稳定性较高。

为增加公路排水跌坎急流槽安全稳定性,对公路排水跌坎急流槽常规跌水消力池及3种新型跌坎消力池出流冲刷模型进行试验。结果表明:跌坎高度、水流相同时,跌坎急流槽消力池后冲坑最大冲深从小到大依次为跌水台入流消力池、副消力池出流消力池、台阶出流消力池和常规跌水消力池;跌坎急流槽消力池跌水台入流消力池构造深度越深,出流后冲坑最大冲深越小,而常规消力池构造深度越深,出流后冲坑最大冲深越大;从工程安全与经济考虑,跌水台入流、台阶出流消力池结构形式可大大减少消力池工程开挖量,消能设施稳定性明显增加;3种新型消力池可大大缩短出流后加固铺砌长度,综合使用后减冲防灾效果更为显著。

顺溪拱坝溢流消能布置模型试验研究——顺溪拱坝为抛物线型常态混凝土双曲变厚拱坝，针对其水头落差大所带来的坝下消能防冲问题，对原设计方案进行改进。原设计方案表孔水舌直接砸击下游左侧护坡及河道底，且水舌落地后向四周折射，不仅对设计护坡的稳定性构成危...

细粒尾矿堆坝加筋加固模型试验研究——采用龙都尾矿库内的细粒尾矿作为试验材料以该尾矿库的设计尾矿坝为原形堆积尾矿坝体模型进行细粒尾矿堆坝加筋加固模型试验通过模型试验检验了细粒尾矿堆积的尾矿堆坝加筋加固的作用效果获得了加筋尾矿坝体与不加筋尾矿坝体...

针对深溪沟水电站泥沙淤积问题进行了相应的物理模型试验研究。在验证厂前导沙坎拦沙效果的基础上,分别研究了在电站正常运行结合泄洪冲沙以及关闭电站敞泄拉沙2种枢纽调度方式下的库区泥沙淤积物的冲刷效果。试验结果表明:关闭电站敞泄拉沙时库区泥沙淤积物被大量冲刷,河床高程明显降低,尤以来流量6290m3/s和3300m3/s2个级别的冲刷效果最好。

根据工程建设的需要对某泄水陡坡进行水工模型试验,验证其总体布置和建筑物结构布置的合理性,分析原设计体型存在的主要问题,对泄水陡坡体型进行优化,且在消力池内设置了消能悬栅,并进行体型优化试验。试验表明,优化后的泄水陡坡过流能力满足要求,消力池内悬栅的设置,改善了消力池内的水流流态,工程总体布置和建筑物结构布置合理。

上沟水利枢纽溢流坝水工模型试验研究——根据该工程坝址下游特殊的地形地质条件，通过建立1：60水工物理模型，对溢流坝在不同运行条件下的水流流态进行了观测，对其在下游河床和两岸山体造成的冲刷问题和可能产生雾化诱发山体滑坡问题进行了研究，给出了闸门泄...

根据该工程坝址下游特殊的地形地质条件,通过建立1∶60水工物理模型,对溢流坝在不同运行条件下的水流流态进行了观测,对其在下游河床和两岸山体造成的冲刷问题和可能产生雾化诱发山体滑坡问题进行了研究,给出了闸门泄流调度运行控制方案;同时对溢流坝的泄流能力、冲坑深、挑距、电站尾水影响及坝面空蚀空化问题进行了试验研究,对溢流坝闸墩形式、挑角及电站尾水导墙的体型布置进行了优化。

软土动力排水固结的室内模型试验研究——以广州国际会展中心一期工程动力排水固结软基处理项目为工程背景进行了室内模型试验，重点观察和分析了插设塑料排水板过程中、全部夯击过程中及夯击完成后饱和软黏土内的孔压响应。结果表明，塑料排水板插设完毕时刻与各...

福生水电站溢流坝采用底流消能。其特点是水头低、流量大,属典型的低佛氏数消能,经断面水工模型试验,优化了消能工布置,改善了水流流态,池长缩短11%,消力墩减少1/2,为设计提供了可靠依据。

坎尔其水库坝面溢洪道模型试验——对坎尔其水库坝面溢洪道进行水工模型试验，测得在陡槽段0+058桩号附近有局部负压出现，为了使设计更加合理，在陡槽段0+058桩号处设置了掺气槽，减小局部负压，设置掺气槽后堰上游和陡槽段流态平稳，水面无大的波动，可以满足泄...

结合新集水电站模型试验,针对其佛氏数低且发生2次水跃的特点,尝试性地将t形墩布置在消力池中间,且适当加高尾坎的方案,能有效地提高消能率13%左右。并根据模型试验结果,对t形墩消力池消能特性进行了简要分析,还通过消能计算,得出消能段的消能分配比率,对进一步研究t形墩消能机理很有帮助,也希望对同类工程有一定借鉴作用。

对克孜加尔水利枢纽导流(兼泄洪)洞泄流能力进行水工模型试验,验证了导流洞进水口、洞身段、出口段、消力池等各段体形设计的合理性。试验测得洞身段流速为23.07～27.86m/s,有可能产生空蚀破坏,建议在施工过程中过水表面的最大允许突起或跌落高度控制在10mm以下,对最大允许高度范围内所有的面平整体一律进行缓坡处理,并采用抗磨、耐久性强的混凝土衬砌。

锦屏一级水电站是雅砻江干流上的重要梯级电站。工程主要开发任务是发电,同时还兼有拦沙、防洪、蓄能作用。该工程大坝为混凝土双曲拱坝,最大坝高305m,为目前世界上最高拱坝。坝址区地质构造复杂,两岸谷坡为近千米的高陡边坡,两坝肩岩体内存在断层、煌斑岩脉、层间挤压带、深部裂隙等各类软弱结构面,对拱坝坝肩坝基稳定带来不利影响。采用三维整体地质力学模型试验研究方法,研究了锦屏一级高拱坝坝肩坝基的整体稳定性。试验中充分考虑了影响坝肩坝基稳定的各种因素,既考虑拱坝上游超载情况,同时还重点模拟两坝肩岩体中软弱结构面强度弱化的影响,为此研制了适合该工程的变温相似材料及试验模拟新技术,并在一个模型上进行了强度储备与超载相结合的综合法试验。通过试验获得了坝肩坝基的变形及分布特征、失稳的破坏形态和破坏机理,确定了拱坝坝肩坝基整体稳定安全度为4.7～5.0,评价了工程的安全性,并针对坝肩的薄弱环节提出了加固处理措施建议。

本文通过分析克孜尔水库流域的整体现状,对水库上游泥沙沉积率高、淤积过量的情况,提出建立人工辅助排沙动床模型。通过试验方案布置,对方案的试验效果进行分析,得出丁坝+导流顺坝+排沙渠相结合方案效果较理想,方案实施后水库运行数据与试验结果对比,证明水库原型实施效果与试验结果吻合。

为更充分地研究水库的真实淤积过程,以拟建的托帕水库为模拟对象,建立了水库实体模型,采用1981—2014年日均水沙过程为试验条件,模拟研究了托帕水库的泥沙淤积过程,并提出了水库累计淤积量过程、特征库容损失、库区淤积纵横向形态和淤积上延范围。由试验淤积结果可知,试验结果与工程可研报告中采用的数模计算结果基本吻合。