抽蓄电站输水系统衬砌型式比选
2020-08-31刘寅



摘要:在抽水蓄能电站输水发电系统的设计过程中,较长的引水隧洞采用不同的隧洞衬砌型式输水系统对造价有着较大的影响,因此隧洞衬砌型式的选择尤为重要。以某抽蓄电站输水发电系统为例,基于“挪威经验”准则、最小地应力准则和渗透稳定准则,阐述了抽蓄电站输水系统衬砌型式比选的设计思路。
关键词:抽蓄电站;输水系统;隧洞衬砌
1 概述
本文介绍的抽蓄电站输水线路总长度为3 178 m,距高比为6.00。引水隧洞采用“一管两机”布置型式为4台机供水。1#、2#引水隧洞主洞主要包括上库进/出口、上平段、上游调压室、上斜井段、中平段、下斜井段及下平段,主洞总长(至岔管)为2 184.53 m,中心间距为27.5~47.95 m,上平段设计纵坡4.47%。引水隧洞主洞初拟采用变径的型式,洞径随内水压力的增大逐级缩小,初拟洞径为6.8 m→6.4 m→6.0 m→4.8 m,经钢岔管分为4条引水支洞,洞径均为3.4 m。
2 工程地质条件
引水隧洞上平段进口底板高程2 202 m,末端高程2 140.41 m。上覆岩体厚度50~276 m,基岩岩性为花岗岩,局部夹有砂岩捕掳体,成条带状,岩石坚硬完整,上平段起始260 m为弱风化岩体,其后为微新岩体。断层不发育,但裂隙发育3组:①组走向NE60°~80°,倾向SW或NE,倾角75°~82°;②组走向NW300°~325°,倾向SW,倾角5°~35°;③组走向NW300°~330°,倾向SW,倾角75°~81°。其中①组、②组较发育,③组发育较少,裂隙特征同上水库东库址坝址,多为硬性结构面。未见地下水出露,岩体透水性为弱至中等。围岩类别在弱风化段以Ⅲ类为主,裂隙密集带见少量Ⅳ类,围岩稳定性较差,而微新岩体段则有Ⅱ类,主要为Ⅲ类,围岩稳定性较好。
上斜井段高程2 141.41~1 899 m,斜角60°,应为低至中等压力洞段。……
