(好资料)毕业设计-厂房设计说明书6文献综述

若水电站枢纽工程水电站厂房设计 文献综述文献综述厂房建设中的问题及解决方法探讨摘要：对发电厂房的复杂结构（特别是整个流道）进行真实模拟，以解决如三峡水电站等大型水电站中出现的水轮机组运行而引起厂房振动问题。对施工组织方案进行优化，因地制宜，缓解建设过程中的矛盾。采用双向同步光爆的开挖方法，优化钻爆参数，解决龙滩水电站施工监理质量控制难题。关键词：结构振动 优化 双向同步光爆 开挖质量引言：湖南省西部地区是我国水电开发十大基地之一。为配合国家西部大开发的战略，贯彻国家电力建设中优先发展水电的方针，湖南省将在“十五”“十二五”期间开发西部水电资源3000MW左右，其大部分电能将输送至湖南主电网，从而构成湖南省“西电东送”的格局。湖南省西部待开发的水电资源主要位于湖南省沅水干流及其支流酉水上。流域梯级开发的三板溪（1000MW）、挂治（120MW）、中游的托口（300MW）、江市（92MW）、洪江（270MW）、安江（127.5MW）、铜湾（180MW）、清水塘（97.5MW）、大伏潭（154.8MW）、渔潭（60MW）及下游的五强溪（1200MW）、凌津滩（270MW）和支流酉水上的碗米坡（240MW0、凤滩（400MW）水电站及凤滩扩机工程（400MW）。其中三板溪为沅水流域梯级开发唯一具有多年调节性能的龙头水库。目前，五强溪、凌当滩、凤滩水电站已建成投产。这些待开发电源点大部分位于湖南省的湘西境内（三板溪、挂治位于贵州省东部），目前湘西电网最高电压等级为220，220电网仅二座220变电所（阳塘、万溶江和黄秧坪开关站）和一个近570千米长的220单环网（系统黄秧坪万溶江阳塘系统），网络结构极其薄弱，成为湖南电网的安全稳定“瓶颈”。尤其在贵州凯里火电厂（）通过一条200千米的220线路接入湖南电网后，给湘西电网的电压控制带来较大困难。 如何规划开发西部的水电资源以及解决建设过程中可能遇到的各种问题，如厂址确定、厂区枢纽布置、开挖爆破质量控制等等，以确定合理的输送容量和电压等级，保证“西电东送”输电通道的畅通和受端电网的安全稳定。因此作为将水能转换为电能的综合工程设施的厂房的建设尤为重要。正文：一 厂房结构振动问题及其解决方法在大型水电站中，由于水轮机组运行而引起机组和厂房结构振动的现象早已为国内外专家和学者所关注。我国的岩滩、五强溪、隔河岩、李家峡、二滩等水电站在某些运行工况下，由于机组振动引发发电机层楼板、中控室和下游副厂房等厂房结构振动，以致影响电站正常运行，甚至引起厂房结构局部损坏。国外的大古力、塔贝拉和古里电站的机组振动问题也很突出。研究表明，发电厂房振动的主要原因是源自整个流道内的水流脉动压力。因此，对发电厂房的复杂结构（特别是整个流道）进行真实模拟，得到精确的结构动力特性，并进而评价激振荷载对其振动的影响，是解决发电厂房振动的基础和前提。然而，由于厂房结构的复杂性，以往的研究成果在分析其动力特性时一般对其结构（特别是对整个流道）进行了较多简化，这样使得计算结果与结构的实际动力特性存在偏差。基于VGS模型试验数据和一定的荷载假设，为使计算结果尽量接近实际并为下一步研究工作提供尽可能详细的脉动压力资料，迫切需要充分了解整个流道内的脉动压力，为此，在水轮机模型试验和原形观测试验当中，应在整个流道内尽可能多布置测试点。二 厂房建设及扩建方案的优化黄龙滩水电站扩建工程为I等大（1）型工程，进水口为1级建筑物，引水道、厂房等主要建筑物为2级建筑物。由于扩建厂房施工中断老厂房进厂交通一年多，业主坚决反对，导致厂房工程，业主与设计、施工单位矛盾突出。经过优化的施工方案很好地解决了各种冲突，使工程得以顺利进行，这个优化方案也因此得到参建单位的一致好评。根据原施工导游布置和总进度计划的安排，厂房施工围堰包括主厂房、安装场、尾水渠；厂区土石方明挖应在2003年1月底结束，2月初开始浇筑基础混凝土和尾水渠挡墙；引水隧洞下平段洞挖应在200年12月底结束。但是，由于黄龙滩电站老厂房对外交通的叭一交通要道交通桥在扩建厂房尾水渠部位，扩建工程施工要中断厂房交通长达1年多，此方案电厂坚决不同意。工程施工进展缓慢，而根据度汛要求，工程必须在汛前完成尾水渠土石方开、纵向混凝土围堰浇筑、横向土石围堰填筑、防渗工程施工等工作，任务十分艰巨。一方面，电厂要求老厂房交通不能中断，另一方面，扩建工程施工任务重、工期非常紧，矛盾十分突出。在充分分析黄龙滩扩建工程的地形、地质、工程布置、业主要求、施工度汛、工期等基本条件的基础上，大胆提出个性施工组织设计方案：暂缓拆除交通桥、暂缓尾水渠部位土石方开挖，利用尾水渠部位与交通桥保持老厂房交通通畅，并通过补充交通桥上游部位的大峡沟挡墙与交通桥桥台之间土石填筑形成主厂房的施工围堰。一举达到均衡施工强度、保证主厂房安全度汛与顺利施工、保证老厂房交通顺畅、确保厂房施工工期的目的。同样在冲江河水电站的期建设中，也对其施工方案进行了优化。冲江河水电站所在地迪庆藏族自治州地处偏僻，海拔高，气候寒冷，经济基础薄弱。利用当地丰富的水资源发展水电产业，是当地政府的经济发展战略。建设冲江河（扩容）水电站对于加快民族地区经济发展，边疆民族稳定，有着十分重要的意义。其枢纽布置经过了许多可能方案的比较。在二期工程中，引水发电系统布置打破常规，因地制宜地将引水线路跨河布置，利用河流左岸台地布置岸边厂房，厂区建筑物与国道分居河流两岸，与一期工程厂房隔河相望。选定厂址具有地形开阔平坦、地质条件相对简单、交通便利、投资节省等优势，尤其是国道交通对其运行不产生影响，可形成噪音较小，空气质量相对较好的独立运行环境，生产区安全有保障，是本工程厂区布置的一大特点。三 开挖质量控制三板溪水电站主厂房开挖分七层，岩壁吊车梁岩台开挖在第二层。岩锚梁设计可以减少开挖量，缩短工期，降低工程造价，具有较好的工程效益，但岩壁吊车梁岩壁、岩台受力条件较为复杂，贮存器壁吊车梁受力对岩台的超欠挖非常敏感，岩台成型好坏直接关系到岩壁吊车梁的运行安全。在三板溪地下厂房岩壁吊车梁开挖施工过程中，采用中间预裂拉槽、分层分序、在岩台面上下拐点预留一定保护层开挖的基本方案是合理的，采用的爆破参数较为合适，有利于避免周边爆破对岩壁、岩台建基面的影响。另外，在龙滩水电站中施工过程中，其开挖也很具特色。龙滩水电站地下厂房是当今世界上最大的地下式厂房。其主厂房设置岩锚吊车梁，其上部厂房开挖跨度为30.70米，下部开挖跨度为28.90米。岩锚梁开挖的技术要求为：岩壁及岩台面不允许欠挖，下拐点不允许超挖，对岩石完整部位其超挖量不大于150毫米，残孔率应大于90%。因此岩锚梁的开挖技术要求高、施工难度大、质量最难于控制，是施工监理质量控制中的一大挑战。龙滩水电站在开挖施工监理中，提出采用双向同步光爆的开挖方法，优化钻爆参数，取得了显著成效。四 其他问题的提出与解决乌江渡水电站乃我国防大学岩溶地区建成的第一座大型水电站。17年后（2000年11月8日）开工建设的扩机工程，实为一引进技术发电枢纽。施工期、永久运行期扩机工程地下厂房区的防渗问题乃该工程主要工程地质问题之一。根据扩机工程布置区工程地质、水文地质条件，厂区防渗帷幕的具体任务，即是解决施工期、运行期布置区岩溶地下水、汛期大坝下游最大变幅近40社的尾水集中向厂房洞室等建筑物渗漏问题。为适应扩机工程自然地质条件及枢纽建筑物布置特点，厂区防渗帷幕应在厂房上、下游边墙以外适当位置选择布置，并应与大坝已有的左岸防渗帷幕、坝后厂房左岸侧向帷幕及相对不透水的九级滩页岩岩体等形成平面连接，以悬挂帷幕形式垂直深入至相对不透水岩体，形成一个完整的厂区防渗系统。结束语我国水电站建设中厂房型式日趋多样化，发展也相当迅速，但仍需要不断的优化。虽然在水电站厂房的建设过程当中，有不少的设计例案可依，但由于地形、地质、水文地质条件上的差异，各水电站厂房建设应突破常规，找到最适合的设计方案，在有特色的同时，满足电力的需求，使国民经济的得到进一步的发展，人民的生活水平得到进一步的提高。参考文献（1） 乌江渡水电站扩机地下厂房区防渗帷幕设计，作者李江南，中南水力发电，2004年第1期，总第42期。（2） 沅水水电梯级开发电能外送探讨，作者苏志扬、侯益灵，中南水力发电，2004年第3期，总第44期。（3） 冲江河（扩容）水电站首部枢纽设计，作者王庆祥，中南水力发电，2004年第3期，总第44期。（4） 浅析中远期住宅电气负荷及配电系统设计，作者龙孜，中南水力发电，2004年第3期，总第44期。（5） 三峡电站发电厂房动力特性与低水头振动问题研究，作者欧阳金惠、陈厚群、李德玉，中国水利水电科学研究院，2004年第2卷第3期。（6） 黄龙滩水电站扩建工程厂房施工组织设计优化，作者张雄，中南水力发电，2004年第2期，总第43期。（7） 冲江河水电站二期工程厂址选择，作者杨军，中南水力发电，2004年第2期，总第43期。（8） 三板溪水电站地下厂房岩壁吊车梁岩台爆破成型质量控制，作者段征宇、钟谷