水电站引水隧洞设计思路

本文结合实例,分析了水电站中小型水电站长引水隧洞的设计,探讨了洞线、衬砌断面型式的选择,并提出了防沙及检修措施。     

基于增量动力分析的隧洞结构抗震性能评估

近年来随着地震灾害的频繁发生,强震区的地下结构屡屡遭受破坏。长大隧洞作为中国实施西部大开发战略的重要基础工程,其抗震安全问题尤为突出。通过引入增量动力分析（IDA）,结合地震易损性分析方法,提出基于损伤系数指标的隧洞结构抗震性能评估方法。该方法以震后衬砌结构特征部位的损伤系数为性能参数,以地震峰值加速度为强度参数,并建议了适用于隧洞结构抗震安全评价的5级震害划分标准和4级抗震性能水平。针对某隧道工程实例,通过大量非线性动力时程计算,得到了各抗震性能水平下衬砌结构特征部位的地震易损性曲线,进而分析了不同抗震设防水准下衬砌结构发生破坏的概率。结果表明：在8度多遇地震作用下,衬砌结构基本无破坏;在8度设防地震作用下,拱腰处于基本完好状态的概率为87.6%,处于轻微破坏状态的概率为10.72%;在8度罕遇地震作用下,拱腰处于轻微破坏状态的概率为68.7%,处于中等破坏状态的概率为20.8%。在横向和竖向地震动输入下,衬砌结构特征部位的抗震性能由小到大依次为拱腰、拱肩、拱脚、顶拱和仰拱,拱腰、拱肩和拱脚为抗震设计的薄弱部位。该方法较好地考虑了地震动的随机性,可为隧洞结构抗震安全评价提供一种有效思路,研究成果也能为隧洞结构的抗震减震设计提供参考。     

地下隧洞围岩抗震支护措施模拟及抗震支护效果分析

锚杆和衬砌是保证地震作用下隧洞围岩稳定的2种重要支护措施。将全长粘结式锚杆分段处理,建立复合加锚岩体单元模型,从物理参数加固和支护反力约束2个方面研究了锚杆对围岩的支护效应,据此提出了锚杆的抗震支护模拟方法。基于动接触力算法,通过模拟衬砌与围岩的动态接触过程,形成衬砌的抗震支护模拟方法。以某引水隧洞工程为例,研究了锚杆和衬砌2种支护措施支护参数的变化对围岩抗震效果的影响。结果表明：地震作用下锚杆和衬砌均具有良好的支护效果,但锚杆支护效果要优于衬砌,并且锚杆、衬砌均存在最优支护参数。计算成果可为地下隧洞的抗震支护优化设计提供科学依据。     

有压引水隧洞内水外渗作用研究

基于Biot固结理论,对统一域混合模型进行改进,考虑了结构面的法向渗透特性,对高压内水外渗进行了渗流场-应力场耦合计算,以衬砌上钢筋应力变化为代表,反映内水外渗耦合计算分析下的结构应力状态的变化.并以衬砌上的微裂缝宽度、围岩渗透系数、岩体结构面的产状为影响因素,以衬砌外沿最大孔隙水压为系统特性,进行了敏感性研究.结果表明,高压内水外渗耦合计算分析步中钢筋拉应力变小;衬砌微裂缝的宽度是影响衬砌外沿最大孔隙水压的主要因素,围岩渗透系数为次要因素,结构面的产状对其影响最小,但是对孔隙水压的分布影响较大.     

超长引水隧洞水电站调压室水力设计的探讨

基于超长引水隧洞水电站调压室最高涌浪限制值取决于蜗壳压力控制值这一前提,根据阻抗式、阻抗上室式和简单上室式调压室在机组甩负荷时水位波动的显示计算公式,分别推导了这3种型式调压室水力设计相关参数之间的关联表达式,同时引入临界值的概念,明确了上述3种型式调压室的适用条件.且将关联表达式应用于工程实例,进行了调压室型式的选择与水力设计参数的优化选取,探讨了超长引水隧洞水电站调压室水力设计的方法,得到了不同调压室在满足最高涌浪限制值要求时各自体型参数的选取依据.     

上海引水工程过江管线抗震分析

对上海引水工程过江管线两条拟建线路，应用平面应变模型研究了垂直于管线纵轴线方向供水管—土体体系二维地震反应；应用弹性地基梁模型研究了供水管的纵向地震反应，从地震影响角度对这两条拟建过江线路的优劣作了初步评价，为工程决策提供了重要参考依据。     

岭澳核电二期常规岛主厂房抗震设计

岭澳核电二期常规岛主厂房具有一般火力发电厂主厂房结构特点,同时常规岛厂房一端山墙结构还与核安全有关.针对常规岛这种建筑结构的特殊性,本文在常规岛结构设计中采用基于性能的抗震设计方法,可供电厂主厂房抗震设计参考.     

薛城电站引水隧洞施工机械设备配置

根据薛城电站工程概况和隧洞施工机械配置原则,提出了薛城电站引水隧洞施工机械设备的配置方案,在方案中尽可能采用机械化的施工方式提高了工作效率,确保了目标工期下最佳经济效益的实现.     

隧洞贯通设计精度评定的简易方法

通过对影响隧洞贯通设计精度因素的分解,提出了隧洞贯通设计精度评定的方法。该方法已多次应用在生产实际中,比规范SDJS9-85所采用的公式更简单可行,更符合实际,已取得良好的效果。     

电厂主厂房基于性能的抗震设计探讨

电厂主厂房因工艺设备与管道布置的影响,厂房结构布置很不规则,质量分布非常不均匀.这种结构在依据国内现行规范进行抗震设计时,产生了很多超出规范适用范围或规范未曾规定的问题.本文建议采用基于性能的抗震设计方法,来解决电厂主厂房抗震设计过程中出现的各种主要问题,可供同类工程抗震设计参考.     

核电厂建筑与景观设计探讨

核电,我国电力工业最具潜力的发展方向之一,以其高效、清洁的优势,将成为我国缺煤地区火力发电的重要替代。核电厂与火电厂在一次能源和工作方式上的差异,导致功能分区及建筑布局也存在着很大的区别。相对于火电厂,核电厂的厂区设计更加紧凑,也更加注重设计及运行的安全。然而,紧凑的空间和更高的安全级别,并不意味着对景观及人文设计要求的降低。我国核电厂设计建造的黄金时期即将到来,吸取火电厂建筑与景观设计的经验及教训,总结并发展出适合核电厂的基本设计方法和理论,对今后的电力土建设计工作具有十分现实的意义。     

Study on evaluation system for Chinese nuclear power plants

Facing the worst situation of energy sources and e-lectric power lacking, people start to pay more attentionto nuclear power. Since it does not rely on the conven-tional sources such as fossil fuel and crude oil, whichcannot be regenerated and the natural sources such ashydraulic power and wind power, nuclear power willplay a more important role in the future to relieve theintensity of power shortages and guarantee the safety ofenergy resources. In the“11thfive year plan”of Chi-na, the polic…     

核电厂常规岛防火设计的探讨

针对我国的核电事业进入大发展时期,结合目前商运和在建核电厂的实际情况,论述核电厂常规岛主厂房的防火设计特点和注意事项,将厂房内假想火灾事故的发生概率或损害降至最低.     

核电工程应用隔震技术的可靠性探讨

为了解决基础隔震技术在核电工程中的应用问题,以某高温气冷堆核电厂房结构为背景,通过1：20缩尺模型地震模拟振动台试验,研究了水平双向和三向地震动作用下水平整体基础隔震核电结构（含设备）的地震响应规律和特点,包括结构的加速度和位移反应、楼层反应谱和设备反应以及隔震效果等.结果表明：隔震结构的前二阶振型为水平双向平动,且变形主要集中在隔震层,上部结构近于平动;考虑竖向输入后结构水平向加速度放大系数是水平双向输入的2~3倍,且竖向加速度响应较大;水平向楼层反应谱峰值远小于竖向,三向输入的竖向楼层反应谱峰值大于双向输入;设备与结构的反应规律和特点基本相似.总之,水平向隔震可以有效降低结构和设备的水平向地震反应,但对竖向反应基本无减震效果,且竖向地震动作用可能降低水平向隔震效果.

     

大型压水堆核电机组建模研究

针对目前应用最为广泛的压水堆核电机组,提出适用于电力系统机电暂态及中长期动态仿真的大型核电机组及其控制保护系统的完整数学模型,并用于电力系统全过程动态仿真,仿真结果验证该模型的正确性和有效性,表明该模型较为准确地反映了扰动后核电机组的动态响应过程,为研究核电站内部的过渡过程和大规模核电机组接入电网的控制策略提供了有力工具.     

核电循环冷却水一氯胺反应动力学规律

核电站循环冷却水系统的消毒是核电水系统的研究重点．以法国丹皮尔核电站冷却塔模型为研究对象,进行一氯胺消毒剂的消耗动力学研究,确定以天然原水为循环水介质的一氯胺消耗动力学符合一级反应的动力学模型,其反应速率常数为0．002min^-1;以人工模拟投加Fe^3＋进行一氯胺消耗分析表明,Fe^3＋对一氯胺的消耗无显著影响．     

基于设备的火电厂结构设计研究

火力发电厂为一类复杂的工业建筑,其内部有大量的工业设备,维持工业设备的正常生产以及遭受地震等自然灾害后,设备损坏不大是工业建筑结构设计的基本目标.目前常用的设计方法、设计指标是基于结构自身的结构设计指标,不能很好地保证设备安全及生产的顺利进行.基于设备性能的设计方法可以很好地满足火电厂结构设计的基本目标.本文首先探讨了采用该方法的必要性,并提出了3种可行的设计方法,分别为修正的传统设计方法、性能设计方法和直接分析法.最后通过2个工程实例,验证了采用基于结构内容物性能的设计方法的优越性,能够很好地保证设备-结构系统的安全性.     

核电机组缺陷与风险管理体系及方法研究

在全面总结大亚湾核电站生产活动风险控制和机组缺陷管理的基础上,详细研究了缺陷分级方法以及设备重要度等级,并将两者有机结合进行缺陷等级的综合考评.进一步对生产活动的风险分类及控制方法进行研究,结合现场重要敏感区域的作业管理进行综合设定,制定风险分析方法,旨在提高核电站的安全性和经济性.     

主厂房采用混凝土单跨框-排架结构的抗震设计措施

讨论了火电厂主厂房框-排架结构采用钢结构还是钢筋混凝土结构体系的条件;分析了主厂房钢筋混凝土框架结构抗震性能的薄弱环节.按照现行国家标准合理判断钢筋混凝土单跨框架条款的有关规定,提出了钢筋混凝土单跨框-排架结构体系在火电厂主厂房能不能采用,如何控制结构的安全度,在工程审查和设计中如何理解和执行上述规定的意见.在总结过去工程设计经验的基础上,提出了提高钢筋混凝土单跨框架结构安全度的可靠措施.