天花板水电站导流隧洞设计.docx

水力发电第37卷第6期

水力发电

工程施

工程施工

天花板水电站导流隧洞设计

陈浩，顾伟，卢军民

(中国水电顾问集团北京勘测设计研究院，北京100024)

摘要：天花板水电站导流隧洞具有洞身断面较大、运行时间长、水位变幅大、布置场地狭窄等特点。通过对导流隧洞布置、断面形式选择、封堵堵头和进出口明渠的设计进行分析，结合施工过程中揭露的实际围岩条件，及时优化支护设计，采取了不同的支护方式。导流隧洞经过3个汛期洪水的考验，无大的损坏，导流隧洞设计合理。

关键词：导流隧洞；断面形式；进出口明渠；天花板水电站

DiversionTunnelDesignforTianhuabanHydropowerStation

ChenHao,GuWei,LuJunmin

(HydroChinaBeijingEngineeringCorporation,Beijing100024,China)

Abstract:ThediversiontunnelinTianhuabanHydropowerStationhasalargersection,alongeroperationperiod,awideroperationheadandalimitedarrangementarea.Thelayoutofdiversiontunnel,theselectionofsectiontypeandthedesignsofbulkheadandopenchannelsintheinletandoutletsectionsareanalyzed,andthesupportingdesignisoptimizedanddfferentsupportingareadoptedafterconsideringtheactualsurroundingrockconditionsrevealedintheexcavation.Afterdischargingfloodinthreefloodseasons,thetunnelhasnoseriousdamage,andshowsthatthedesignisreasonable.

KeyWords:diversiontunnel;sectiontype;openchannelsintheinletandoutletsections;TianhuabanHydropowerStation

中图分类号：TV551.1;TV642.4(274)文献标识码：A文章编号：0559-9342(2011)06-0069-02

天花板水电站位于云南省昭通市境内金沙江右岸一级支流牛栏江下游河段，是牛栏江中下游梯级规划的第7级水电站。天花板水电站是以发电为主的混合式电站，主要由碾压混凝土双曲拱坝、引水系统、地面厂房等组成。最大坝高107.0m,总库容0.787亿m3,总装机容量180MW,为三等中型工程。天花板水电站首部枢纽施工采用断流围堰一次拦断河流、导流隧洞泄流、基坑全年施工的导流方式。本文简要分析导流隧洞的布置、断面形式的选择、进出口明渠设计及施工过程中的优化调整。

1导流洞断面设计

1.1导流洞平面布置

天花板水电站导流隧洞布置于坝址区左岸，进口位于坝轴线上游280m处，出口位于坝轴线下游380m处；洞线在平面上呈曲线布置，其中进、出口直线段长分别为98.4、170.6m,中间圆弧段长335.4m,圆弧转角60°,转弯半径320m。导流隧洞长604.4m,进口底板高程989.0m,出口底板高程987.2m,纵坡0.3%。导流隧洞进口设置长约80m的进口引渠和进水塔，出口设置长约77m的尾部

明渠。

1.2导流隧洞断面形式选择

天花板水电站导流隧洞埋深19.7~240m,洞身经过的岩层依次为东龙潭组上段(Z?dl3)灰色、灰白色粉晶白云岩，中段(Z?dl2)灰、灰黑色富藻粉晶白云岩。洞身岩体大部分为Ⅱ、Ⅲ类围岩，占整个隧洞长度的80.2%,其余为IV类，成洞条件较好。地下水主要为岩溶裂隙水和基岩裂隙水，埋藏较深。

天花板水电站导流隧洞主要承担施工期导流泄水任务，无永久运行要求，运行时间约3年，共经历三个汛期。为了降低后续施工强度，导流隧洞具备分流条件后需尽快截流。考虑到导流隧洞洞身围岩成洞条