水電水利工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與設(shè)計(jì)探討

緒論：寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā)，也是對(duì)學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的1篇水電水利工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與設(shè)計(jì)探討范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

0引言

2005年前后，筆者在參與編寫DL/T5397—2007《水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》期間，結(jié)合自身工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)國(guó)內(nèi)主要大中型水電工程的導(dǎo)流隧洞設(shè)計(jì)情況進(jìn)行了大量調(diào)研[1]，并匯同編寫組將調(diào)研結(jié)果的共性認(rèn)識(shí)寫入規(guī)范。現(xiàn)在，距2005年已經(jīng)過(guò)去了17年，全國(guó)除了怒江和雅魯藏布江下游兩大水電規(guī)劃基地外，其他流域的水電梯級(jí)開發(fā)格局已經(jīng)基本形成，我國(guó)常規(guī)水電建設(shè)現(xiàn)已進(jìn)入后期階段。在十余年中，水電工程導(dǎo)流隧洞的建設(shè)積累了豐富的設(shè)計(jì)施工經(jīng)驗(yàn)。為了進(jìn)一步加快導(dǎo)流隧洞的技術(shù)進(jìn)步，本文總結(jié)這些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，分析導(dǎo)流隧洞設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)在工程建設(shè)實(shí)踐中出現(xiàn)的問(wèn)題，探討導(dǎo)流隧洞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的新觀念和施工的新方法，為后續(xù)水電水利工程建設(shè)提供更多的有益幫助。

1導(dǎo)流隧洞的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)

總結(jié)近十余年來(lái)水電水利工程導(dǎo)流隧洞的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，主要有：

（1）導(dǎo)流隧洞運(yùn)行期結(jié)構(gòu)局部破壞的現(xiàn)象比較普遍。有的導(dǎo)流隧洞受過(guò)流時(shí)間長(zhǎng)、推移質(zhì)多的影響，隧洞進(jìn)口閘門底坎和洞內(nèi)底板出現(xiàn)了大面積的破壞，甚至被磨穿。個(gè)別地處巖溶地區(qū)的導(dǎo)流隧洞在下閘蓄水初期，上游洞段的噴混凝土結(jié)構(gòu)被外水擊穿，造成洞內(nèi)出現(xiàn)大量涌水。

（2）導(dǎo)流隧洞出口受單寬流量大、弗勞德數(shù)低的影響，常規(guī)的消能方式普遍消能率低。2017年汛后投入運(yùn)行的金沙江蘇洼龍水電站導(dǎo)流隧洞在出口消能方面，探索出了一條導(dǎo)流隧洞內(nèi)外設(shè)消力池加異形反臺(tái)階的新方案。

（3）部分導(dǎo)流隧洞底板被磨穿后，在高外水荷載作用下，鋼筋混凝土襯砌結(jié)構(gòu)并沒(méi)有出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。這說(shuō)明，在導(dǎo)流隧洞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，需要進(jìn)一步深化對(duì)外水荷載的認(rèn)識(shí)。

（4）鉆爆法開挖、剛模臺(tái)車襯砌等施工工藝發(fā)展成熟，部分導(dǎo)流隧洞在應(yīng)對(duì)上游突發(fā)災(zāi)害事件方面積累了十分寶貴的經(jīng)驗(yàn)。但與交通行業(yè)相比，隧洞進(jìn)出口的邊坡設(shè)計(jì)等沒(méi)有明顯的技術(shù)進(jìn)步。個(gè)別項(xiàng)目的導(dǎo)流隧洞門槽施工、洞內(nèi)排水孔曾發(fā)生過(guò)突發(fā)安全事件等。此外，對(duì)于洄游性魚類比較集中的壩址河段，導(dǎo)流隧洞的運(yùn)行限制了魚類的活動(dòng)。

2對(duì)導(dǎo)流隧洞設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的探討

DL/T5397—2007《水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》[2]對(duì)導(dǎo)流隧洞的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題作了十分明確的規(guī)定。在近十余年的工程實(shí)踐中，出現(xiàn)了一些與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的新問(wèn)題，主要有：

（1）大壩度汛標(biāo)準(zhǔn)高于導(dǎo)流隧洞設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)所帶來(lái)的問(wèn)題。對(duì)于高壩而言，當(dāng)壩體筑高到不需要上游圍堰保護(hù)時(shí)，依據(jù)大壩的級(jí)別、擋水高度、調(diào)蓄后的攔蓄庫(kù)容、失事后果等因素，所確定的大壩臨時(shí)擋水度汛標(biāo)準(zhǔn)往往要高于導(dǎo)流隧洞的設(shè)計(jì)過(guò)水標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此，需要處理好2個(gè)問(wèn)題：①按大壩度汛標(biāo)準(zhǔn)開展導(dǎo)流隧洞的水力學(xué)研究，其目的主要是為了明確上游的度汛水位。②大壩的臨時(shí)擋水度汛標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于導(dǎo)流隧洞而言，只是一種校核情況下的短暫特殊過(guò)水工況。即,在研究大壩臨時(shí)度汛工況下的導(dǎo)流隧洞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí)，極限狀態(tài)表達(dá)式γ0ψS（·）≤R(·)/γd中的設(shè)計(jì)狀況系數(shù)ψ只能取0.85。

（2）臨時(shí)封堵體的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題。導(dǎo)流隧洞經(jīng)過(guò)數(shù)年的運(yùn)行，底板結(jié)構(gòu)普遍受損嚴(yán)重。在下閘后的高外水荷載作用下，部分洞段結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的風(fēng)險(xiǎn)很大。快速澆筑臨時(shí)封堵體實(shí)際上是一項(xiàng)十分重要的搶險(xiǎn)工作，臨時(shí)封堵體澆筑完成后將成為永久封堵體施工的保護(hù)圍堰。因此，臨時(shí)封堵體的建筑物級(jí)別經(jīng)論證過(guò)后可略高于導(dǎo)流隧洞，其設(shè)計(jì)擋水位可取初期發(fā)電水位。

（3）超前考慮后期利用所帶來(lái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等級(jí)提高問(wèn)題。近年來(lái)，由于新能源在電網(wǎng)中的比重逐年提高，有調(diào)節(jié)性能的水電站為了進(jìn)一步增大調(diào)節(jié)能力，普遍進(jìn)行了擴(kuò)容改造。其中，利用原導(dǎo)流隧洞作為新的尾水隧洞是技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行的擴(kuò)容布置方案。因此，經(jīng)超前論證，應(yīng)在可行性研究階段將導(dǎo)流隧洞的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等級(jí)予以提高。例如，湖南某高混凝土面板堆石壩經(jīng)過(guò)近20年的運(yùn)行，成為了一座滲漏很嚴(yán)重的病險(xiǎn)壩。為了重新澆筑塌陷的面板混凝土，2014年對(duì)原導(dǎo)流隧洞重新恢復(fù)了過(guò)流能力。因此，對(duì)于大壩后期有修復(fù)需要的導(dǎo)流隧洞，在前期設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)混凝土的耐久性設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)予以適當(dāng)提高。

（4）下閘設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題。在水電梯級(jí)開發(fā)河流上，由于大型水庫(kù)，特別是年調(diào)節(jié)水庫(kù)的巨大調(diào)節(jié)作用，原天然情況下的枯水期流量已經(jīng)失去了意義[3]。因此，下閘設(shè)計(jì)流量應(yīng)取所在時(shí)段內(nèi)與上游電站協(xié)商好的來(lái)流量加區(qū)間設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的流量之和。

（5）導(dǎo)流隧洞過(guò)流期因臨時(shí)修復(fù)需要引起的標(biāo)準(zhǔn)選擇問(wèn)題。有些大型水電項(xiàng)目的2條導(dǎo)流隧洞采用了“一高一低”、“一大一小”的布置方式。為了在下閘前修復(fù)已經(jīng)破壞的洞內(nèi)底板，需要在枯水期創(chuàng)造條件實(shí)現(xiàn)單洞過(guò)流。為此，小洞的過(guò)流標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)滿足修復(fù)時(shí)段內(nèi)3~5年一遇的流量，且不小于上游電站滿發(fā)的流量。

3對(duì)導(dǎo)流隧洞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的探討

3.1底板抗沖耐磨設(shè)計(jì)

文獻(xiàn)4總結(jié)了國(guó)內(nèi)部分導(dǎo)流隧洞的運(yùn)行沖刷情況和抗沖耐磨研究。通過(guò)總結(jié)多個(gè)工程的建設(shè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[4]，可知提高導(dǎo)流隧洞底板抗沖耐磨能力的設(shè)計(jì)措施有：①選擇合適的進(jìn)口設(shè)計(jì)高程。在對(duì)截流難度不構(gòu)成嚴(yán)重影響的前提下，導(dǎo)流隧洞的進(jìn)口設(shè)計(jì)高程可按高于原河床平均高程2~3m設(shè)計(jì)。②進(jìn)口地形條件允許的工程，可在進(jìn)口明渠內(nèi)設(shè)置攔渣柵，避免過(guò)流期推移質(zhì)進(jìn)洞。③底板選用C40高強(qiáng)、低坍落度耐磨混凝土，或者刷涂環(huán)氧膠泥或環(huán)氧砂漿等耐磨材料；邊墻和頂拱混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C25。④在開展混凝土配合比試驗(yàn)研究時(shí)，適當(dāng)提高底板混凝土粗骨料的含量等。

3.2出口消能防沖設(shè)計(jì)

導(dǎo)流隧洞出口水流具有單寬流量大、水頭差小、佛氏數(shù)小等特點(diǎn)。傳統(tǒng)的擴(kuò)散和消力池消能普遍消能率比較低，由此造成出口沖刷破壞比較嚴(yán)重，且水流歸槽不順。金沙江上游的蘇洼龍水電站導(dǎo)流隧洞出口消能打破常規(guī)，采用洞內(nèi)消力池加反臺(tái)階消能設(shè)計(jì)取得了滿意的效果。蘇洼龍水電站導(dǎo)流隧洞尺寸為15m×19m（寬×高），設(shè)計(jì)流量為5243m3/s，出口具有單寬流量大（＞300m3/s）、弗勞德數(shù)低（Fr=1~2）、覆蓋層深厚等特點(diǎn)，由于蘇洼龍水電站導(dǎo)流洞出口流速高，難以形成水躍，消能難度較大，造成下游沖刷嚴(yán)重，常規(guī)的消能措施不能滿足設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)結(jié)合水力學(xué)模型試驗(yàn)研究，對(duì)反臺(tái)階消能進(jìn)行了試驗(yàn)研究[5]。反臺(tái)階消能的機(jī)理是利用底板上的連續(xù)、不規(guī)則的反臺(tái)階尾坎代替?zhèn)鹘y(tǒng)尾坎體形（如圖1所示），水流與反臺(tái)階分層碰撞，分層消減能量，增強(qiáng)出池前水流碰撞、摻混、紊動(dòng)流態(tài)，實(shí)現(xiàn)碰撞消能[6]。蘇洼龍水電站導(dǎo)流隧洞的反臺(tái)階消能經(jīng)過(guò)了2018年汛期大流量及白格堰塞體潰決產(chǎn)生的洪峰過(guò)流考驗(yàn)，圖2為經(jīng)受大流量過(guò)流時(shí)的水面情況。實(shí)踐證明，反臺(tái)階消能理念先進(jìn)，技術(shù)及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)越，為后續(xù)單寬流量大、弗勞德數(shù)低、覆蓋層深厚條件下的導(dǎo)流隧洞出口消能布置提供了新的設(shè)計(jì)理念和思路，具有廣泛的參考及借鑒作用。

3.3襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)近十余年來(lái)導(dǎo)流隧洞襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，需要重視以下問(wèn)題：

（1）控制荷載工況的選擇。在正常情況下，襯砌結(jié)構(gòu)的控制工況為下閘蓄水后的高外水位作用期（閘門井設(shè)在大壩軸線附近的個(gè)例除外）。對(duì)于閘門井呈岸塔式布置的導(dǎo)流隧洞而言，大壩帷幕線上游的洞段應(yīng)全部進(jìn)行混凝土襯砌，其原始設(shè)計(jì)外水位應(yīng)取導(dǎo)流洞封堵施工期相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的庫(kù)水位，襯砌的設(shè)計(jì)厚度與下游相比可適當(dāng)加大。綜合考慮帷幕灌漿和洞頂排水孔的折減作用，大壩帷幕線下游的洞段原始設(shè)計(jì)外水位可按高于洞頂5~10m控制，襯砌的設(shè)計(jì)厚度可適當(dāng)減薄，其中，II類圍巖的頂拱可采用噴混凝土結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)外水壓力的取值應(yīng)結(jié)合水文地質(zhì)條件和洞襯施工工藝，對(duì)外水位進(jìn)行折減。一般而言，洞頂?shù)幕靥罟酀{結(jié)束后，水泥結(jié)石會(huì)產(chǎn)生一定的收縮，因此，洞頂?shù)耐馑奢d只考慮排水孔折減而不考慮作用面積折減。隧洞邊墻和底板因一般不設(shè)排水孔，且與圍巖接觸十分緊密，其外水荷載主要通過(guò)巖石的孔隙或破碎帶作用在襯砌上，因此，外水荷載應(yīng)綜合考慮作用面積等因素進(jìn)行折減。在隧洞過(guò)流期的內(nèi)水荷載作用下，因洞頂排水孔有平衡內(nèi)外水的作用，因此，過(guò)流工況一般對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不起控制作用，只是對(duì)于部分頂拱采用噴混凝土的結(jié)構(gòu)，其抗沖流速應(yīng)控制在允許范圍內(nèi)。

（2）排水孔和固結(jié)灌漿的布置。排水孔和固結(jié)灌漿都是導(dǎo)流洞結(jié)構(gòu)的安全措施。除了距離庫(kù)岸較近和透水性強(qiáng)的洞段外，排水孔應(yīng)沿頂拱全線布置。排水孔的入巖深度和間排距應(yīng)按水工隧洞設(shè)計(jì)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定布置。多個(gè)導(dǎo)流隧洞下閘后滲水情況表明，位于大壩帷幕線上游且受下閘后高外水位影響較大的洞段，排水孔的布置不可過(guò)多，否則會(huì)造成下閘后洞內(nèi)排水困難。對(duì)于軟巖洞段，為避免內(nèi)水外滲惡化圍巖的穩(wěn)定，可在排水孔上增設(shè)防內(nèi)水外滲的機(jī)關(guān)。除了大壩帷幕線下游的II類圍巖洞段外，固結(jié)灌漿應(yīng)沿洞線全方位布置。

（3）結(jié)構(gòu)計(jì)算。有的導(dǎo)流隧洞底板被磨穿后，在下閘后的高外水荷載作用下，并沒(méi)有出現(xiàn)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)現(xiàn)象。究其原因，主要有：①底板被磨穿后，洞內(nèi)滲水情況的加劇在一定程度上降低了外水壓力。②錨桿對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了較大的約束作用。③下閘后，在短期內(nèi)沒(méi)有形成穩(wěn)定的滲流場(chǎng)，設(shè)計(jì)對(duì)外水荷載的折減與實(shí)際不符。④圍巖作為一種承載結(jié)構(gòu)，在外水荷載作用下，和襯砌結(jié)構(gòu)形成了聯(lián)合受力。綜上所述，筆者提出以下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)觀點(diǎn)：①對(duì)于建筑物等級(jí)為3級(jí)或地質(zhì)條件復(fù)雜的導(dǎo)流隧洞，應(yīng)采用有限元法和結(jié)構(gòu)力學(xué)法2種計(jì)算方法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比計(jì)算分析。當(dāng)計(jì)算結(jié)果相差較大時(shí)，可選用有限元計(jì)算結(jié)果。②對(duì)于運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、底板沖刷破壞嚴(yán)重的導(dǎo)流隧洞，應(yīng)增加底板被磨斷后考慮錨桿約束的計(jì)算工況。③引入概念設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)。例如，錨桿外露部分的長(zhǎng)度應(yīng)按抗拉鋼筋的錨固要求進(jìn)行焊接加長(zhǎng)布設(shè)，在襯砌的“剛架”拐角外側(cè)設(shè)置加強(qiáng)角筋等。

3.4封堵設(shè)計(jì)

導(dǎo)流隧洞封堵體實(shí)際上是永久擋水建筑物的組成部分。針對(duì)傳統(tǒng)工藝存在的施工工藝復(fù)雜、施工周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)，在黃河上游的李家峽水電站導(dǎo)流隧洞封堵體設(shè)計(jì)時(shí)，采用了摻加復(fù)合膨脹劑的新工藝，取消了接觸灌漿和冷卻灌漿系統(tǒng)，推動(dòng)了技術(shù)進(jìn)步。近年來(lái)，筆者在以往工作的基礎(chǔ)上，總結(jié)提煉出以下2個(gè)觀點(diǎn)：①經(jīng)論證，可采用國(guó)家發(fā)明專利滑移式封堵體。滑移式封堵體的設(shè)計(jì)構(gòu)思為，導(dǎo)流隧洞下閘后，先澆筑封堵體的底板找平層，然后鋪設(shè)鋁板，在邊墻和頂拱噴涂乳化瀝青，在迎水面以下0.5m附近埋設(shè)銅止水。隨后快速澆筑封堵體，并取消冷卻水管和接觸灌漿。回填灌漿結(jié)束后，封堵體就具備運(yùn)行條件。在水壓力作用下，楔形封堵體產(chǎn)生水平變位，并與圍巖呈擠壓接觸狀態(tài)。該方案可把封堵體的施工周期控制在2個(gè)月以內(nèi)，使得汛前3個(gè)月下閘蓄水成為可能。②臨時(shí)封堵體有搶險(xiǎn)和圍堰2個(gè)功能。在澆筑過(guò)程中，因沒(méi)有溫控措施，在澆筑完成后的2、3個(gè)月內(nèi)，臨時(shí)封堵體不會(huì)和邊墻脫開，因而在穩(wěn)定計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮臨時(shí)封堵體與邊墻的C值。永久封堵體的施工過(guò)程中因有溫控措施，永久封堵體和臨時(shí)封堵體之間會(huì)產(chǎn)生溫度收縮縫，因此，二者不能聯(lián)合受力。

3.5后期排氣設(shè)計(jì)

當(dāng)導(dǎo)流隧洞的閘門井選在進(jìn)水口部位，并呈岸坡式布置時(shí)，封堵體上游洞段在下閘后實(shí)際上形成了一個(gè)比較大的空間。當(dāng)封堵體具備擋水條件后，上游滲水逐漸把洞內(nèi)空氣壓縮在洞頂一個(gè)比較小的范圍內(nèi)，形成高壓氣囊。東北某導(dǎo)流隧洞的封堵體在關(guān)閉了排水鋼管進(jìn)行固結(jié)灌漿收尾施工時(shí)，曾發(fā)生過(guò)氣爆安全事故。為此，在進(jìn)水口結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，可在洞頂布置一條排氣鋼管，將下閘后的洞內(nèi)壓縮空氣引至封堵體施工期對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)庫(kù)水位以上，以避免在洞內(nèi)高壓水作用下產(chǎn)生氣爆現(xiàn)象。

4有關(guān)環(huán)保設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)的探討

4.1環(huán)保設(shè)計(jì)

導(dǎo)流隧洞過(guò)流后改變了原河段的水流特性，即使在枯水期，洞內(nèi)平均流速也大于洄游性魚類的最大限制流速。因此，對(duì)于洄游性魚類比較集中的河段，可嘗試在導(dǎo)流隧洞出口附近布置臨時(shí)性集魚設(shè)施，再通過(guò)機(jī)械運(yùn)輸至上游放生。與導(dǎo)流隧洞設(shè)計(jì)相關(guān)的環(huán)保設(shè)施主要為臨時(shí)生態(tài)流量放水洞。根據(jù)金沙江旭龍水電站臨時(shí)生態(tài)放水洞的布置經(jīng)驗(yàn)，需要重視以下問(wèn)題：①臨時(shí)生態(tài)放水洞可以和導(dǎo)流隧洞結(jié)合布置，臨時(shí)生態(tài)放水洞的建筑物設(shè)計(jì)級(jí)別應(yīng)和導(dǎo)流隧洞一致。②生態(tài)放水洞呈旁通洞布置時(shí)，臨時(shí)生態(tài)放水洞的出口方向應(yīng)與導(dǎo)流隧洞軸線平行。③水力學(xué)條件復(fù)雜的臨時(shí)生態(tài)放水洞，除了設(shè)置工作弧門和封堵閘門外，經(jīng)論證，還可考慮再增加一套不設(shè)門槽、采用拍門方式下閘的平板門。④生態(tài)放水洞和導(dǎo)流隧洞的閘門都應(yīng)在安裝結(jié)束后開展探傷檢查作業(yè)。

4.2施工設(shè)計(jì)

近十余年來(lái)，導(dǎo)流隧洞施工設(shè)計(jì)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，主要有：①按光面爆破要求開挖的大型水工隧洞，其邊頂拱的開挖平整度比較理想，但底板受出渣車輛反復(fù)碾壓、澆筑前高壓水沖洗等影響，超挖現(xiàn)象普遍嚴(yán)重。承包商提出的索賠現(xiàn)象比較普遍。②用鋼模臺(tái)車澆筑的混凝土，其糙率可控制在0.0125以內(nèi)。而設(shè)計(jì)普遍選用0.014的糙率，由此造成導(dǎo)流隧洞的實(shí)際泄流能力普遍大于設(shè)計(jì)值5%以上。③金沙江上游部分導(dǎo)流隧洞在底板混凝土澆筑前，先澆筑找平層混凝土能夠節(jié)省備倉(cāng)時(shí)間。底板澆筑完成后，先鋪設(shè)隔離層，再澆筑厚10cm的低強(qiáng)混凝土保護(hù)層，這樣能夠保證底板的平整度。施工工藝的改善在一定程度上提高了施工質(zhì)量。④導(dǎo)流隧洞的進(jìn)出口設(shè)計(jì)仍沿用了傳統(tǒng)的高邊坡開挖，這種設(shè)計(jì)理念與交通行業(yè)相比明顯落后。對(duì)于有壓隧洞而言，頂拱以上的覆蓋巖體重量只要滿足內(nèi)水作用下的安全要求，就可借鑒交通行業(yè)的洞口施工經(jīng)驗(yàn)，將邊坡開挖高度控制在最低范圍內(nèi)。⑤在過(guò)流前，閘門井門楣以上的混凝土應(yīng)全部澆筑完畢，門槽保護(hù)框的尺寸應(yīng)考慮后期提取方便等因素，閘門組裝結(jié)束后應(yīng)進(jìn)行探傷檢查等。

5結(jié)論

水電水利工程的高質(zhì)量發(fā)展理念對(duì)導(dǎo)流隧洞的設(shè)計(jì)提出了新要求。本文總結(jié)了十余年水電工程中導(dǎo)流隧洞的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，分析了導(dǎo)流隧洞建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，探討了導(dǎo)流隧洞在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、環(huán)境保護(hù)、施工工藝等方面的新觀念，得到以下結(jié)論：

（1）導(dǎo)流隧洞作為一種高風(fēng)險(xiǎn)建筑物，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和耐久性標(biāo)準(zhǔn)可結(jié)合工程的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃要求適當(dāng)提高。大壩施工期的度汛標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)作為導(dǎo)流隧洞的校核標(biāo)準(zhǔn)。在勘測(cè)設(shè)計(jì)的投入上，導(dǎo)流隧洞應(yīng)和主體工程同等對(duì)待。

（2）抗沖耐磨和出口消能防沖設(shè)計(jì)應(yīng)在總結(jié)現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步完善。高外水荷載作用下襯砌受力分析可采用有限元法。過(guò)流時(shí)間長(zhǎng)、壩址區(qū)洄游性魚類多的導(dǎo)流隧洞可嘗試在出口附近布置臨時(shí)集魚設(shè)施。

（3）導(dǎo)流隧洞的進(jìn)出口邊坡設(shè)計(jì)可借鑒交通行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，更新設(shè)計(jì)理念，優(yōu)化施工方案，在條件允許的情況下將邊坡開挖高度控制在最低范圍內(nèi)。

參考文獻(xiàn)：

[1]姚福海.論大中型水電工程導(dǎo)流隧洞的設(shè)計(jì)布置[J].水電站設(shè)計(jì)，2007(1):1-4,9.

[2]中華人民共和國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì).水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范：DL/T5397—2007[S].北京：中國(guó)水利水電出版社，2007.

[3]閻崇林，漆祖芳，王英.大型導(dǎo)流隧洞群下閘封堵風(fēng)險(xiǎn)分析及對(duì)策[J].人民長(zhǎng)江，2021（8）：158-165.

[4]姚福海.新時(shí)期高壩建設(shè)中的環(huán)保和安全管理對(duì)策研究[C]//2019年全國(guó)大壩學(xué)術(shù)年會(huì)論文集，昆明：中國(guó)大壩工程學(xué)會(huì)2019學(xué)術(shù)年會(huì)，2019:443-450.

[5]薛寶臣，王劍濤，史曉陽(yáng)，等.蘇洼龍水電站導(dǎo)流隧洞設(shè)計(jì)[J].四川水力發(fā)電，2018（6）：120-121,128.

[6]吳時(shí)強(qiáng)，王芳芳，王威，等.一種反臺(tái)階消力池整流消能方法及消力池:201510083336.3[P].2015-06-03.

作者:姚福海 常作維 何偉 鄭愛武 單位:國(guó)家能源集團(tuán)金沙江分公司 水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院 華能集團(tuán)瀾滄江流域水電開發(fā)有限公司