地下气垫式调压室首次采用钢管闭气型式的应用

摘要

目前水电站地下气垫式调压室闭气型式一般采用围岩闭气、水幕闭气和罩式闭气,这三种闭气型式对调压室位置区域地形、地质条件要求较高,为增加地下气垫式调压室位置选择的灵活性,首次提出了钢管闲气型式.本文主要介绍四川省某水电站气垫式调压室闭气型式的应用,该电站气室区域地形单薄,其设置条件不满足规范要求,拟采用钢管闲气型式,并通过有限元方法计算分析和论证了钢管闭气结构型式的可行性.指出实际上钢板与外侧混凝土之间的缝隙根本不可能是均匀的，缝隙的大小也很难界定。因此上述计算仅为理论研究。总体趋势是，外围缝隙条数越少，分布范围越小，缝隙深度越小，围岩与混凝土之间的联合承担内水压力作用越是明显。另外值得一提的是，某设计院在水电站埋藏式岔管研究中，验证了很多成果。其中最重要的一条就是，无论钢板采用多厚，最后围岩分担内水压力的比例是非常高的，也就是说钢板的应力很小，围岩分担内水压力的比例基本达到70%以上。该院在西龙池水电站还做了专门的原型模型试验，也验证了这一点。但限于国内目前未见相关实际工程支撑，只采用了40%以内的围岩分担比例，以确保安全。