臺階溢洪道消能技術在砂礫石大壩中的設計應用

唐占君

(哈密托實水利水電勘測設計有限責任公司，新疆 哈密，839000)

1 工程概況

二道白楊溝水庫是以工業供水為主的攔河式小型山區年調節水庫，水庫總庫容430萬m3。水庫樞紐由攔河壩、溢洪道和導流、放水隧洞組成，樞紐布置可充分利用左岸天然沖溝有利地形，將泄水建筑物溢洪道布置在左岸。將導流、放水隧洞布置于左岸巖體較為完整的山體內。

壩體采用碾壓式瀝青混凝土心墻壩，最大壩高為82.6m，壩長為198m。壩頂高程1995.6m，防浪墻頂高程1996.8m。前壩坡1∶2.25，后壩坡1∶1.8。壩頂寬度為10m，壩頂上游設2.2m高防浪墻，壩頂高程1995.6m，防浪墻頂高于壩頂1.2m，壩頂設20cm厚混凝土路面，壩頂自防浪墻位置向下游設坡，坡度取2%。上游壩坡采用25cm厚的現澆混凝土板護坡，現澆混凝土板分塊尺寸為(3m×3m)，混凝土標號為C25F300W6。壩后共設2道“之”字形上壩路，路寬取8m，縱坡為8%，路基為20cm厚砂礫石。

導流、放水隧洞為施工期導流、正常運行時放水。隧洞由進口段、塔井段、有壓隧洞段、豎井段、無壓隧洞段和出口消能段組成。放水、導流隧洞全長545m，洞身段長381m，設計底坡1：50，斷面形式采用城門洞形。導流、放水隧洞為無壓隧洞，施工導流時最大泄量為17.01m3/s。

左壩肩布置岸邊正槽溢洪道，溢流堰采用寬頂堰形式，泄槽底板采用臺階式。溢洪道起調水位為水庫的正常蓄水位，堰頂高程同起調水位。

圖1 溢洪道控制段及漸變段上游剖面

2 溢洪道布設方案

泄水建筑物溢洪道由進口段、控制段、漸變段、泄槽段、消能段和尾水渠段組成，溢洪道尾水渠末端接入放水隧洞尾水渠，總長271.50m，校核洪水下泄流量Qmax=164.47m3/s，設計洪水下泄流量Qmax=54.10m3/s?！?br>