水利水电工程调压室设计规范.pdf

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1、ICS”140P 55中华人民共和国水利行业标准SLSL 6552014Design specifications for surge chamberof water resources and hydropower project20140422发布 20140722实施毒槲嘣愀榔发布中华人民共和国水利部关于批准发布水利行业标准的公告()2014年第26号中华人民共和国水利部批准水利水电工程调压室设计规范(SL 655 2014)为水利行业标准，现予以公布。l序号 标准名称 标准编号 替代标准号 发布日期 实施日期I， 水利水电工程调 SL 6552014 2014422 2014722压室

2、设计规范水利部2014年4月22日刖 吾根据水利部水利行业标准制修订计划，按照水利技术标准编写规定(SL 12002)的要求，编制本标准。本标准共9章和3个附录，主要技术内容有：水电站调压室设置条件；水电站调压室布置；水电站常规调压室；气垫式调压室；引调水工程调压室设计；结构设计和构造要求；模型试验、安全监测及运行管理。本标准中的强制性条文有：836条。以黑体字标示，必须严格执行。本标准批准部门本标准主持机构本标准解释单位本标准主编单位本标准参编单位中华人民共和国水利部水利部水利水电规划设计总院水利部水利水电规划设计总院中水东北勘测设计研究有限责任公司中国水电顾问集团华东勘测设计研究院中国水电

3、顾问集团成都勘测设计研究院辽宁省水利水电勘测设计研究院本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社本标准主要起草人：金正浩 宋守平 范景春顾一新姜树立张建辉王超齐立伟黄东军姜宏军刘朝清孟浩本标准审查会议技术负责人：谢红兵本标准体例格式审查人：王庆明目 次1总则12术语与符号-321术语322符号-一53水电站调压室设置条件-731调压室设置原则732词压室初步判别条件74水电站调压室布置-一1041讽压室位置选择1042调压室布置方式及原则。1043调压室基本类型及选择”105水电站常规词压室1451调压室稳定断面面积1452调压室涌渡计算1553调压室基本尺寸确定176气垫式调压室207引词水工

4、程词压室设计2471一般规定2472调压室设置原则2473调压室基本类型及选择2574调压室基本尺寸确定268结句设计和构造要求2981一般规定2982结构设计3283构造要求339模型试验、安全监测及运行管理3591模型试验。92安全监测。93运行管理。附录A压力水道水头损失计算附录B水电站常规调压室涌波计算附录C气垫式调压室涌波计算标准用词说明条文说明。 拍弘盯勰螗盯1总 则1o1为贯彻执行国家的技术经济政策，规范水利水电工程调压室设计，做到安全适用、经济合理、技术先进，制定本标准。1o2本标准适用于水利水电工程中的1级、2级、3级调压室设计，不适用于抽水蓄能电站调压室设计。1o3水利水电

5、工程调压室设计应根据水电站、引调水工程建筑物的布置和特点，收集压力水道特性、机电特性、运行调度、地形、地质、环境、气象和施工条件等资料，经综合论证确定。1o4水利水电工程调压室级别划分应依据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL 252)的相关规定执行。105调压室的地质勘察工作，应按水利水电工程地质勘察规范(GB 50487)的相关规定执行。对于气垫式调压室，应在现场选择有代表性的地段，进行有关试验。106调压室的结构设计应符合水工混凝土结构设计规范(SL 191)和其他相关设计规范的要求，抗震设计应符合水工建筑物抗震设计规范(SL 203)的相关要求。107水利水电工程调压室设计应满足工程总

6、体规划和环境要求。108本标准的引用标准主要有以下标准：水利水电工程地质勘察规范(GB 50487)水工建筑物抗冰冻设计规范(GBT 50662)水工混凝土结构设计规范(SL 191)水工建筑物抗震设计规范(SL 203)水利水电工程等级划分及洪水标准(SL 252)水工隧洞设计规范(SL 279)水利水电工程边坡设计规范(SL 386)】水工建筑物荷载设计规范(DLT 5077)混凝土坝安全监测技术规范(DLT 5178)混凝土坝安全监测资料整编规程(DLT 5209)109水利水电工程调压室设计除应符合本标准规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。22术语与符号21术 语211调压室sur

7、ge chamber设置在压力水道上，具有下列功能的建筑物：由建筑物内自由水面(或气垫层)反射水击波，限制水击波进入压力引(尾)水道，以满足机组调节保证的技术要求；改善机组在负荷变化时的运行条件及供电质量；改善引调水工程压力水道的压力状态。212上游调压室headrace surge chamber设置在水电站厂房上游压力水道上的调压室。2I3下游调压室tailrace surge chamber设置在水电站厂房下游压力水道上的调压室。214简单式调压室simple surge chamber调压室与压力水道间孔口的断面面积不小于调压室处压力水道断面面积的调压室。215阻抗式调压室thrott

8、led surge chamber调压室与压力水道间孔111的断面面积小于调压室处压力水道断面面积的调压室。216差动式调压室differential surge chamber由断面较小的升管和断面较大的大室组成，升管与大室问能够形成差动效应的调压室。217气垫式调压室air cushion surge chamber利用封闭气室中的气体压力制约水位高度及其涌波变幅的调压室。218水室式调压室twocompartment surge chamber由竖井和上室、下室共同或分别组成的调压室。219溢流式调压室overflow surge chamber3顶部设有溢流堰泄水的调压室。2110双向

9、调压室doublepurpose surge chamber设置在引调水工程压力水道上，具有补水与泄水功能的调压室。2111单向调压室singlepurpose surge chamber设置在引调水工程压力水道上，只具有补水功能的调压室。2112半埋藏式调压室partially underground surge chamber底部在围岩中，上部出露于地面的调压室。2113埋藏式调压室underground surge chamber埋藏于地下岩石中的调压室。2114地面式调压室surface surge chamber调压室结构全部在地面以上的调压室。2115压力水道pressure co

10、nduit内部充满水流，周边承受水压力作用的水道。2116压力引水道pressure headrace tunnel自进(取)水口至上游调压室之间的压力水道。2117压力管道penstock自上游调压室至水轮机蜗壳进口或者针阀喷嘴之间的压力水道；无上游调压室时，为水电站进水口至水轮机蜗壳进口或者针阀喷嘴之问的压力水道。2118尾水延伸管道draft tube extension自尾水管出口至下游调压室之间的压力水道。2119压力尾水遭pressure tailrace tunnel自下游调压室至尾水洞出口之间的压力水道；无下游调压室时，为尾水管出口与尾水洞出口间的压力水道。2120静水位sta

11、tic water level压力水道流量为零时的调压室水位。2121 最高涌波maximum surge压力水道流量变化时，调压室中水位相对于静水位的最高振幅。42122最低涌波minimum surge压力水道流量变化时，调压室中水位相对于静水位的最低振幅。2123第二振幅secondary surge amplitude在最高或最低涌波发生后，紧接产生的方向相反的最低或最高振幅。2124设计水头design head保证水电站水轮发电机组发出额定出力时的最小水头。2125毛水头gross head水电站进ISI断面与尾水出口断面的水位差。2126吸出高度suction height水轮机

12、规定的基准面至尾水位的高度。22符 号F调压室断面面积Ftn托马临界稳定断面面积_厂压力水道断面面积H，设计水头H；吸出高度H。发电最小毛水头。阻抗孔水头损失h r沿程水头损失h。局部水头损失一压力管道和尾水延伸管道总水头损失。压力引(或尾)水道水头损失L压力引水道长度L。压力尾水道长度M一溢流堰流量系数m理想气体多变指数Q一流量5s阻抗孔断面面积L机组加速时间常数丁5水轮机导叶有效关闭时间T。压力水道水流惯性时间常数y容积或体积”流速z以水库静水位为基准的调压室涌波振幅Z一调压室最高涌波Z调压室最低涌波a水头损失系数9孔El流量系数63水电站调压室设置条件31调压室设置原则311调压室的设置

13、应在机组调节保证计算、机组运行稳定性及调节品质分析的基础上，结合地形、地质、压力水道布置等因素，进行技术经济比较后确定。312根据水电站压力水道布置和机组特性，可按32节中的相关规定对压力水道是否设置调压室进行初步判别。如判别结果处在设置调压室临界状态的水电站，宜采取数值模拟方法进行机组调节保证计算、运行稳定性和调节品质分析，进一步论证是否设置调压室。32调压室初步判别条件321基于水道特性的初步判别条件应满足下列要求：1设置上游调压室的条件按压力水道中水流惯性时间常数T。作初步判别，水流惯性时间常数T。应按式(3211)和式(3212)计算：T。T， (321 1)T=乞FLivl (321

14、2)gn p式中 T，上游压力水道水流惯性时间常数。s；L上游压力水道及蜗壳各段的长度，m；耻各管段内相应的平均流速，ms；g重力加速度，ms2；H。设计水头，m；T二T，的允许值，宜取24s。ET，的取值随水电站在电力系统中的作用而异，当水电站作孤立运行，或机组容量在电力系统中所占的比重超过50时，宜用小值当比重小于1020时，可取大值。72设置下游调压室的条件以尾水管内不产生液柱分离为前提，可按式(3z13)初步判gU，资料齐全时可参考条文说明给出的判别式进行计算。L。朵(8最一红29 Hg。1(321-3)口w。、 YUU式中L。压力尾水道及尾水管各段的长度，m；T。水轮机导叶有效关闭时

15、间，s；。w。稳定运行时压力尾水道中的平均流速，ms；口。水轮机转轮后尾水管入口处的平均流速，ms；H。吸出高度，m；v机组安装高程，m。最终通过过渡过程计算验证，考虑涡流引起的压力下降与计算误差等不利影响后，尾水管进1：3处的最大真空度不应大于8m水柱，对于大容量机组，宜适当增加安全度。高海拔地区尾水管进口处最大真空度应满足式(3214)的要求：HV8一赢 3214)式中H，尾水管进口处最大真空度(水柱)，m。322基于机组特性的调压室初步判别条件应满足下列要求：1机组运行稳定性与水流惯性时间常数T，、机组加速时间常数TI等密切相关，不设置调压室可按式(322 1)和式(3222)初步判别：

16、丁-一击砰吾丁I+筹+i3L+警(3221)t一器 (322吲式中T。上、下游自由水面间压力水道中水流惯性时间常数，s，应按式(3212)计算，其中L，、弘分别为上、下游自由水面间压力水道各段的长度及平均流速，即压力管道。蜗壳、尾水管及尾水延8伸管道(无下游调压室时为压力尾水道)各段的长度及平均流速；L机组加速时问常数，s；GD2机组的飞轮力矩，kgm2；n机组的额定转速，rmin；P机组的额定出力，w。2当不满足式(3221)时，可按图322进行初步判断是否需要设置调压室，当处在区可不设调压室，处在区应设置调压室，处在区应研究设置调压室的必要性。lO o凡908 07 06050403 02

17、0151O05O4f f f l ， ， ， 7f q2 3 4 5 6 7 8 910 15 20L圈322 L、L与调速性能关系圈94水电站调压室布置41调压室位置选择411调压室的位置宜靠近厂房，并结合地形、地质、压力水道布置等因素进行技术经济分析比较后确定。412调压室宜布置在地下，并宜避开不利的地质条件，无法避开时，应采取围岩及边坡稳定防护措施，避免内水外渗造成不利影响。41。3需设置副调压室时，其位置宜靠近主调压室，主、副调压室间宜采用具有差动效应的布置型式。42调压室布置方式及原则421调压室布置可分为上游调压室、下游调压室、上下游双调压室和上游双调压室等，其基本布置方式见图42

18、1。若有特殊需要亦可采用其他布置方式。422调压室的布置宜遵循下列原则：1结合厂房位置确定调压室布置方式，宜布置成上游或下游单个调压室。2宜采用多机共用一室的布置方式。43调压室基本类型及选择431调压室基本类型可分为简单式、阻抗式、水室式、溢流式、差动式和气垫式等，其基本类型见图431。432根据工程实际情况，亦可综合两种及以上基本类型调压室的特点，组合成混合型调压室。433调压室的选型应根据水电站的工作特点，结合地形、地质条件，分析各类调压室的优缺点及适用条件，进行技术经济比较后确定。调压室选型的基本原则应符合下列要求：10b)下游词压室c)上下游诃压室1压力引水道；2上游调压室；3压力管

19、道；4下游调压室5压力尾水道；6主调压室7副调压室；8尾水延伸管道图421调压窒的基本布置方式1la)简单式 b)简单式 c)阻抗式d)阻抗式曼矍直s型仁e)水室式 f)水室式 g)溢流式燮：；蛳8鱼h)差动式 i)差动式 J)气垫式】连接管；z阻抗孔3一上室；4竖井；5下室；6一储水室7溢液堰；8升管；9大室；10一压鲔空气圈431水电站调压窒的基本类型1 能有效地反射压力水道的水击波。2在无限小负荷变化时，能保持稳定。3大负荷变化时，水面振幅小，波动衰减快。4在正常运行时，经过调压室与压力水道连接处的水头损失较小。5结构简单，经济合理，施工方便。434调压室断面形式应根据枢纽布置、地形、地

20、质条件及水力条件等因素综合确定，宜采用圆形断面。调压室规模巨大或受枢纽布置、地质条件等因素限制时，也可布置成长廊形等。435压力管道或压力尾水道的首部需要设置闸门时，根据地质条件、水工建筑物布置及金属结构布置等因素，宜采用闸门井与调压室结合的布置形式。135水电站常规调压室51调压室稳定断面面积511上游调压室的稳定断面面积可按式(5111)式(5113)计算：FKFTh (5111)FTh一-兰L一(5112)29(口+瓦1)(H。一wo一3hwm)口一ho扩 (5113)式中F上游调压室的稳定断面面积，m2；F，。托马临界稳定断面面积，m2；L压力引水道长度，m；，压力引水道断面面积，m2

21、；H。发电最小毛水头，m；ho压力引水道水头损失，rft；计算公式见附录A；，。压力管道和压力尾水道的总水头损失，m；计算公式见附录A；。压力引水道水头损失系数，s2m；在无连接管时用a代替(a+壶)；r压力引水道平均流速，ms；K系数，可采用1O11。512下游调压室的稳定断面面积可按式(5123)计算：F=KFTh14FTh 生!29a(Hohm一3h。)a一w02(5121)(5122)(5123)式中F下游调压室的稳定断面面积，m2；Ft“托马临界稳定断面面积，m2；L。压力尾水道长度，1TI； ，_压力尾水道断面面积，ITl2；H。发电最小毛水头，in；W。压力尾水道水头损失，m；压

22、力管道和尾水延伸管道的总水头损失，m；n压力尾水道水头损失系数；tr一压力尾水道平均流速，ms；K系数，宜采用1011。513若突破托马临界稳定断面面积，即K60。时，取0-60。；K经验系数，宜取1315。3按式(6021)计算最小埋深厚度后，应复核在最大气体压力条件下的埋深，此时K宜大于l_l。3岩体最小主应力口。应按经验公式(6022)计算：口3(1215)ywP (6022)式中自岩体最小主应力，Nm3；h水的容重，Nm3；P。；气室内最大气体压力水头，m。4调压室区域宜有较高的天然地下水位，或能形成稳定渗流场。高压压水岩体透水率宜小于5Lu。6O3气垫式调压室的小波动稳定性应采用临界

23、稳定气体体积进行判断，稳定气体体积可按式(6031)式(6034)确定：VoKvVTh (6031)一裹鹄(603-Zgaiz，m，Lx一dJPoZ。一Z。+h。 (6033)口一w0v2 (6034)式中砜稳定气体体积，m3；、，n临界稳定气体体积，m3；P。气室设计静态工况的室内气体绝对压力水头，m；h。当地大气压，m；zo气室设计静态工况的室内水位，m；z，正常发电运行的最高水库水位，m；za与Z。相对应的正常发电运行的最高尾水位，m；21m理想气体多变指数，宜取m14；。压力引水道最小水头损失，m；。压力引水道最小水头损失系数，s2m； r压力引水道流速，ms；L压力引水道各段长度，m

24、；，压力引水道各段断面面积，m2；g重力加速度，ms2；Kv稳定气体体积安全系数，宜采用1215；并应针对允许的气体最大漏损量情况进行校核计算，此时Kv应大于11。604在拟定气垫式调压室布置及尺寸时，涌波和气体压力极值可采用解析公式计算，见附录c。布置及尺寸基本选定后，涌波和气体压力极值应进一步通过水力过渡过程计算确定。605气垫式调压室可采用围岩闭气、水幕闭气、罩式闭气等闭气型式，见图605，并符合下列规定：b)水幕闭气 c)罩式闭气圈6-05气垫式调压童闭气型式示意圈1围岩闭气：当围岩渗透率很低，且岩体中的孔隙水压力大于气室气体压力时，可采用围岩闭气。2水幕闭气：在气室周围和上部围岩布置

25、一系列钻孔和廊道，并充以高压水，在气室外围形成连续的水幕。3罩式闭气：在气室的边顶拱周围形成连续、封闭的罩体，22雕目金查将气体与围岩隔离。606采用水幕闭气应符合下列规定：1水幕的压力应高于气室内的气体压力，并小于岩体内的最小主应力。2形成水幕的钻孔、廊道与气室间的最小距离应满足在水幕超压条件下的围岩稳定要求。3布置在气室周围的水幕应连续、封闭，水幕钻孔间距宜采用24m。4可在水幕孔上方布置帷幕灌浆。5水幕室可布置于气室两侧或上方，水幕室的断面尺寸应便于水幕孔施工。607采用罩式闭气应符合下列规定：1罩体结构中至少设有一层气体密封层，可选用钢板或其他密封材料。密封层应伸人气室最低涌波水位05

26、m以下。2钢罩式结构宣设置平压系统平衡罩体外侧水压力和气室气体压力。平压系统可由平压孔和平压管网或平压空腔组成，平压孔系统布置在岩体内，平压管网布置在罩体与岩体之间。3采用钢罩式结构时，当钢板直接与水气接触应进行防腐处理。4气室形状宜简单。608 围岩闭气和水幕闭气的气室不宜在气室洞壁布置对外施工交通洞。609气垫式调压室底板应留有一定的安全水深，不宜小于2Om，特殊情况下不应小于15rD_。6010气垫式调压室可采用锚喷支护，其支护设计宜按SL 279的规定执行。6011气室围岩宜进行灌浆，灌浆压力应大于气室最大气体压力，小于岩体最小主应力一，。237引调水工程调压室设计71一般规定711

27、当引调水工程压力水道因流量变化而产生过高的压力升高或降低时，应设置调压室。712引调水工程调压室设计应根据地形、地质条件、压力水道布置及工作压力、机电特性和运行条件等资料，经综合论证，做到因地制宜、安全可靠、经济合理。72调压室设置原则721引调水工程调压室的设置，应在水力过渡过程分析的基础上，结合工程安全运行、地形、地质、压力水道布置等因素，进行技术经济比较后确定。722调压室的设置应符合下列原则：1双向调压室应保证压力水道的最大、最小内水压力不超过其工作压力。2单向调压室应保证压力水道的最小内水压力不低于允许最小工作压力。3多级调压室应根据压力水道和调压室的布置、结构及投资，进行技术经济比

28、较后确定。4压力水道最大、最小内水压力超标时，可就近设置双向调压室。5压力水道仅最小内水压力超限时，在超标区可设置单向调压室。723当系统停水造成压力水道的压力过高或压力水道有局部放空要求时，宜设置溢流式双向调压室。2473调压室基本类型及选择731 引调水工程调压室的基本类型可分为双向调压室和单向调压室，其基本类型见图731。一压力水道漉堰a)双臂溢流式双向砑压室 b)简单溢流式双向阚压室一压力水道0气孔c)非溢蔬式双向闩压室 d)单向调压室图731引调水工程调压窒的基本类型732引调水工程调压室类型选择宜符合下列原则：l宜采用双管溢流式双向调压室；地形条件允许时，可采用简单溢流式双向调压室

29、；不宜弃水时，可采用非溢流式双向调压室。2重力流有压引调水工程不宜采用非溢流式双向调压室。3泵站下游宜采用单向调压室。2574调压室基本尺寸确定741双向调压室尺寸应满足压力水道所需的补水容积及允许工作压力要求。742双管溢流式双向调压室的上水竖管容积应大于补水容积，其容积可按单向调压室计算；泄水竖管内应设置减压孔板，上端180。弯管上应设置通气设施。743简单溢流式双向调压室溢流堰顶高程应高于调压室处的静水位及正常运行水位，堰顶超高不宜小于05m。744调压室结构安全超高不宜小于1_Om。745单向调压室容积应按最不利工况的水力过渡过程计算结果确定。初步估算时，管径一致、流量无变化条件下，可

30、按下列要求确定；1单向调压室设置在水泵出口处，如图7451所示，水室最小容积V。可按式(7451)计算：261一水泵2一单向调压室3止回阀4浮球阎5水室充水管6高位水池7出口阀；8补水管图745一l水泵出口处单向调压室殛其组成y=K丽oO瓦2式中Q 正常运行流量，ITl3s；，压力水道断面面积，m2；H-水泵静扬程。In；L。水泵出口与高位水池之间管道长度，m；K安全系数，可取1520；g重力加速度，ms2。2单向调压室设置在压力水道“膝部”处，如图7452所示水室最小容积y可按式(7452)计算：y一K甏(惫一点) 眠ts吲式中 L。、L：调压室至低位水池与高位水池之间的长度，m；H，低位水

31、池水面与调压室水面的高差，m；H。高位水池水面与调压室水面的高差，m；，、，。调压室至低位水池与高位水池之问压力水道断面面积，m2。1一水泵；2一单向调压室；3止回闱；4浮球阀；5一水室充水管6高位水池；7出口阀；8补水管图7452压力水道“膝部。处单向调压室殛其组成27746单向调压室应满足下列要求：1注水管的止回阀应选用开启压力小、水头损失小的阀门，保证注水及时。2调压室应有足够容量，补水过程中调压室注水管(管径D。)管顶以上最小水深应满足(253o)D：的要求。3调压室的补水管不宜少于2根。4调压室宜设有防止水质恶化的措施。288结构设计和构造要求81一般规定811调压室结构设计应采用极

32、限状态设计法，在规定的材料强度和荷载取值条件下，在多系数分析基础上以安全系数表达的方式进行设计。812半埋藏式调压室、地面式调压室及差动式调压室大室内独立升管等应进行整体稳定分析，并按SL 203的相关规定进行抗震验算。813调压室结构应分别按下列要求进行承载能力极限状态、正常使用极限状态计算和验算：1承载能力极限状态：井壁强度及其他结构构件计算。2正常使用极限状态：调压室井壁裂缝宽度、结构件局部应力验算、地面式调压室变形计算。814按承载能力极限状态设计时，应按基本组合、偶然组合两种荷载效应组合，并符合下列规定：1基本组合：运行、施工、检修期等状况下，永久荷载与可变荷载的效应组合。2偶然组合

33、：地震及校核洪水位等偶然状况下，永久荷载、可变荷载与一种偶然荷载的效应组合。3承载能力极限状态荷载效应组合可按表814选取。815结构按承载能力极限状态设计时，应采用式(815)表达：KSR (815)式中K承载力安全系数，按SL 191选用；s荷载效应组合设计值，按SL 1 91选用；R结构构件的承载力设计值。2930 一 坦 坦趟 趔 * * * 丹 盎 蠢垲 赠 罄 确 删 趟曜 州 霹 盎 出 出 * 材捌 袒 鬟 摧 坦 趔 嚏 蹑 舞 耧妇 埘H 蝰 堪 懈 - 墟 HV 增 型 V 墨 鲁 鲁 堪 增 啦牡 靶 H 疆 趟长 韶螂 蟠 增 苗 芒删靶 艇 鞭 糖倒 H 艇 她H

34、目越黉艇世匠 糖_啕】堪*帮智旷出 、7 出厦懈赠瑙耀罐 、7 、攥野椰柱赫 、 1 堪。倒 求坡。葚耀辐 、 、 X 骓器如。袋卜蜷囊中墨电鼹囊繁崩R 、7 X 恒子耀倒塥 黉啦窖窭肄锵出R 、7 、 矧幂福避 氆蟠k颦帮穰林卵舌*幽R 、 、 删蝈删确趟霉嚣悻菪缁憔圈啦出R 、 、 、7 、 、悄赠鳃懈恒蜒磐。好皋皿鲥 、7 、 、7 、 、 1 簧蠖锸jI馘柱。苦*出R 、) 、7 ) 、7 X 羹一 甘 目 H 皆 目 寸 H 目 目 霎耋釜轻如 如 缸 如 d d 寸 中 d dn薹墨篓幕耱鞫 鞫 矧 矧 舒 鼎 囊 矗 舒 骊 矧柱倒 幡 * 幡 * 将 幡 * 博 #鐾蝴 蝴 辅

35、 蝴 蝴 埔 瑚 蝴 蝴霁囊萎I蒙 幅 幅 幅艇 喧 剞 划捌捌划野 爱 旷群姐鼎趔按辩担憎葵鞋鞯长翟饕雌l_【群816结构按正常使用极限状态设计时，应按表816的规定，考虑荷载效应的标准组合，并采用式(816)表达：Sk(GK，QK，fK，口K)C (816)式中 St()正常使用极限状态的荷载效应标准组合值函数；c词压室混凝土结构裂缝宽度、变形等功能限值；地面以下混凝土结构迎水面最大裂缝宽度允许值为025ram；Gx、Qx永久荷载、可变荷载标准值，按DLT 5077的规定选用；，K材料强度标准值；aK结构构件几何参数的标准值。衰816正繁使用极限状态荷藏效应组台裹荷载效应最调压室 荷载效

36、内 结 舀 并 温 大类型 应组合 水 构 岩 水冰 风 雪 备注压 自 压 压 压 荷 荷度 绝荷 对力 重 力 力 力 载 载 载 气压正常运行埋藏式标准组合 X X (最高涌渡水位)正常运行地面式 标准组合 (最高涌渡水位)气垫式 标准组合 量大气体压力注1：半埋藏式调压室地面以上部分按地面式调压室考虑，地面阱下部分按埋藏式砑压室考虑。注2；未列人表中的其他荷载应根据实际情况在相应荷载组合中分析确定。注3：结构计算中应根据宴际作用的荷载情况，确定其不利的荷藏组合。注4：。”表示参与荷载效应组合；“”表示不参与荷载效应组合。817调压室结构的混凝土强度、抗渗等级、抗冻等级及抗冲要求，应符合

37、下列规定：3l1结合环境条件、使用条件、结构部位和结构型式及籀工条件要求，符合SL 191的相关规定。2寒冷地区混凝土的抗冻等级应符合GBT 50662的相关规定。82结构设计821调压室的结构设计应充分利用围岩的自稳能力、承载能力和抗渗能力。822调压室的支护设计应根据围岩的地质条件、洞室规模和施工程序及方法，通过工程类比、结合整体稳定和结构分析成果，选择合适的支护形式和支护参数。对调压室围岩局部不稳定块体可采用刚体极限平衡法进行计算分析，确定加固参数。823调压室宜采用钢筋混凝土衬砌作为永久支护，当水电站下游调压室的围岩完整、坚硬、渗透性小时。也可采用锚喷支护。824调压室布置为长廊式时，

38、围岩稳定和结构分析可采用有限元法进行计算，根据围岩地质条件和工程规模，可采用线弹性、非线性模型计算。825调压室钢筋混凝土结构可按结构力学、弹性力学方法计算，也可采用线弹性有限元计算主要结构应力，或通过非线性有限元法验算钢筋应力和混凝土裂缝宽度。826差动式调压室升管、大室底板的水压力应按运行中可能出现的最不利工况下大室与升管水位差、大室底板上下水压差计算。差动式调压室升管结合调压室大室布置时，升管宜贴井壁布置，或结合闸门井布置，必要时，也可在岩体内单独布置升管竖井。827作用在调压室衬砌上的外水压力，在原始地下水位线的基础上，结合水电站运行后的地下水位变化，可按SL 279规定的混凝土衬砌有

39、压隧洞的外水压力折减系数折减，亦可由渗流场分析确定。32828规模较大的地面式圆形调压室，井壁可采用预应力钢筋混凝土结构或钢衬结构。829调压室的升管、闸门槽、通气孔等结构，应合理布置。在结构计算中，应考虑其不利影响，防止应力集中，并采取必要的结构措施。8210调压室内设置快降事故闸门时，应考虑涌渡与闸门的相互不利影响，并采取适当措施。8211采用钢筋混凝土村砌的地下调压室，宜对其围岩进行固结灌浆。当调压室围岩雄厚且地质条件较好时，经论证，也可不进行固结灌浆。8212调压室边坡设计，应按sL 386的规定执行；调压室洞室围岩稳定分析，应按SL 279的规定执行。8。3构造要求831常规调压室应

40、设置通气设施，通气设旅面积不应小于压力水道面积的10，出口应避免对附近建筑物等产生不利影响。832地下长廊形调压室围岩较差时，可沿上、下游方向(短边方向)布置钢筋混凝土横向支撑梁(墙)，或同时布置钢筋混凝土纵向支撑粱(墙)。布置支撑墙时，应在墙体上预留连通孔洞。833采用混凝土衬砌的调压室，为增加防渗效果，必要时可在围岩和衬砌混凝土之间喷涂柔性聚合物砂浆防渗层或其他柔性防渗层；地面式调压室可在井壁内侧布置薄钢板、防渗涂料或防水卷材等。834采用钢筋混凝土衬砌的调压室，用于洞壁支护的锚杆兼有抵抗外水压力的功能时，锚杆应与衬砌结构中的受力钢筋焊接。835考虑地震设防时，调压室结构及其附属设备应采取

41、加强其整体性和刚度等抗震措施。836调压室安全防护应符合下列规定：3312设施。3837措施。埋藏式调压室的井口周边，应设置安全防护设施。半埋藏式调压室和地面式调压室应设置井口安全防护调压室内的钢爬梯，应设置护笼。寒冷地区半埋藏式调压室和地面式调压室应采取防冰冻9模型试验、安全监测及运行管理91模型试验911大型水电站调压室或结构复杂的调压室，宜进行局部模型试验或整体模型试验。912根据调压室的结构特点，局部模型试验宜包括水流流经调压室底部水力损失试验、水流进出调压室底部孔口阻力系数试验、调压室溢流堰流量系数试验、长条形上室或下室的水流流态试验、多台机组共用矩形调压室的体形流态试验等内容中的一

42、项或多项。913调压室局部模型试验应满足下列要求：l应采用正态模型，试验水流要求达到阻力平方区。试验范围包括需要进行局部试验的部位，以及上下游一定范围内的压力水道长度。2试验测量断面应布置在流速分布比较均匀的断面，需要观测流态和测量压力时，测点宜直接布置在测量部位。914调压室整体模型试验宜包括调压室涌波试验、高压管道水击试验、事故闸门动水降门试验、调压室稳定运行试验等内容中的一项或多项。915调压室整体模型试验应满足下列要求：l根据压力水道布置确定采用正态模型或变态模型，模型设计应采用相应的模型律和模型比尺。2对于调压室涌波试验模型，模型律应按照压力水道水流运动方程和调压室连续方程分析确定。

43、3对于水击试验模型，模型律应按照水击基本方程分析确定。4恒定流工况的流态应满足紊流阻力平方区流速要求。5调压室模型宜采用透明有机玻璃材料，压力水道模型材料根据试验要求和糙率要求选用。35916调压室模型试验可与分岔管道模型试验、事故闸门定开度模型试验等水道系统其他模型试验结合进行。92安全监测921安全监测项目及相应的设施，应根据调压室结构形式及地形、地质等条件确定，并及时整理分析监测资料。922监测项目设置，应根据调压室类型、结构特性和调压室的级别确定，并应符合表922的规定。裹922调压童监测项目分类表监酒 半埋藏式、埋藏式 地面式 气垫式类别监测项目1级 2级，3级 1缓 2级，3级 l

44、级 2缓、3级涌渡水位 运行 室内气体压力 X X 状态 水幕室求压 室内温度 锚杆、锚索应力 o o o o围岩稳定 围岩变形 o o o o围岩渗透压力 o o 外水压力 o o结构 应力应变 o o o o受力 衬砌与围岩接缝开度 o o衬砌与围岩接触压力 o o 脉动压力 o o o水力学流速 o o o地震地震加速度 0反应注1：寒冷地区引调水工程调压室内一般设远传温度计，以便监测调压室内温度，防止冻害发生。注2；。“为必设项目；。o”为可选项目；“”为不设项目。36923调压室涌波水位应进行动态监测。924监测仪器设备的选择、检验率定、安装埋设、观测及监测资料整理分析应符合DLT 5178和DLT 5209的相关规定。93运行管理931词压室应结合压力水道定期放空、检查。932引调水工程调压室