阅读说明：本技术 一种高坝大库施工期-运行初期高水位蓄水方法 (High-water-level water storage method for construction period of high-dam large reservoir and at initial operation stage ) 是由 乔雨 杨宗立 刘迎雨 陈东斌 牟荣峰 李文凯 杨宁 乐江华 刘科 晁燕安 彭正 于 2021-07-27 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种高坝大库施工期-运行初期高水位蓄水方法,包括如下步骤：步骤一,施工期,大坝施工形象面貌满足水位抬升要求,大坝的表孔具备过流、中孔具备下闸挡水；步骤二,进入汛期,通过泄洪设施进行蓄水,水位进行抬升,泄洪设施包括中孔和泄洪洞；步骤三,当水位抬升至表孔溢流面堰顶高程时,表孔进行过流,入库流量大于表孔敞泄流量,通过泄洪设施控泄和表孔敞泄相结合进行水位抬升；步骤四,当水库水位抬升至防洪度汛安全水位后,通过调节泄洪洞的闸门的开度。该蓄水方法能够实现大坝在施工期或运行初期的蓄水,实现在主汛期进行水库水位提升的同时保证枢纽工程安全度汛,为发电机组高水位调试创造有利条件,助力机组提前实现机组满发。(The invention provides a high water level water storage method in the construction period-operation initial stage of a high dam reservoir, which comprises the following steps: step one, in a construction period, the construction image and the appearance of the dam meet the requirement of water level lifting, a surface hole of the dam has overflowing, and a middle hole has gate-down water retaining; step two, entering a flood season, storing water through a flood discharge facility, and lifting a water level, wherein the flood discharge facility comprises a middle hole and a flood discharge hole; thirdly, when the water level rises to the weir crest elevation of the overflow surface of the surface hole, overflowing the surface hole, enabling the warehousing flow to be larger than the surface hole open discharge flow, and lifting the water level through the combination of flood discharge facility control discharge and surface hole open discharge; and step four, after the water level of the reservoir is lifted to the flood control safe water level, adjusting the opening degree of a gate of the flood discharge hole. The water storage method can realize the water storage of the dam in the construction period or the initial operation period, the water level of the reservoir is lifted in the main flood season, the safety flood of the hub project is guaranteed, favorable conditions are created for high water level adjustment of the generator set, and the booster set can realize full delivery of the generator set in advance.)

一种高坝大库施工期-运行初期高水位蓄水方法

技术领域

本发明涉及水电工程大坝混凝土施工

技术领域

，特别涉及一种高坝大库施工期-运行初期高水位蓄水方法。

背景技术

水电工程中水库在施工期-运行初期蓄水（施工期首次蓄水）难度较大，特别是在一个汛期直接蓄水至较高水位，不仅面临巨大的施工风险，而且具有较大的防洪压力。高坝大库坝体形象、接缝灌浆、导流洞封堵等施工技术都有很大进步，诸多水库在首个蓄水年度上述形象面貌均已满足蓄水要求，但由于坝体刚刚浇筑到顶，坝顶门机安装周期长，大都仅仅完成门架安装，尚不具备下闸条件，这给汛期首次一次性进行正常蓄水位蓄水带来了新的挑战。目前尚未有高坝大库在主汛期-汛末完成施工期-运行初期正常蓄水位蓄水，这将导致汛期水库长期处于较低水位，造成水库大量弃水，并影响机组调试，难以充分利用已经形成的库容进行发电，从而带来巨大的经济效益损失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高坝大库施工期-运行初期高水位蓄水方法，实现大坝在施工期或运行初期的蓄水，实现在主汛期进行水库水位提升的同时保证枢纽工程安全度汛，为发电机组高水位调试创造有利条件，助力机组提前实现机组满发。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种高坝大库施工期-运行初期高水位蓄水方法，包括如下步骤：

步骤一，施工期，大坝施工形象面貌满足水位抬升要求，大坝的表孔具备过流、中孔具备下闸挡水条件；

步骤二，进入汛期，通过泄洪设施进行蓄水，水位进行抬升，泄洪设施包括中孔和泄洪洞，泄洪洞的闸门不同开度起闭进行进水量调节；

步骤三，当水位抬升至表孔溢流面堰顶高程时，表孔进行过流，入库流量大于表孔敞泄流量，此时通过泄洪设施控泄和表孔敞泄相结合进行水位抬升；

步骤四，当水库水位抬升至防洪度汛安全水位后，通过调节泄洪洞的闸门的开度，泄洪设施控泄和表孔敞泄相结合维持该水位持续运行至汛末。

优选的方案中，所述步骤四中，防洪度汛安全水位比表孔溢流面堰顶高程高5~10m。

优选的方案中，所述步骤四中，当坝顶的门机门架和门机轨道完成安装后，门机门架上临时固定卷扬式启闭机，卷扬式启闭机对表孔内门槽中的检修门或临时门进行启闭。

优选的方案中，所述表孔设置在坝顶中间位置。

优选的方案中，所述泄洪洞沿山体布置。

优选的方案中，所述中孔布置在坝体中下部。

优选的方案中，所述中孔中设有中孔启闭机。

本发明提供的一种高坝大库施工期-运行初期高水位蓄水方法，通过采用泄洪设施控泄和表孔敞泄相结合进行水位抬升，实现在施工期主汛期进行水库水位提升的同时参与防洪度汛，减轻下游防洪压力，保证枢纽工程安全度汛。

提前蓄水至发电高水位，为发电机组调试创造有利条件，助力机组提前实现机组满发，具有较大的经济效益。

在汛末，通过在已经搭建的门机门架上临时固定卷扬式启闭机，对表孔进行下闸，在枯水期到来前提前完成正常蓄水位蓄水，减少水库弃水，在保证汛期机组发电高效的同时，确保枯水期下游河道具有充足流量和较高水位，满足通航、灌溉等要求，具有较大的经济和社会效益。

附图说明

下面结合附图和实施实例对本发明作进一步说明：

图1为枢纽结构平面布置图；

图2为大坝剖面图；

图3为大坝立面图；

图4为门机门架机卷扬式启闭机的安装示意图；

图中：大坝1，中孔2，表孔3，门机轨道4，门机门架5，卷扬式启闭机6，泄洪洞7，中孔启闭机8。

具体实施方式

如图1~3所示，一种高坝大库施工期-运行初期高水位蓄水方法，包括如下步骤：

步骤一，施工期，大坝1施工形象面貌满足水位抬升要求，具体的，坝体形象、接缝灌浆、检修门槽、导流洞封堵等部位施工形象面貌满足水位抬升要求，大坝1的表孔3具备过流、中孔2具备下闸挡水条件。

步骤二，进入汛期，通过泄洪设施进行蓄水，水位进行抬升，泄洪设施包括中孔2和泄洪洞7，即通过中孔2和泄洪洞7进行水位抬升，泄洪洞7的闸门不同开度起闭进行进水量调节，水位抬升速度一般为0.5~1.0m/d。

步骤三，当水位抬升至表孔3溢流面堰顶高程时，表孔3进行过流，入库流量大于表孔3敞泄流量，此时通过泄洪设施控泄和表孔3敞泄相结合进行水位抬升。因在此阶段处于主汛期，水位抬升与防洪度汛密切相关，为保证防洪度汛安全，水位抬升期间需要密切注意库区来水情况，及时通过水文预警预报进行水位抬升，当预报有较大洪峰通过库区时，及时通过泄洪设施控泄，泄洪洞7的闸门不同开度起闭进行进水量调节，进行过多来水水量宣泄，确保水库度汛安全，此时枢纽工程已参与到流域防洪度汛，可以联合其他枢纽建筑为整个流域安全度汛保驾护航。表孔3敞泄流量与坝前水位密切相关，此阶段水位抬升不宜过高，需要根据坝址区域经年水文情况结合泄洪设施泄洪能力进行预报反演分析防洪度汛安全水位，一般比堰顶高程高5~10m，杜绝水位抬升过高造成防洪度汛压力。

步骤四，当水库水位抬升至防洪度汛安全水位后，通过调节泄洪洞7的闸门的开度，泄洪设施控泄和表孔敞泄相结合维持该水位持续运行至汛末。

优选的，所述步骤四中，当坝顶的门机门架5和门机轨道4完成安装后，门机门架5上临时固定卷扬式启闭机6，卷扬式启闭机6对表孔3内门槽中的检修门或临时门进行启闭。

汛末前坝顶门机门架5、门机轨道4已安装完成，事故检修门门体如未完成可采用临时门体，此时门机门架5具备运行条件，但是门机小车等尚未完成安装、不具备吊运闸门条件。

所述门机门架5均是采用永久式结构，后期不予拆除，直接在上面安装永久卷扬机，一般布置在表孔3流道上方。

所述卷扬式启闭机6可采用其他电站利旧设备，临时固定安装在门机门架5上用于吊装事故检修门门体进行下闸蓄水。

汛末水库来水量较主汛期减少较多，表孔3敞泄水量大于来水量，此时利用泄洪设施控泄和表孔3敞泄相结合的蓄水方法不足以满足水位抬升要求，可采用门机门架5与事故检修门或临时门体组合启闭设备进行事故检修门门体下闸蓄水至正常蓄水位，卷扬式启闭机6型号满足闸门起闭要求。届时下游水位所需流量主要通过机组发电尾水提供，必要时可适时启动泄洪设施进行下游供水。

在枯水期到来前，水库提前蓄水至正常蓄水位，可有效保证机组出力，有效保证枯水期下游水位，满足通航、灌溉等要求。

优选的，如图4所示，所述中孔2布置在坝体中下部，中孔2中设有中孔启闭机8。

通过设置中孔启闭机8，能够配合泄洪洞7的闸门不同开度起闭进行进水量调节。

表孔3设置在坝顶中间位置。

所述泄洪洞7沿山体布置，布设数量、位置、形式一般根据河流防洪标准在设计阶段予以确定。

该蓄水方法通过采用泄洪设施控泄和表孔3敞泄相结合进行水位抬升，实现在施工期主汛期进行水库水位提升的同时参与防洪度汛，减轻下游防洪压力，保证枢纽工程安全度汛。

提前蓄水至发电高水位，为发电机组调试创造有利条件，助力机组提前实现机组满发，具有较大的经济效益。

在汛末，通过在已经搭建的门机门架5上临时固定卷扬式启闭机6，对表孔3进行下闸，在枯水期到来前提前完成正常蓄水位蓄水，减少水库弃水，在保证汛期机组发电高效的同时，确保枯水期下游河道具有充足流量和较高水位，满足通航、灌溉等要求，具有较大的经济和社会效益。