三门峡水利枢纽泥沙对泄水建筑物磨蚀现场检查和分析

黄河三门峡水利枢纽是新中国成立后兴建的第一座大型水利枢纽工程,工程从酝酿决策到规划编制,从技术设计到机构组建,从开工到两次改建直至正常运行后综合效益的发挥,都凝聚着周恩来的心血.为解决工程遇到的重大难题,周恩来三次亲临三门峡水利枢纽工程建设现场,并两次召开专题会议,作出了关系工程建设大计的重要决策.三门峡水利枢纽建成运行后,在防洪、防凌、发电、供水、灌溉、减淤和生态环境保护等方面发挥了重要作用.黄河三门峡水利枢纽,是周恩来倾情倾力中国水利水电事业的历史见证,是一座铭刻周恩来治水伟绩的历史丰碑.

三门峡水利枢纽从1989年汛期进行浑水发电试验,优化汛期调度运用,最近几年汛期,在深入分析进出库水沙变化和冲淤情况的基础上,合理地进行了水沙调节。汛期发电与沙分阶段运用,洪水多沙期降低水位泄洪排沙,恢复库容;平水期控制305m水位发电,入库泥沙经坝前壅水段分选,出库泥沙减少,颗粒细化,过机水流域沙效果更为显著。选择适当时机排沙3￣4天,壅水淤积物可全部清出库外,库容恢复后调沙效果进一步提高,回水末

三门峡水利枢纽从1989年起汛期进行浑水发电试验，优化汛期调度运用。最近几年汛期，在深入分析进出库水沙变化和冲淤情况的基础上，合理地进行了水沙调节。汛期发电与排沙分阶段运用，洪水多沙期降低水位泄洪排沙，恢复库容；平水期控制305m水位发电，入库泥沙经坝前空水段分选，出库泥沙减少，颗粒细化，过机水流减沙效果更为显著。选择适当时机排沙3～4天，全水淤积物可全部清出库外，库容恢复后调沙效果进一步提高。回水末端以上河道不受空水影响，河床冲刷继续发展。

一、概述三门峡水利枢纽是在黄河上修建的第一座大型枢纽工程,控制流域面积的91.5%、水量的89%、沙量的98%,以及黄河干流三个洪水来源区的两个。工程自1960年9月15日蓄水运用以来,经

三门峡水利枢纽曾进行了两次改建,扩大了泄流排沙能力,结合采取“蓄清排浑”的运用方式,水库淤积问題得以解决,并发挥了综合利用效益。但是含沙水流对泄水底孔造成了严重的磨蚀破坏,底孔破坏的主要部位在底板和闸门导轨,为了摸清破坏的机理,进行了大量的水工模型试验和原型噪声试验,成果表明底孔水力学条件不住,导轨破坏主要原因为泥沙磨损,局部亦有气蚀可能。为此,对底孔出口作了断面压缩,修改了门槽体型,并更换了导轨,钢叠梁围堰成功地解决了底孔进口斜门槽改建的施工难题,是一项突破,对于底板抗磨材料也作了大量试验,实践证明,环氧砂浆和高强混凝土均为良好的抗磨材料。

文中介绍了三门峡水库过去多年来的三种运行方式,指出了现行运行方式由于汛期拉沙对库区的影响,同时提出了为了减轻这种影响应采取的措施。

黄河三门峡截流成功，是在超过设计流量一倍的情况下取得的，因而不能不说是一个奇迹。

阐述了黄河三门峡水利枢纽工程兴建、改建过程的经验与教训。教训产生于兴建过程中在规划上的失误，在指导思想上急于求成，要黄河清，但对泥沙运动规律认识不足，在处理中、下游关系和国民经济各部门关系上缺乏辩证的观点。经验积累于改建过程，不仅使水库发挥出综合利用效益，而且总结出一套在多泥沙河流上修建水库应遵循的原则和须采取的措施。

枢纽总体布置的优化静'挣·磴-姑鞋r惜-带-一磴-诗静-r诱特奄慢骷-礤·静硭-酱壮·谨·肾誊_挣 对三峡水利枢纽泄水建筑物及 电厂布置的研究 朱光淬何益远 (长江科学院) 一 、引言 长江三峡水利枢纽是一项举世瞩目治理开 发长江的巨大工程。它的主要任务是调蓄川江 洪水减轻长江中下游洪灾威胁，集中开发三峡 河段水能资源，为国民经济各部门提供巨大廉 价电力，根本改善重庆至宜昌川江航道通航条 件，可使万吨级船队直达渝．汉。 经过多年比较研究，三峡水利枢纽坝址选 定在西凌峡的三斗坪镇，距三峡出口南津关约 37kin 。枢纽建筑物主要由挡水及泄水建筑物、 电站和通航建筑物组成。通航建筑物船闸是采 用连续梯级还是带中间联结渠道的分散梯级尚 在比较研究中，但无论采用哪种方案，把船闸 线路布置在左岸半

对三峡水利枢纽泄水建筑物及电厂布置的研究

周恩来对三门峡水利枢纽工程(以下简称三门峡工程)关怀备至。三门峡工程有许多重大决策都是在他的直接领导下作出的。直到他弥留之际,还向前往医院探望的中央领导同志询问三门峡工程改建后的情况。

介绍了三门峡水库的建库思想和建设情况,结合三门峡水利枢纽建设发展过程,分析了制约黄河三门峡水利枢纽运用的因素,提出了相关建议,以使三门峡水利枢纽有更广阔的发展空间。

1994～1999年三门峡水利枢纽进行汛期发电试验。洪水期降低水位敞泄排沙,恢复库容;平水期控制水位发电,入库泥沙经垂水段分选,出库泥沙数量与粒径减小。壅水段淤积物大致以锥体形态分布在北村以下,选择适当时机或利用洪水降低水位排沙3～4天,可全部清理出库。北村以上河道在前期大幅冲刷的基础上,溯源冲刷继续发展,向上延伸至黄淤33断面附近。6年汛期发电试验,古夺以下库段冲淤基本平衡,潼—古段因受水沙变化的影响,累计淤积0.16亿m3。

三门峡水库现采取“蓄清排浑”运用方式,使水库淤积得到了控制,潼关以下库容得到恢复,保持了库区年内冲淤基本平衡,为此,每年汛期要利用中水流量对库区进行拉沙作业。分析了近年来水库拉沙对三门峡库区及沿岸的影响。

三门峡水库现采取"蓄清排浑"运用方式,使水库淤积得到了控制,潼关以下库容得到恢复,保持了库区年内冲淤基本平衡,为此,每年汛期要利用中水流量对库区进行拉沙作业.分析了近年来水库拉沙对三门峡库区及沿岸的影响.

三门峡水利枢纽泄水建筑物由于高速含沙水流作用造成严重磨蚀，通过对不同抗磨材料磨蚀现场的调查和室内试验，得出在相同水流条件下，材料抗空蚀能力大小次序为：环氧砂浆—钢纤维砂浆—钢纤维混凝土—高强砂浆—石英砂浆；４种金属材料的抗空蚀能力强弱顺序为不锈钢—普通钢—黄铜—铝。

三门峡水利枢纽泄流排沙隧洞在20世纪90年代进行过大范围修复，目前其工作闸门槽、底孔侧墙、消力池导墙及挑流鼻坎等部位出现了严重的冲磨破坏，已经影响了隧洞的安全运行。根据其磨蚀破坏原因，有针对性地研发了不同填料的复合树脂砂浆磨蚀修复材料，获得了复合树脂金刚砂浆和复合树脂石英砂浆的基本力学性能、抗冲磨性能及与基体的黏结性能，并在三门峡水库泄洪排沙洞挑流鼻坎位置进行了磨蚀修复现场试验。经过两个排沙汛期检验，结果表明：涂层防护效果显著，复合树脂石英砂浆可替代复合树脂金刚砂浆，从而大大降低砂浆成本。

乐昌峡水利枢纽工程坝址处河道狭窄,枢纽工程泄水建筑物(溢流坝和放水底孔)平面布置基本占据了坝址河床面宽度,且溢流坝的泄洪落差和单宽流量较大,电站尾水出水口靠近溢流坝,因此,溢流坝和放水底孔泄洪安全是枢纽工程的关键技术问题。通过水力模型试验研究,对溢流坝和放水底孔消能工体型进行了优化,改善了其运行水力特性,妥善解决了其泄洪消能防冲的问题。

“黄河斗水,泥居其七”。要实现黄河浑水发电,是具有世界性挑战的难题。从1989年开始,三门峡水利枢纽管理局(以下简称三门峡枢纽局)实施浑水发电科技攻关至今,已历时13年,走过了一条艰难探索的道路,浑水发电的成功为黄河乃至国内外多泥沙河流提供了有益借鉴,为宝贵的水力资源充分发挥发电效益作出了巨大贡献。

fj]褪组； ，lt1]，珲性褪组̂刊ij干 糟追，≥]峡 三门峡水利枢纽底乳门弹性支承设计 乏沣￡巽嫠 】．基本谴况 门蚨承利枢纽溢i坝底孔茬水陴竣诋屡，慝整商程v280m，设‘承位v340m，·原 设计是作为导漉洞使用，水库建成詹十二个底孔垒封堵。十年代韧，；了增加泄流排秒 能力，陆续重新挖出了十个底孔，挖出后的阿门鞠糟基本晃损错。一 每个底孔出时设有38—60f孔付努疑彀高度一设计为七哭下同平板工作嚼门 进仁j设南；l03底孔3×1i-60ra攀阿门各一扇；4一ro底孔3×16-600ra深乳和 底孔共随的事故恼门各一赢l2·乳为双麈孔)，由'干事敌门憧予上游坝面，并{；馥生。 倾斜0．15的坡度，各孔闸门均不能互换．一 恢复后的底孑l担负着枢纽芏荽灌械拂涉任务姐运行不久发珊，

三门峡水利枢纽底孔门弹性支承设计

本文介绍左江水利枢纽工程采用戽流消能的优越性及其较好的消能效果；论述了“戽流消能研究”的实用性、先进性及其在潜堰工程中推广应用的价值，及潜堰工程中采用分流墩的可行性及其消能效果，为低佛氏数水流消能研究开辟了新途径更多还原