万家寨引黄入晋工程1~#出水高压管道设计

万家寨引黄入晋工程是从黄河万家寨水利枢纽取水向能源基地的工业城市太原、大同和朔州供水的大型调水工程,工程设计年引水量12亿m3。根据国民经济和社会发展规划及需水预测,工程分两期实施,一期实现向太原年供水3.2亿m3的目标,设计概算总投资103.5406亿元人民币,按照市场经济原则和水权理论及《企业财务通则》,分析测算了工程水价和供水区综合水价,为政府的宏观管理和调控及企业的成本核算、合理水价的制定提供了参考依据。

万家寨引黄入晋工程北干线采用单管单洞输水,其pccp管道抗震性能攸关供水的连续性和可靠性。根据工程地质、地震地质和地震影响,定性分析了地震参数,定量计算了pccp抗震性能,结果表明,万家寨引黄入晋工程北干线采用的pccp管道抗震能力强,接头密封性好,生命周期长。

引黄入晋工程清水系统设备及管路从一期工程投入运行至今已十多年,大部分设备已老化损坏且原系统设计存在不足造成用水量过大,通过对清水系统原设计进行优化,保证各泵站安全稳定运行。

万家寨引黄入晋工程总干线一级泵站是引黄的第一级提水工程，属于高水头、大流量、多机组的大型抽水工程。为保证泵站的正常运行，必须对此泵站进行安全监测。安全监测设计原则是“突出重点、兼顾全局，以自动遥测为主”。根据泵站的地质条件地下建筑物的特点及运行管理的需要，在地下厂房洞群、调压井、高压管道等重要部位布置有围岩变形、结构应力和应变、渗压、接触缝等监测项目。根据施工期和运行期的特点设计了一套自动化采集系统。

万家寨引黄入晋南干线5#、6#、7#隧洞直径42～43m,其洞长分别为264,1458,4265km,3条隧洞均属长隧洞。原施工均为掘进机作业,支洞较少,隧洞建成后,各支洞口形成的自然通风,不能满足检修期8～9月的人工作业环境要求。为此,设计经多方案比较,提出了经济合理、技术可行的机械通风方案,并被业主采纳,目前施工图设计已经完成。

通过对隧洞内空气质量及流动现状的分析,按不同季节对隧洞内空气状态变化进行计算,根据隧洞检修施工需风量,指出了在自然条件下单靠增设支洞实现检修通风的弊病,提出了较为合理的通风方式。其设计思路和设计方法对其它隧洞工程建设具有借鉴价值。

目前,在晋西北黄土高原上,几千名水利水电建筑工人正在日夜奋战,顽强拼搏,紧张地在铸造和镶嵌着一颗璀灿的明珠—万家寨水利枢纽和引黄入晋工程,这是全省3000万人民关注和支持的一项大事业,也是全省水利水电

介绍了万家寨引黄入晋工程南干线一级泵站出水压力平洞非钢衬段的混凝土缺陷情况,以及针对这些缺陷进行化学灌浆和防渗涂层联合防渗处理的方案、选材和实施。

万家寨引黄入晋工程是一项大型跨流域引水工程。该引水工程由万家寨水库为取水首部，自万家寨取水口水流经总干线流至南干线末端为向太原供水线路，沿线共有5座泵站，各泵站出水系统分为正向及侧向出流的管道群方式．经研究比选各出水支管均汇流成一输水总干管，故机组运行时出水系统形成了诸多三通管流，水流条件较复杂．本文就引黄诸多泵站出水系统合流运行过程中，水头损失计算进行了多种公式的研究对比及水工模型试验，得出了适合本工程的水力学计算方法．

万家寨引黄入晋工程清水及消防供水控制系统随一期工程投运至今已经十多年,部分控制设备已老化损坏;由于工程项目处于高雷暴地区导致野外安装自动化元件极易遭受雷击损坏.本次改造设计通过对原清水及消防供水控制系统的优化,保证了各泵站安全稳定运行.

大型高扬程、大流量、耐磨蚀离心泵设计、制造、开发研究在国内外尚属空白，无系列产品，故给设计选型带来许多难题。天津水利水电勘测设计研究院在结合山西省万家寨引黄工程的大型泵站设计工作中，经过１０多年研究，于１９９１～１９９６年期间与国内有关科研单位合作开发了ｎｓ＝１４０，１６０，１８０，２００，２２０优秀单级、双级泵水力模型，模型效率在８９～９１％左右，比国内传统泵轮效率高５％以上，填补了国内外水泵行业空白。

对万家寨引黄工程北干线上为大同地区供水所选的小营水库和尚希庄水库两库址进行了技术经济比较,分析了两水库工程地质条件及工程地质问题,比较了水库运行及泥沙处理方式、主要工程量等,提出了推荐方案。

对山西省万家寨引黄入晋工程总干线一级泵站运行期的监测资料进行全面分析。通过分析建筑物各部位监测项目资料在运行期间通水、放空过程的变化,对总干线一级泵站在运行期间的稳定性和工作状态做出评价,并根据监测成果,对今后工程的运行管理提出建议和意见。

通过对山西省万家寨引黄入晋工程北干线调蓄水库——尚希庄水库和小营水库工程地质、水库的选址及方案的比较,最终确定尚希庄水库作为调蓄水库。

高压管道设计及施工

从国民经济评价角度和成本水价方面对万家寨引黄入晋北干线工程输水和河道输水方案进行了比较。

引黄入晋工程是一项大型跨流域引水工程,6#隧洞由意大利cmc-seli集团建设,全线通水后隧洞内存在渗漏现象。为保证隧洞通水后长期稳定运行、防止渗漏,研发了有效的防渗堵漏材料,改善了施工方法。经过室内试验,各项技术指标均达到或优于设计标准,并在现场进行了施工。

万家寨引黄入晋工程主要由万家寨水利枢纽和引黄线路工程两部分组成.万家寨水利枢纽的设计具有如下特点:(1)采用“蓄清排浑”的水库运行方式;(2)悬挂式防渗帷幕被用于坝基防渗;(3)采用半整体式重力坝;(4)电站引水压力钢管设计成浅埋管;(5)厂坝连接联合受力;(6)设置升降式隔水闸门;(7)应用补偿收缩混凝土和高强抗冲磨混凝土.引黄入晋工程在设计与施工中存在诸多技术问题,涉及掘进机施工、预制管片衬砌的土洞和钻爆法施工、现浇混凝土衬砌的土洞的防渗处理,地下水位较高洞段、大埋深高地应力洞段和膨胀岩洞段的设计与施工,全断面tbm掘进,以及泵站水力过渡等

系统介绍了北干线大梁、耿庄、金沙滩和墙框堡等四座水库安全监测,其成果可为相关建设、设计、施工和监理等单位参考。

山西省万家寨引黄工程管理局（即山西省万家寨引黄工程总公司）成立于1994年，为省政府直属正厅级事业单位受命承建的引黄入晋工程，是从根本上解决山西省水资源紧缺的大型跨流域引水工程，也是事关山西经济和生态环境可持续发展的国家重点工程在党中央、国务院的亲切关怀和省委、省政府的坚强领导下，从1993年奠基开工到2002年，短短9年时间就完成了投资103．54亿元的一期工程，向太原市年供水3．2亿立方米“十一五”期间将完成向朔州、大同年供水5．6亿立方米的二期工程。

引黄入晋世纪伟业 水利建设再建奇功——记山西省万家寨引黄工程管理局

引黄联接段工程是大型输水管道工程,沿线共穿越汾河11次,总长2.353km,穿河管道防护设计既要保证穿河输水管道安全运行,又要节约投资,方便施工。针对工程具体情况,从河床演变规律的分析研究,管道埋设的水工设计及防护设施,管道防护的方案比较等各个方面进行了综合分析研究,确定了管线布置和管道防护设计方案。