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气垫室漏气量和漏水量如何估算?

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:气垫室漏气量越小越好,一般最小是溶解在水中,每年被水带走的数量,这大概是气垫室体积的3%~10%,这时体积不是太大,因此补充这一部分气体所需动用的空压机容量是有限的,一般气垫室的空压机每年只开动二三次,每次就几个小时。因此,同样一个洞,同样的缝宽,漏水量比漏气量要小78倍。所以,做水压试验来确定气垫室位置要更加严格地掌握,水压试验值小于1Lu的地方可满足设置气垫室。表2为挪威10个气垫室有关漏气的参数。

气垫室漏气量和漏水量如何估算?

气垫室漏气量越小越好,一般最小是溶解在水中,每年被水带走的数量,这大概是气垫室体积的3%~10%,这时体积不是太大,因此补充这一部分气体所需动用的空压机容量是有限的,一般气垫室的空压机每年只开动二三次,每次就几个小时。

如果位置选得不好,施工时做得不好,该堵住的地方没堵住,本来不该漏的地方由于放炮震动裂开,漏得严重,后果难以想象。

漏气量估算的公式为

式中 Qgw——通过饱和岩体的漏气流量,m3/s,在10℃,一个大气压下;

φ——气垫室形状决定的一个常数;

K——固有渗透系数,m2

l——调压室长度,m;

μg——漏出气体或液体动力黏滞系数,对10℃气体为1.75×10-5Pa·s;

G——地质系数;(www.xing528.com)

p0——参照压强,1个大气压;

pa——洞中气体最大绝对压力;最大水压力+1大气压;

pe——洞中最大水压力。

因此,同样一个洞,同样的缝宽,漏水量比漏气量要小78倍。所以,做水压试验来确定气垫室位置要更加严格地掌握,水压试验值小于1Lu的地方可满足设置气垫室。局部大于1Lu的地方要采取灌浆措施。表2为挪威10个气垫室有关漏气的参数。

从表2中可以看到,漏气很少的几个水电站其岩体固有渗透系数K在10-16~10-18m2之间,亦即相当于水的渗漏系数K均在10-9~10-11m/s(10-7~10-9cm/s)之间,而漏气较多的K均在5×10-15~2×10-16m2(5×10-6~2×10-7cm/s)之间,水量估计约为每分钟15L。

表2 气室参数

① 灌浆前/后。
② 有/无水幕运行。

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