有关溢洪道衬砌板块厚度设计的探讨

李爱华，刘沛清

（1．中国石油大学（华东），山东 青岛 266555；2.北京航空航天大学，北京 100083）

有关溢洪道衬砌板块厚度设计的探讨

李爱华1，刘沛清2

（1．中国石油大学（华东），山东 青岛 266555；2.北京航空航天大学，北京 100083）

脉动上举力是导致消力池或水垫塘底板发生揭底破坏的主要原因之一。在设计溢洪道衬砌板块的厚度时必须考虑脉动压力的作用。该文对脉动上举力的形成进行了理论分析和推导。得出板块所承受的瞬时最大脉动上举力的表达式。并据此给出衬砌板块的设计厚度公式，通过与实验结果等的比较，认为这一结果是合理的。

溢洪道；衬砌；脉动上举力

1 前言

水利水电工程中的溢洪道陡槽、消力池、水垫塘底板的主要破坏型式有揭底破坏、空蚀破坏和冲磨撞击破坏等。其中揭底破坏具有历时短、范围大等特点，整块底板被水流翻起、掀走，对工程的危害很大。

在实际工程中，大多数的底板破坏属于揭底破坏。例如：1961年6月建成的孟加拉国Karnafuli溢洪道工程［1-3］，以1/5的设计泄流量运行一个月，经检测发现陡槽末端板块发生大面积冲毁破坏，破坏面积达到宽180m、长23m。1967年开始运行的墨西哥Malpaso Project［4］溢洪道在1970年连续两周宣泄流量3000m3/s（设计泄流量的1/3），发现消力池底板有较大破坏，破坏范围达46%。重达720t的底板块，每块由12根锚筋锚固，竟然被洪水掀起冲走，锚筋被折断或拉断。中国刘家峡水电站溢洪道［5］在1969年10月泄洪42d（泄量2240m3/s）后，底板发生冲毁事故。陡槽下游340m范围内，3处底板被水流掀起冲走，板下基岩的冲坑深度达13m。……