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响水水电站高压埋管失稳破坏一些现象的探讨 年第4期2003 工程实践与研究 响水水电站高压埋管失稳破坏 一些现象的探讨 毕仁友1 李 明2 (1.六盘水市地方电力公司,贵州六盘水 553000；2.水利部水工金属结构质量检验测试中心,郑州 450006) 摘 要：响水水电站地下埋管失稳破坏给工程造成了重大的经济损失，引起了业界同行的广泛关注。作者就现场 观察到的现象经分析，提出了造成该高压埋管失稳破坏的几种原因。 关键词：压力钢管 失稳 响水水电站 23日开始第二次充水，机组具备发电条件，由于并 1 工程概况及压力钢管运行情况 网原因，机组再次停机，12月30日放空引水系统。 云贵响水水电站位于珠江流域北盘江上游云 2000年5月26日第三次充水，28日正式并入电网 贵两省的界河上，为引水式电站。电站设计静水头 运行。 212m，装机容量2×50MW，多年平均发电量6.02亿 2000年6月9日起先后发现4号支洞出水量增 kW·h。整个枢纽工程由细石混凝土双曲拱坝 （最大 大 （6月6日甩负荷），管道失压等异常现象。2000 坝高68m）、引水遂洞、调压井、地下埋管及发电厂 年 8月 27日进入钢管检查，发现钢管大范围失稳 房等建筑物组成。 破坏。失稳段从斜管段下部0+188.6至下平段凑合 压力引水遂洞长4172m，衬砌后直径为4.6m， 节 （4号支洞与主洞交汇处）0+540.72,总长 纵坡 3.5‰。差动式调压井由上室、大井、兼作升 361.322m。其中Q235A钢板部分长 309.602m，16Mn 管的闸门井、溢流堰组成。闸门井后有渐变段与压 钢板部分长51.72m。大部分Q235钢管段（295.902m） 力钢管相接，并在结合处设止水环。 的壁厚为16mm。 地下埋管全长764.787m，开挖洞径5.5m，采用 响水水电站地下埋管失稳破坏给工程造成了重 钢板衬砌，衬砌后直径4.3m，衬砌混凝土厚 0.6m。 大的经济损失，其教训是深刻的，引起了业界同行的 3 设计引用流量 54.1m/s。岔管为内加强月牙肋 “Y” 广泛关注，文献[1]提供了大量的第一手资料并初步 形岔管，布置在下平段出口，后接直径2.25m的两支 分析了埋管失稳的原因，为业界同行提供了宝贵的参 管与蝴蝶阀相接。工程于1993年3月正式动工，1999考资料。笔者有幸组织编写了事故现场调查报告和参 年12月首台机组试运行发电。 加了事故的调查，现把在现场观察到的一些现象和本 高压埋管工程于1994年 12月开工，1995年7 人的一点粗浅认识写出来与大家讨论，希望对今后预 月 31日钢管正式制作，由于洞挖工程未完成，直 防类似事故的发生能有参考作用。 到 1997年 7月下水平段第一节钢管才开始安装， 2 锚环与管壁焊接处管壁抗剪能力校核 历时4年零4个月，于 1999年5月初全面完工。 1999年6月6日进行首次充水，7月31日完成72 钢筋与钢板焊接的结构在工程中是很常见 小时运行，由于并网事宜未完成，机组处于停机状 的，如在水工金属结构中埋件的锚筋就常采用这 态，8月4日引水系统采用机组空转法放空。1999种结构与一期埋件相连接，又如在工程中常用的 年 9月 10日由于施工人员误操作造成水淹厂房重 地锚也多是这种结构。但从焊接结构的角度，认 大事故，抢修工作到 1999年 12月初完成，12月 为这种结构受力不合理，不应作为主要受力结构， ·47·