小浪底北岸灌区某隧洞F29断层承压水涌水数值模拟分析

SHANXI WATER RESOURCES小浪底引黄工程引水干线隧洞突涌水封堵方案赵文静（山西省小浪底引黄工程建设管理局，山西太原030002）［摘要］小浪底引黄工程引水干线2号隧洞，掘进至桩号32+013时，发生突涌水。

隧洞排水量约10896m 3/d ，已接近12000m 3/d 排水系统极限。

为确保施工安全，降低隧洞排水压力，减小淹洞风险，采用化学灌浆对富水洞段地下水进行封堵。

文章对掌子面涌水孔、掌子面封堵、注浆效果检验等工艺进行了阐述。

采用化学灌浆取得了很好的效果，既提高了围岩的整体性，又达到了堵水的目的，开挖掘进过程中，掌子面的渗流量明显降低。

［关键词］隧洞；突涌水；隧洞排水；化学灌浆［中图分类号］U453.6+1［文献标识码］C［文章编号］1004-7042（2019）01-0022-02小浪底引黄工程V 标，位于运城市东部的垣曲县和闻喜县境内，标段主要工程包括2号隧洞20+250~34+090段，6号、7号、8号、9号支洞及临时工程等，主洞全长13.84km 。

4条支洞长约3539.48m 。

其中6号支洞位于主洞桩号21+095处，支洞全长617m ，支洞进口底高程为563m ，设计坡度为7.1°，与主洞交汇点底标高为490.28m ，交角70°，支洞出碴采用无轨运输。

7号支洞位于主洞桩号25+138.16处，支洞全长834.92m ，支洞进口底高程为612m ，纵坡14.5%，与主洞交汇点底标高为489m ，支洞出碴采用无轨运输。

8号支洞位于主洞桩号28+520处，支洞全长688.4m ，支洞进口底高程为725m ，设计坡度为20.95°，与主洞交汇点底标高为487.80m ，支洞出碴采用有轨运输。

9号支洞位于主洞桩号32+690处，支洞全长1198.9m ，支洞进口底高程为835m ，设计坡度为17.3°，与主洞交汇点底标高为486.41m ，支洞出碴采用有轨运输。

小浪底北岸灌区工程对西沟电站的影响问题研究作者：董昊雯耿莉来源：《科技创业月刊》 2013年第10期董昊雯耿莉（黄河勘测规划设计有限公司河南郑州４５０００３）摘要：文章通过对小浪底水库运行方式及北岸灌区供需条件分析研究，论证了北岸灌区建成供水前后对西沟电站电能的影响，分析研究了西沟电站水力过渡过程联合运用工况非常重要，对论证灌溉和发电同时运行所必需采取的限制措施具有重要意义。

关键词：灌溉洞；运行方式；电能；引水发电系统；水力过渡过程中图分类号：TU753文献标识码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６６５－２２７２．２０１３．10．０82小浪底北岸灌溉洞进水塔进口底板高程２２３ｍ，设计引水位２３０ｍ时引水流量３０ｍ３／ｓ。

电站发电引水为扣除北岸灌区灌溉用水量之后的余水，发电引水流量按２７ｍ３／ｓ考虑。

目前，小浪底北岸灌区工程已进入规划设计阶段，为了对北岸灌区工程供水对西沟电站的影响作出定量评价，为论证采取工程措施的必要性提供依据，需要对北岸灌区工程供水对西沟电站可能的影响进行分析研究，并提出初步处理方案。

１小浪底西沟电站工程概况小浪底水利枢纽位于河南省洛阳市以北４０ｋｍ的黄河干流上，上距三门峡水利枢纽１３０ｋｍ，下距黄河京广铁路桥１１５ｋｍ。

坝址控制流域面积占全河的９２．３％，坝址径流量和输沙量分别占全河总量的９１％和近１００％，是黄河干流关键控制性工程。

小浪底水利枢纽由拦河大坝、泄洪排沙建筑物（三条泄洪孔板洞、三条排砂洞、一条灌溉洞和一座溢洪道）、引水发电建筑物（六条引水隧洞、地下厂房、尾水洞和防淤闸）组成。

电站装机容量为６×３００ＭＷ，年发电量４５～５５亿ｋＷ·ｈ。

小浪底北岸灌溉洞承担着向北岸灌区供水的任务，属于小浪底水利枢纽建筑物的一部分。

灌溉洞原设计为压力洞，洞长９７０．２ｍ，底坡１／５００，断面为圆形，直径３．５ｍ，压力洞末端设２ｍ×２ｍ弧形工作门，后接消力池。

小浪底水库水沙调控对淤积形态影响的数值模拟作者：假冬冬江恩慧王远见邵学军来源：《人民黄河》2022年第02期摘要：水库淤积形态是影响水沙调节效率的一项关键因素。

为优化水库调度方式，采用考虑细颗粒淤积物流动特性的水库淤积形态数值模型，开展了小浪底水库淤积形态对水沙调控响应的模拟分析工作。

研究结果表明：三角洲形态及顶点位置随着水库的运行调控而发生变化，三角洲顶点附近顶坡段的冲淤调整和水库运行低水位与三角洲顶点高程之间存在较明显的关联性，当水库低水位低于三角洲顶点高程时三角洲顶坡段出现冲刷，当水库低水位高于三角洲顶点高程时三角洲顶坡段出现淤积;淤积形态为同等淤积量的锥体时，库区上段受河道边界影响有冲有淤，中下段库区淤积明显，且淤积量较三角洲淤积形态的大;考虑人工清淤措施时，清淤量与水库淤积总量相比占比非常小，因此淤积形态总体变化与不考虑人工清淤时基本类似，仅在清淤疏浚部位及附近局部河段有一定变化。

关键词：淤积形态;水沙调控;数值模拟;小浪底水库中图分类号：TV856;TV882.1文献标志码：Adoi：10.3969/j.issn.1000-1379.2022.02.007引用格式：假冬冬，江恩慧，王远见，等.小浪底水库水沙调控对淤积形态影响的数值模拟[J].人民黄河，2022，44（2）：32-35，44.Abstract： Sedimentation pattern is one of the critical factors， which has great impact on the efficiency of water and sediment regulation in reservoirs. In order to improve the reservoir operation， the responses of sedimentation patterns of the Xiaolangdi Reservoir to water and sediment regulation were simulated by a mathematical model considering the effect of fine-grained sediment deposits movement. The simulation results indicate that the delta sedimentation pattern is adjusted during the process of reservoir operation. The variation pattern of the top of the delta depends on the relationship between the lowest water level of reservoir operation and the top elevation of the delta. Erosion occurs when the lowest water level is lower than the elevation of delta top， otherwise deposition will be occurred. Compared with the delta deposition morphology， the sedimentation volume of cone deposition morphology is larger with the same method of water and sediment regulation. The variation of sedimentation pattern considering dredging in the vicinity of the top of the delta is very small， except for the location of dredging.Key words： sedimentation pattern;water and sediment regulation;numericalsimulation;Xiaolangdi Reservoir基于水庫枢纽工程的水沙关系调节，是保障黄河长久安澜的重要手段，而水库淤积形态则是影响水沙调节效率的一项关键因素。

小浪底北岸灌区一期工程经济评价
赵文忠
【期刊名称】《城市建筑》
【年(卷),期】2014(000)008
【摘要】小浪底北岸灌区一期工程的实施对缓解灌区日益突出的水资源矛盾，改善区域工农业生产、生活条件和生态环境有非常重要意义。

本文依据水利建设项目经济评价规范对该项目进行了经济评价，分析项目的经济可行性，并对经济评价进行敏感性分析。

【总页数】1页(P234-234)
【作者】赵文忠
【作者单位】中铁十七局集团第二工程有限公司，西安 710048
【正文语种】中文
【相关文献】
1.小浪底北岸灌区控制性工程隧洞线路分析 [J], 水淼;张华岩
2.小浪底北岸灌区一期工程可行性分析 [J], 赵文忠
3.小浪底北岸灌区某隧洞 F29断层承压水涌水数值模拟分析 [J], 李永新;李向峰;鲁琴
4.小浪底北岸灌区工程对西沟电站的影响问题研究 [J], 董昊雯;耿莉
5.浅谈小浪底北岸灌溉区工程建设与项目效益剖析 [J], 苏枫
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水底隧道涌水量预测方法的应用分析姬永红1,2,项彦勇1(11北京交通大学土木建筑学院,北京　100044;21上海市政工程设计研究院科研所,上海　200092)摘要:讨论了水底隧道涌水的预测计算问题,利用经验法和有限元法对某拟建海底隧道工程方案的涌水量进行了预测计算和对比分析,探讨了竖向和水平走向裂隙发育情况对隧道涌水的影响。

结果表明:①与有限元相比,用经验公式计算得到的水底隧道涌水量偏小;②当水底岩层张性裂隙(尤其是竖向裂隙)较发育时,隧道涌水量增长较大;③当隧道临近或穿越断层破碎带时,隧道周边的渗流场具有显著的三维特征;④如果水底隧道上覆地层中没有显著的隔水层,则由于水源无限充足,隧道的涌水量将主要受到水位相对高度和隧道围岩渗透系数的影响,与隧道上覆地层的厚度关系不大。

关键词:水底隧道;隧道涌水量;预测方法中图分类号:P64116;P64215 文献标识码:A 文章编号:100023665(2005)0420084204收稿日期:2004207201;修订日期:2004209221作者简介:姬永红(19782),男,硕士,工程师,从事市政工程设计与科研工作。

E 2mail :ji —yh.yks @1　引言隧道工程通常都存在着程度不等的涌水或渗漏水。

国内外许多隧道都发生过涌水灾害,如法国仙尼斯峰隧道、日本青函隧道、前苏联北穆隧道、我国大瑶山隧道和军都山隧道等。

在成昆铁路的415座隧道中,施工期间有9315%的隧道发生不同程度的涌水或突水灾害,其中涌水量超过10000m 3Πd 的有8座,而严重涌水者13座[1]。

隧道涌水的存在,特别是在施工掘进期间,不仅填塞坑道、淹埋设备,给隧道施工带来了巨大的困难,严重者还会造成人员伤亡。

随着隧道设计水平、施工技术及机械的更新提高,隧道涌水量的预测问题就变得日益突出和迫切需要解决。

据统计,在我国10多座有名隧道中,预测的可能最大涌水量,接近实际情况的仅占10%左右;预测的经常涌水量,接近实际情况的仅占20%～30%[2]。

2021小浪底水库运行方式对下游污染事件的调控功能范文 近年来黄河突发性水污染事件出现较为频繁,交通事故以及生产事故是引发水污染事件的主要原因。

水利工程调度运用作为处置突发性水污染事件的重要手段,具有独特优势,已得到了广泛应用,其中断面流量控制是水量调度的基本手段之一。

2006年1月黄河一级支流伊洛河柴油污染事件发生后,黄委实施应急水量调度,分别采取减小支流水库下泄流量和加大小浪底水库下泄流量的措施,减少了单位时间内进入黄河干流的污染物总量,为地方政府组织实施柴油清理、处置污染事件赢得了时间,也降低了干流河水污染物浓度。

目前采用数学模型模拟水流中污染物的输移过程已成为一种有效手段,并为突发性水污染事件的快速处理提供直观的决策支持。

王庆改等定量模拟了汉江水污染事件突发后污染物到达不同地点的时间和浓度值,并对突发风险事故的影响范围、程度、时间作出定量预报。

匡翠萍等建立了黄浦江水污染模型,综合考虑事故发生后人工清污、调水稀释以及潮汐对黄浦江中污染物扩散的影响。

辛小康等借助水质模型计算了三峡水库不同调度方式对宜昌江段三种排放类型污染物的缓解作用。

王玲玲等通过数值试验方法得出通过改变三峡水库调度方式来控制支流富营养化污染的效果是十分有限。

然而,水利工程应用于水污染事件的处置时间较短,运用方式的选择尚不成熟,需要研究如何选择合理的调度方式,最大程度地发挥水利工程的作用。

鉴于此,本研究以黄河小浪底水库以下河段为对象,针对其河床、水文与水污染特征,建立降雨径流、河网水动力学与污染物传输扩散相耦合的模型,通过改变下泄流量,实现了小浪底水库应急调度下河流水质模拟与长距离河流污染物传输的快速实时追踪。

1 模型建立 1. 1 研究区域 黄河小浪底以下两岸经济社会较为发达,水资源供需矛盾很突出。

该河段是下游沿黄城市郑州、开封、濮阳、济南、滨州、东营等生活及工农业的供水水源,并向河北、天津、青岛、淄博等流域外调水,水资源开发利用程度较高。

小浪底北岸灌区工程移民安置方案分析□崔伟（河南省水利勘测设计研究有限公司）摘要：为了总结灌区、引水等线性工程建设征地移民安置各种方案的适用性，文章根据小浪底北岸灌区工程的特点，对工程中线性征地的渠道工程部分及集中征地的调蓄池工程部分两种不同征地特点的安置方案做了具体分析论证，得出了两种不同形式的安置方案都能达到生产安置的目标值，但针对不同的征地特点采取的分析方法及安置方案有较大区别。

文中的分析思路、方法和结论可为其他水利工程所借鉴，以利于在以后的工程建设中，根据规范要求结合工程本身特点采取不同的分析方法及安置方案，使移民安置方案更具可操作性，便于工程建设的顺利实施。

关键词：小浪底北岸灌区；移民安置；方案分析0 引言小浪底北岸灌区位于河南省西北部严重干旱缺水地区，常年降水量较少，年内、年际分布不均，小浪底北岸灌区工程的建设任务是通过建立和完善灌排系统，提高水的利用率，解决沁、蟒河流域内严重缺水地区的工农业及城乡人畜用水问题，改善区域生产、生活条件和生态环境，促进区域工农业生产发展。

1 工程概况小浪底北岸灌区工程是小浪底水利枢纽的配套工程，从小浪底水库北岸引水，工程包括渠道工程、排水工程、调蓄工程、提水工程及田间高效节水灌溉工程五类。

共规划渠道工程31条，总长303.83 km，含1条总干渠，长22.45 km；3条干渠，长79.25 km；8条分干渠，长113.82 km；19条支渠，长88.31 km；拟建各类骨干建筑物729座，其中水闸276座，隧洞10段，渡槽2座，倒虹吸57座，提水泵站8座，橡胶坝5座，输水管道4段，桥103座、其他264座；新建调蓄池1座。

工程征地范围涉及济源市和焦作市的沁阳市、孟州市、温县和武陟县。

2 移民安置规划设计概况工程征地范围涉及济源市及焦作市的沁阳市、孟州市、温县、武陟县。

工程总用地面积909.21 hm2，其中永久征地378.93 hm2，临时用地530.28 hm2；涉及农村居民拆迁14户，71人，均为农村人口；副业94户；拆迁各类房屋35 284.79 m2；影响专项线路538条；影响文物古迹15处。

某水利枢纽交通洞涌水模式地质分析李今朝;郭卫新;张党立;杨继华【摘要】某水利枢纽场内公路交通洞施工过程中遇到强烈涌水地质问题,现场地质工程师依据基础地质资料,构建了可能造成隧洞涌水的三种成因模式,综合分析地质素描图、洞内超前地质钻孔、涌水量观测、水文地质调查等资料,判定向斜富水带是隧洞涌水的直接原因,并以此地质结论为指导,确定了科学合理的施工方案,成功穿越了隧洞强烈涌水段.该项研究成果深化了工程区水文地质条件的认识,对类似隧洞工程实践具有参考价值.【期刊名称】《资源环境与工程》【年(卷),期】2014(028)004【总页数】3页(P467-469)【关键词】隧洞;涌水;地质分析;超前地质预报【作者】李今朝;郭卫新;张党立;杨继华【作者单位】黄河勘测规划设计有限公司,河南郑州450003;黄河勘测规划设计有限公司,河南郑州450003;黄河勘测规划设计有限公司,河南郑州450003;黄河勘测规划设计有限公司,河南郑州450003【正文语种】中文【中图分类】TV5540 引言据统计，中国1988年前已建成隧道中的80%在施工中遭遇到涌水、突水灾害，总涌水量达到1 000 m3/d以上的有31座［1］。

涌水问题是最常见的隧洞地质灾害，受岩性、构造、岩溶、水文、气候环境等多方面因素影响，涌水形成机制复杂多变，只有正确认识了隧洞涌水现象背后的地质成因机制，才能制定出经济合理的施工方案［2］。

实践证明准确的超前地质预报可以有效减少涌水地质灾害的发生［3］。

本文以某水利枢纽交通洞涌水为例，探讨分析了涌水的三种成因模式，突出了地质分析的重要作用，同时指出综合应用各种技术手段才能提高超前地质预报的准确性。

1 工程概况交通洞工程区位于柴达木盆地东北缘的宗务隆山区，海拔3 300 m以上，地表切割强烈，地貌属于构造剥蚀山地。

工程区气候寒冷干燥，日照强、降雨少，属于干旱、半干旱区。

大地构造上处于东昆仑褶皱带与祁连褶皱系、秦岭褶皱带交接部位，历经多次构造运动，地质构造、节理裂隙极为发育。

小浪底北岸灌区隧洞工程不良地质超前支护方案为了加快隧洞施工进度和提高工效，针对隧洞中出现围岩情况差的不良地质情况，在不同情况下采用超前锚杆、超前小导管和超前大管棚三种支护措施。

一、支护方案简介及设计参数超前锚杆是沿开挖轮廓线，以较大的外插角，向开挖面前方安装锚杆，形成对前方围岩的预锚固(预支护)，在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖、装渣、出渣和衬砌等作业。

在本项目中，超前锚杆主要用在V级围岩上限（较好）段，施工时间较短；超前锚杆应配合钢拱架或格栅拱架使用，设计参数如下：（1）采用直径φ25mm螺纹钢，长度为3.5m；（2）锚杆沿拱环向布置间距30cm；（3）倾角：外插角10°-15°，可根据实际情况调整；（4）纵向间距2.5m一环，搭接长度不小于1m；（5）注浆材料：M20水泥浆。

超前小导管主要用于自稳时间段的软弱破碎带、浅埋段、洞口偏压段、砂层段、砂卵石段、断层破碎带等地段的预支护。

在本项目中，超前小导管主要用在V级围岩下限（较差）段，施工时间较超前锚杆长；超前小导管应配合钢拱架使用，设计参数如下：（1）采用外径φ42mm厚3.5mm无缝钢管，长度为3.5m；（2）钢管钻设注浆孔间距为100 - 150 mm；（3）钢管沿拱环向布置间距30cm-50cm；（4）倾角：外插角10°-15°，可根据实际情况调整；（5）注浆材料：M20水泥浆。

超前大管棚是由钢管和钢格栅或钢拱架组成。

管棚利用钢格栅拱架，沿着开挖轮廓线，以较小的外插角向开挖面前方打入钢管，形成对开挖面前方围岩的预支护。

管棚适用于特别困难地段（如极破碎岩体、塌方体、岩堆地段、砂土质地层、强膨胀性地层、断层破碎带、浅埋大偏压等围岩）的隧洞施工中采用。

在本项目中，主要用在洞内大型塌方，常规办法已无法处理的情况下，施工时间较长。

具体设计参数如下：（1）大管棚钻孔孔口位置沿隧洞拱部开挖轮廓线外10cm布置，环向中心间距30cm，外插角约7°（可根据实际情况确定），每环17根；（2）钢管采用外径φ108mm壁厚8mm无缝钢管，每根长度为10m。