1、水電站思考題一、管道部分1. 水電站有哪些類型（以取得水頭方式劃分）？各適用于什么條件？答案：按取得水頭分有壩式，河床式，引水式三種典型布置（還有混合式，抽水蓄能，潮汐式等等）。1、壩式水電站適用于建在河流中上游得高山峽谷中，集中的落差為中，高水頭。2、河床式水電站常一般見(jiàn)于河流中下游，水頭較低，流量大，適用于水頭低，流量大的河流。3、引水式水電站適用于流量小，坡降大的河流中下游或跨流域開(kāi)發(fā)方案。2. 電站一般由哪些建筑物組成？各種建筑物的作用如何？答案：樞紐建筑物：擋水建筑物、泄水建筑物、過(guò)壩建筑物、發(fā)電建筑物等。發(fā)電建筑物：進(jìn)水口、引水道、調(diào)壓室、壓力管道、主廠房、副廠房、主變壓器、開(kāi)關(guān)站

2、、尾水道等。（1）水電站進(jìn)水建筑物：按發(fā)電要求將水引入引水道，分有壓和無(wú)壓進(jìn)水口。（2）水電站引水及尾水建筑物：將水引入水輪機(jī)，常見(jiàn)的建筑物為渠道、隧洞、管道等。（3）水電站平水建筑物：用以平穩(wěn)水電站負(fù)荷變化在引水或尾水建筑物中造成的流量及壓力變化，如調(diào)壓室、壓力前池等。（4）發(fā)電、變電和配電建筑物：包括水電站廠房、變壓器場(chǎng)、高壓開(kāi)關(guān)站。3. 進(jìn)水口有哪幾種類型？各適用于什么條件？答案：按水流條件可分為有壓式進(jìn)水口，開(kāi)敞式進(jìn)水口，抽水蓄能進(jìn)水口。開(kāi)敞式也稱無(wú)壓進(jìn)水口，適用于天然河道或水位變化不大的水庫(kù)中取水，有壓式進(jìn)水口適用于從水位變化幅度較大的水庫(kù)中取水，抽水蓄能進(jìn)水口適用于抽水蓄能電站。4

3、. 有壓進(jìn)水口有哪幾種類型？各適用于什么條件？答案：按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，有壓進(jìn)水口可分為以下四種，1、洞式進(jìn)水口：適用于隧洞進(jìn)水口的地質(zhì)條件較好，便于對(duì)外交通，地形坡度適中，易于開(kāi)挖平洞和豎井的情況。2、墻式進(jìn)水口：適用于地質(zhì)條件差，山坡較陡，不易挖井的情況。3、塔式進(jìn)水口：適用于當(dāng)?shù)夭牧蠅?，進(jìn)口處山巖較差，岸坡又比較平緩。4、壩式進(jìn)水口：適用于混凝土重力壩的壩后式廠房，壩內(nèi)式廠房和河床式廠房。5. 根據(jù)對(duì)進(jìn)水口要求，如何選擇確定進(jìn)水口位置與高程？水電站有壓式進(jìn)水口的位置：應(yīng)盡量使入流平順、對(duì)稱，不發(fā)生回流和漩渦，不出現(xiàn)淤積，不匯聚污物，泄洪時(shí)仍然正常進(jìn)水。進(jìn)水口后接引水隧洞，還應(yīng)與洞線布置協(xié)調(diào)一致

4、，選擇地形，地質(zhì)及水流條件都適宜的位置。 有壓式進(jìn)水口的高程，頂部高程應(yīng)低于最低水位，并具有一定的埋深S=CVd1/2其中d為閘門(mén)口高度。底部高程應(yīng)高于設(shè)計(jì)淤積高程，當(dāng)有沖沙設(shè)備時(shí)，應(yīng)根據(jù)排沙情況而定。6. 在靠近進(jìn)水口工作閘門(mén)的下游必須設(shè)置通氣孔，它的作用是什么？ 作用：引水道充水時(shí)用以排氣，事故閘門(mén)緊急關(guān)閉放空引水道時(shí)，用以補(bǔ)齊以防出現(xiàn)有害真空。7. 水電站進(jìn)水口工作閘門(mén)和檢修閘門(mén)的作用是什么？它們?cè)谶\(yùn)行上有什么要求？ 工作閘門(mén)（事故閘門(mén)）作用：緊急情況下切斷水流，以防事故擴(kuò)大，不起調(diào)節(jié)流量的作用。運(yùn)行要求：動(dòng)水中快速關(guān)閉，靜水中開(kāi)啟。 檢修閘門(mén)作用：設(shè)在工作閘門(mén)上游側(cè)，檢修事故閘門(mén)和其門(mén)

5、槽時(shí)用以堵水。運(yùn)行要求：在靜水中開(kāi)啟和關(guān)閉。 特殊情況下進(jìn)口僅設(shè)檢修門(mén)，而在調(diào)壓室設(shè)事故閘門(mén)。8. 有壓進(jìn)水口包括哪些設(shè)備？其作用是什么？ 有壓進(jìn)水口包括以下幾種設(shè)備：1、攔污柵：防止漂目、樹(shù)枝、樹(shù)葉、雜草、垃圾、浮冰等漂浮物隨水流帶入進(jìn)水口，同時(shí)不讓這些漂浮物堵塞進(jìn)水口，影響進(jìn)水能力。2、閘門(mén)及啟閉設(shè)備：作用見(jiàn)第7題。3、通氣孔及沖水閥：通氣孔作用見(jiàn)前面。沖水閥作用是開(kāi)啟閘門(mén)前向引水道沖水，平衡閘門(mén)前后水壓，以便閘門(mén)在靜水中開(kāi)啟。9. 壓力前池的作用？組成？在進(jìn)行壓力前池布置時(shí)，需特別引起注意的是什么問(wèn)題？壓力前池的作用：分配水量：正常運(yùn)行時(shí)把流量平順的分配給各壓力管道。平穩(wěn)水壓：荷載突然變

6、化時(shí)或事故時(shí)，能起反射水擊波的作用，（與調(diào)壓室同）。防污、防沙、防冰：保護(hù)管道、水輪機(jī)。電站停機(jī)時(shí)，渲泄多余水量，保證下游用水。 組成：池身及擴(kuò)散段：渠道末端加寬、加深的過(guò)渡段以滿足進(jìn)水口布置需要。壓力管道進(jìn)水口：其構(gòu)成與有壓進(jìn)水口同，常采用擋水墻式。泄水建筑物：溢流堰等，在嚴(yán)寒地區(qū)可用來(lái)排冰。排污、排沙、排冰設(shè)備：壓力前池布置時(shí)，需要注意的問(wèn)題：1、前池整體布置時(shí)，影視水流平順，水頭損失最小，以提高水電站的出力和電能。2、前池應(yīng)盡可能靠近廠房，以縮短壓力管道的長(zhǎng)度3、前池應(yīng)建在地基的挖方中，選擇壓力前池的位置應(yīng)特別注意地基穩(wěn)定與滲漏條件。（簡(jiǎn)單的說(shuō)就是水頭損失要小，滲漏問(wèn)題，挖方中穩(wěn)定問(wèn)題）

7、布置要求：安全：地質(zhì)條件好、地基穩(wěn)定、一定要置于挖方中。（由于緊靠陡坡，滲徑短，易于失穩(wěn)、沉陷、滑坡）經(jīng)濟(jì)：盡量靠近廠房（縮短壓力管道），開(kāi)挖工程量少。水流平順：以減小水頭損失。 便于施工、運(yùn)行、檢修。10. 壓力水管的類型及其適用條件是什么？壓力水管的類型：按布置方式分：露天式（明管），地下式（地下埋管），壩身管，回填管。按材料分：鋼管、鋼筋混凝土管、鋼襯鋼筋混凝土管。適用條件：1、露天式明鋼管由鋼材卷制而成,其強(qiáng)度很高,可以承受較大的內(nèi)水壓力,適用于中高水頭電站。多為引水式地面廠房采用。 一般在其上設(shè)置鎮(zhèn)墩、支墩、加勁環(huán)、伸縮節(jié)、閥門(mén)、進(jìn)人孔、通氣閥等。2、地下埋管布置在巖體中,鋼管與圍巖

8、之間用混凝土回填。多為引水式地面廠房或地下廠房采用。地下埋管可以是鋼筋混凝土管或鋼襯混凝土管。3、壩身管布置在壩體內(nèi)部或壩上、下游面,多為壩后式或壩內(nèi)式廠房采用。4、鋼筋混凝土管具有造價(jià)低、可節(jié)約鋼材、能承受較大外壓和經(jīng)久耐用等優(yōu)點(diǎn)，通常用于內(nèi)壓不高的中小型水電站。5、在內(nèi)水壓力作用下鋼襯與外包鋼筋混凝土聯(lián)合受力，從而可以減小鋼襯的厚度，該管適用于大HD值的情況。11. 水電站壓力水管的供水方式主要有哪幾種方式？它們優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件如何？答：供水方式可歸納為以下三類：（1）單元供水：每臺(tái)機(jī)組由一根專用水管供水；優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行靈活，可靠性好缺點(diǎn)：鋼材用量大，經(jīng)濟(jì)性較差；適用條件：?jiǎn)螜C(jī)流量大

9、，壓力管道較短的情況；（2）集中供水：全部由一根管道供水；優(yōu)點(diǎn)：鋼材用量最省，經(jīng)濟(jì)性好；缺點(diǎn)：運(yùn)行靈活性和可靠性差，需設(shè)置結(jié)構(gòu)復(fù)雜的分岔管；適用條件：?jiǎn)螜C(jī)流量不大，管道較長(zhǎng)的情況；（3）分組供水：采用數(shù)根管道，每根管道向幾臺(tái)機(jī)組供水；其特點(diǎn)介于單元供水和集中供水之間；適用條件：壓力管道較長(zhǎng)，機(jī)組臺(tái)數(shù)較多和容量較大的情況。12. 地面明鋼管的支墩型式有哪幾種類型？答：支墩的作用：承受水管和管道自重在法向的分力；按管身與墩座間相對(duì)位移的特征，可將支墩分為滑動(dòng)式，滾動(dòng)式和擺動(dòng)式3種；滑動(dòng)式:鞍形滑動(dòng)式支座：將鋼管直接支承在一個(gè)鞍形的混凝土支座上，包角為90o-120o。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但管身受力不均勻，

10、摩擦力大，適用于直徑小于1m的鋼管; 有支承環(huán)的滑動(dòng)支墩：鋼管通過(guò)支承環(huán)放置在支墩上，改善了管壁的受力不均勻現(xiàn)象，適用于直徑小于2m的鋼管。滾動(dòng)式:特點(diǎn)是在支承環(huán)與支承面之間設(shè)置圓柱形輥軸，摩擦系數(shù)小，常用于垂直荷載較小而管徑大于米的鋼管;擺動(dòng)式:支承環(huán)和支承面之間設(shè)一個(gè)可以擺動(dòng)的短柱，其下端與支承板鉸接，上端以圓弧面與支承環(huán)的上托板接觸，鋼管變形時(shí)，短柱前后擺動(dòng)，摩擦力很小，用于管徑大于米的鋼管。13. 地面明鋼管上鎮(zhèn)墩的作用是什么？鎮(zhèn)墩的型式有哪幾類？答：作用：將鋼管固定在山坡上，主要承受因管道轉(zhuǎn)彎而產(chǎn)生的軸向不平衡力，不允許管道在鎮(zhèn)墩處發(fā)生任何位移。型式：鎮(zhèn)墩依靠本身重量固定鋼管，一般用

11、混凝土澆制，按鋼管在鎮(zhèn)墩上的固定方式，分為封閉式和開(kāi)敞式兩種形式；封閉式：將彎管段整個(gè)埋在混凝土中，固定管道較好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，鎮(zhèn)墩處管道受力均勻。開(kāi)敞式：將彎管段用錨環(huán)錨在管道下部的混凝土墩上，鎮(zhèn)墩處管道受力不均勻，但易于管道檢修。14. 為什么壓力水管上要設(shè)伸縮節(jié)？設(shè)在什么位置？為什么？答：原因：使鋼管可軸向伸縮，消除大部分溫度應(yīng)力，且可適應(yīng)少量不均勻沉陷；位置：裝設(shè)在兩鎮(zhèn)墩間或廠房蝶閥前；用于適應(yīng)鋼管因受溫度影響產(chǎn)生軸向位移和因建筑物不均勻沉陷等原因發(fā)生的角位移，并便于安裝鋼管。有單向套筒伸縮節(jié)，雙向套筒伸縮節(jié)，波紋管伸縮節(jié)，波紋密封套筒式伸縮節(jié)。 15. 地面明鋼管承受的最主要荷載是什么？

12、它主要引起什么應(yīng)力？ (1) 答：地面明鋼管承受的主要荷載：內(nèi)水壓力(包括靜水壓力、動(dòng)水壓力、水重等)。(2) 鋼管自重。(3) 溫度變化引起的力。(4) 鎮(zhèn)墩和支墩不均勻沉陷引起的力。(5) 風(fēng)荷載和雪荷載。(6) 施工荷載。(7) 地震荷載。(8)管道放空時(shí)通氣設(shè)備造成的氣壓。地面明鋼管承受的最主要荷載是內(nèi)水壓力；其主要引起：環(huán)向正應(yīng)力，徑向應(yīng)力。16. 地面明鋼管設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇哪幾個(gè)控制斷面？用圖表示各控制斷面的位置？受力特點(diǎn)？答：跨中1-1斷面：特點(diǎn)：支承環(huán)附近2-2斷面：特點(diǎn)：支承環(huán)3-3斷面：特點(diǎn)：1.由水重和管重產(chǎn)生的彎矩和剪力2.由支承環(huán)（加勁環(huán)）約束所產(chǎn)生的局部彎矩和局部剪力M

13、和Q。3.由支承反力R在管壁中所產(chǎn)生的彎矩、剪力和軸力17. 導(dǎo)致地下埋管抗外壓失穩(wěn)的主要原因是什么？改善地下埋管抗外壓穩(wěn)定的措施有哪些？答：明管失穩(wěn)的原因：管道放空時(shí)通氣孔失靈在管內(nèi)形成負(fù)壓，而管外為大氣壓造成的。地下埋管抗外壓失穩(wěn)的主要原因是承受：1，外部地下水壓力；2，澆筑混凝土墊層時(shí)未凝固混凝土的壓力；3，灌漿壓力的作用；措施：1，多采用排水管，降低外水壓力；2，在鋼襯外壁加加勁環(huán)，或用錨件將鋼襯固定在混凝土上（增加管壁厚度或加勁措施）；3，減小初始縫隙，精心施工和接縫灌漿。18. 地下埋管現(xiàn)行設(shè)計(jì)理論主要存在哪些問(wèn)題？有哪些改進(jìn)措施？答：存在問(wèn)題： 由上面分析可知，圍巖承擔(dān)內(nèi)水壓力q

14、的大小與單位抗力系數(shù)K0 、縫隙關(guān)系密切，但K0 、不易確定。單位抗力系數(shù)K0 ：與巖石彈模，巖體的節(jié)理、裂縫等結(jié)構(gòu)面有關(guān)。只能通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)慎重選用。公式 一般不宜采用。上述設(shè)計(jì)理論只考慮了圍巖抗力( 計(jì)算出的圍巖所分擔(dān)的內(nèi)水壓力)，與其承載力無(wú)必然聯(lián)系。一旦實(shí)際承載力超過(guò)計(jì)算中它所分擔(dān)的內(nèi)水壓力時(shí)，圍巖的承載力沒(méi)有得到充分利用。 對(duì)于高HD值埋管，所需鋼襯厚度仍太大，加工困難，質(zhì)量難于保證。限制鋼襯在彈性范圍內(nèi)工作，沒(méi)有利用材料塑性。目前的灌漿技術(shù)還很難適應(yīng)各種各樣的圍巖地質(zhì)條件。灌漿代價(jià)高，費(fèi)工期，可能造成鋼襯質(zhì)量問(wèn)題。采用灌漿措施來(lái)減少鋼材用量在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上不一定合理。改進(jìn)途徑：

15、由于以上問(wèn)題，埋管現(xiàn)行設(shè)計(jì)理論很難適應(yīng)水電工程發(fā)展的需要，急需改進(jìn)，改進(jìn)途徑也是我們值得進(jìn)一步研究的問(wèn)題有兩方面：1、提高鋼襯承載能力： 研究高強(qiáng)度鋼在保證塑性、韌性、冷加工性、可焊性基礎(chǔ)上提高強(qiáng)度。 新的結(jié)構(gòu)型式：雙層管、箍管（用箍給管壁施加預(yù)應(yīng)力）。 2、改進(jìn)設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)理論：充分利用圍巖承載，在圍巖條件較好時(shí)，少襯或不襯，已成為國(guó)內(nèi)外的一種趨勢(shì)。 塑性設(shè)計(jì)理論：利用材料塑性，按明管計(jì)算； 柔性管：由圍巖承擔(dān)全部?jī)?nèi)水壓力。柔性鋼襯（或其他防滲材料）起防滲作用。 預(yù)應(yīng)力混凝土襯砌：壓力灌漿圍巖承載 高強(qiáng)鋼絲鋼絲承載 完全取消襯砌，需圍巖有足夠承載力及抗?jié)B性能。指導(dǎo)思想：當(dāng)圍巖有較好的防滲性

16、能時(shí)，而且有足夠的初始應(yīng)力可以防止圍巖在內(nèi)水壓力下發(fā)生水力劈裂，則可不作襯砌。19. 壩內(nèi)埋管主要有哪幾種結(jié)構(gòu)型式？其受力特點(diǎn)有什么不同？答：傾斜式，平斜式，豎直式；傾斜式其軸線與下游壩坡平行，基本上與壩體最大主應(yīng)力的方向一致，這樣可以減少壩體荷載在孔口邊緣引起的應(yīng)力。 20. 與壩內(nèi)埋管相比，壩下游面管有什么優(yōu)缺點(diǎn)？其適用條件如何？答：優(yōu)點(diǎn)：（1）管道結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力明確；（2）施工簡(jiǎn)便，現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量小，進(jìn)度快，與壩體施工干擾小。缺點(diǎn)：（1）但當(dāng)鋼管直徑和水頭很大時(shí)，用鋼量大，可能引起鋼管材料和工藝上的技術(shù)困難。（2）敷設(shè)在下游壩面上的明鋼管一旦失事，水流直沖廠房，后果嚴(yán)重。適用于大型壩后式

17、水電站。21. 采用的岔管結(jié)構(gòu)形式有哪些？各有什么特點(diǎn)？其適用條件如何？答：分岔管的功用、特點(diǎn)和要求：功用：采用聯(lián)合供水或分組供水時(shí)，即一根管道需要向兩臺(tái)或更多機(jī)組供水時(shí)，需要設(shè)置分岔管，岔管一般位于廠房上游側(cè)。要求：(1)水流平順，水頭損失小，避免渦流和振動(dòng)。(2)結(jié)構(gòu)合理簡(jiǎn)單，受力條件好，不產(chǎn)生過(guò)大的應(yīng)力集中和變形。(3)制作、運(yùn)輸、安裝方便。 特點(diǎn)：1）岔管用以分配水流，水流的方向和流態(tài)有較大改變，因此水頭損失較大。 2）岔管處動(dòng)、靜水壓力最大，又靠近廠房，故其安全性十分重要。 岔管水力學(xué)條件、結(jié)構(gòu)要求往往互相矛盾。 對(duì)于低水頭電站，應(yīng)更多考慮水頭損失； 對(duì)高水頭電站，有時(shí)為了使結(jié)構(gòu)合理

18、簡(jiǎn)單，可以容許水頭損失稍大一些。結(jié)構(gòu)形式：貼邊岔管：構(gòu)造：它由在主、支管（直徑相差大）的相貫線二側(cè)一定范圍內(nèi)與管殼緊密貼合的補(bǔ)強(qiáng)板而成。多用于卜形布置，管壁切割處不平衡力由管壁和沿相貫線加焊的補(bǔ)強(qiáng)板承擔(dān)。特點(diǎn)：a.補(bǔ)強(qiáng)板剛度小，在內(nèi)水壓力作用下，產(chǎn)生較大的徑向位移；b.用于埋管時(shí)，有利于發(fā)揮圍巖作用，開(kāi)挖量??；c.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制作。適用條件：中、低HD值的卜型埋管，特別是d/D小于0.6的情況。50年代采用了不少貼邊岔管，最大的為南水電站HD=715m2。最大尺寸是密云水電站，D=8m,d=4.2m。 三梁岔管：構(gòu)造：它為在主、支管的相貫線外側(cè)，設(shè)置U梁和腰梁，組成薄殼和空間梁系的組合結(jié)構(gòu)。

19、它的典型布置有Y形、卜形和三岔形。特點(diǎn)：a. 梁主要受彎，材料強(qiáng)度得不到充分發(fā)揮（梁的截面尺寸大）。 b. 當(dāng)HD值較大時(shí)，加強(qiáng)梁尺寸可能很大，引起選材、制造和運(yùn)輸上的困難。 c. 埋管時(shí)增加開(kāi)挖。適用條件：大、中型水電站，但近年來(lái)大型岔管已逐漸被月牙岔取代，特別是埋管。內(nèi)加強(qiáng)月牙肋岔管： 構(gòu)造：它由主管擴(kuò)大段（主錐）和支管縮小段（支錐）組成一個(gè)切于同一個(gè)公切球的圓錐殼，并沿支錐的相貫線，內(nèi)插一月牙狀的肋板，焊接在管壁上作為加強(qiáng)構(gòu)件。特點(diǎn)：a. 肋板主要受拉，尺寸小，無(wú)腰梁； b. 肋板是內(nèi)加強(qiáng)，岔管外形尺寸小，對(duì)埋管可減少開(kāi)挖；外表光滑，有利于發(fā)揮圍巖作用。 c.在設(shè)計(jì)工況，水頭損失?。樺F

20、減小流速，肋板起分流作用）。 d.岔管管壁轉(zhuǎn)折處及管壁與肋板相交處有較大的應(yīng)力集中，是月牙肋岔管的薄弱環(huán)節(jié)。適用條件：大、中型水電站，特別是埋管。球形岔管：構(gòu)造：它通過(guò)球面殼進(jìn)行分岔，沿主、支管與球殼交接處的相貫線，設(shè)置圓環(huán)形加強(qiáng)梁，組成球殼和加強(qiáng)梁的組合結(jié)構(gòu)。它的典型布置有Y形和三分岔。特點(diǎn)：a、布置靈活，支管可以指向任意方向，平面、立體均可； b、受力條件好； c、球殼需模壓成型，加工不便，制成后有時(shí)需整體退火，直徑大時(shí)更困難，因此造價(jià)最高。適用條件：高水頭、小直徑。無(wú)梁岔管：構(gòu)造：它由用主管和支管逐漸擴(kuò)大的錐殼與中心的球殼比較連續(xù)、平順地聯(lián)接，不設(shè)置任何加固梁。它的典型布置是Y形和卜形，

21、也可布置為三分岔形。特點(diǎn)：a、受力比較均勻，省去了加強(qiáng)構(gòu)件； b、對(duì)埋管可減少開(kāi)挖；外表光滑，有利于發(fā)揮圍巖作用； c、岔管體型較復(fù)雜，球片成型仍較困難，焊縫多。 適用于Y、卜型布置，特別適于大、中型埋管。 隔壁岔管：它由擴(kuò)散段、隔壁段、變形段組成，各級(jí)皆為完整的封閉殼體，除隔壁外，無(wú)其它加強(qiáng)構(gòu)件。22. 水電站廠房的基本類型有哪些？按廠房位置分：（1）壩后式,與壩后式相似的有：挑流式溢流式壩內(nèi)式（2）河床式（3）引水式.引水式可以是地面式,也可是地下式廠房。23. 電站廠房的作用是什么？廠房樞紐主要由哪幾部分組成？作用：按系統(tǒng)要求保質(zhì)保量的完成發(fā)電任務(wù)（完成水能機(jī)械能電能得轉(zhuǎn)換）。滿足主、輔

22、設(shè)備及線、纜、管道布置的要求。滿足安裝、運(yùn)行、維修的要求。為運(yùn)行人員創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。造型美觀、協(xié)調(diào)、美化環(huán)境。組成：主廠房：主機(jī)布置場(chǎng)所。副廠房：為主機(jī)服務(wù)的輔助設(shè)備布置場(chǎng)所。主變場(chǎng)：主變壓器布置場(chǎng)所。開(kāi)關(guān)站：高壓配電場(chǎng)所24. 在決定主廠房立面尺寸時(shí)，應(yīng)首先決定什么高程？為什么？在決定此高程時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？機(jī)組安裝高程。機(jī)組安裝高程是廠房的一個(gè)控制標(biāo)高。因?yàn)楦鶕?jù)轉(zhuǎn)輪蝸殼尾水管尺寸，向下可以定出尾水管底板高程及廠房底部開(kāi)挖高程，向上可以定出水輪機(jī)機(jī)層高程，進(jìn)而再進(jìn)行其他步驟。25. 裝有立軸機(jī)組的廠房，在立面上一般分有哪幾個(gè)高程？如何確定這些高程？1， 發(fā)電機(jī)層，水輪機(jī)層高程進(jìn)入孔高運(yùn)行

23、孔家過(guò)梁。2， 水輪機(jī)層高程：滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，水輪機(jī)安裝高程蝸殼進(jìn)口半徑蝸殼保護(hù)層厚。3， 蝸殼層：滿足蝶閥支承結(jié)構(gòu)布置，滿足運(yùn)行要求，水輪機(jī)安裝高程-鋼管半徑-運(yùn)行高度。4， 尾水管層：由水輪機(jī)安裝高程確定。26. 怎樣確定安裝場(chǎng)的位置、高程、面積？進(jìn)廠交通對(duì)安裝場(chǎng)的布置有什么影響？位置：一般均勻布置在主廠房有對(duì)外道路的一端。高程：安裝場(chǎng)高程取決于對(duì)外道路和發(fā)電機(jī)層樓板的高程。一方面裝配場(chǎng)最好與對(duì)外交通同高且均高于下游最高水位，以保證對(duì)外交通在洪水期暢通無(wú)阻，另一方面，裝配場(chǎng)最好也與發(fā)電機(jī)層樓板等高，以充分利用場(chǎng)面，工作方便。進(jìn)廠交通：大中型水電的部件大而重，運(yùn)輸量大，常設(shè)專用鐵路，中小型

24、水電站多采用公路，對(duì)外交通通道必須直達(dá)裝配場(chǎng)以便車(chē)輛開(kāi)進(jìn)裝配場(chǎng)，利用吊橋卸貨。27. 水電站廠房?jī)?nèi)的三供一排是指什么？供水系統(tǒng)，供油系統(tǒng)，壓氣系統(tǒng)，排水系統(tǒng)28. 發(fā)電機(jī)常見(jiàn)的支承結(jié)構(gòu)（機(jī)墩）形式有哪幾種？并簡(jiǎn)述各種形式的特點(diǎn)和使用條件。型式：圓筒式、塊體式（矮機(jī)墩）、環(huán)梁式、平行墻式、鋼機(jī)墩等。1圓筒式：優(yōu)點(diǎn)是：受壓及受扭的性能均較好，剛性大，一般為少筋混凝土，用鋼較省。其缺點(diǎn)是水輪機(jī)井內(nèi)狹小，水輪機(jī)的安裝、檢修、維護(hù)較不方便。適用于中型機(jī)組2塊體式：優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度及剛度均很大，缺點(diǎn)是混凝土方量大，混凝土未充分得到利用。大型機(jī)組常采用這種機(jī)墩3環(huán)梁式：優(yōu)點(diǎn)是混凝土方量少，水輪機(jī)頂蓋處比較寬敞，設(shè)

25、備的布置、安裝、維護(hù)檢修都比較方便。缺點(diǎn)是受扭的性能比圓筒式差，剛性也較小。適用中型機(jī)組4平行墻式：優(yōu)點(diǎn)是水輪機(jī)頂蓋處寬敞，工作方便，而且可以在不拆除發(fā)電機(jī)的情況下將水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪在兩平行墻之間吊出。這種機(jī)墩適用于大型機(jī)組。5鋼機(jī)墩：優(yōu)點(diǎn)是發(fā)電機(jī)與水輪機(jī)直接配套，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便迅速，減少了復(fù)雜的鋼筋混凝土工程，缺點(diǎn)是耗鋼材較多，我國(guó)尚未采用。29. 對(duì)混流式水輪發(fā)電機(jī)組，安裝場(chǎng)面積應(yīng)按布置哪幾大部件來(lái)確定？懸式混流：布置四大件轉(zhuǎn)子和上支架，轉(zhuǎn)輪和頂蓋懸式軸流：四大件+水輪機(jī)支持蓋傘式混流：四大件+推力軸承支架傘式軸流：全部零件，即四大件+支持蓋+推力軸承30. 水電站廠房機(jī)組間距常由什么尺寸控

26、制？一般在高水頭電站，常由什么尺寸來(lái)控制？而在低水頭、大流量的電站中，常由什么尺寸來(lái)控制？由蝸殼層（蝸殼外包線尺寸以及蝸殼外二期混凝土厚度）和發(fā)電機(jī)層尺寸控制。機(jī)組段長(zhǎng)度：對(duì)于低水頭大流量電站一般取決于蝸殼或尾水管尺寸及周?chē)亩诨炷梁穸?，?duì)于高水頭電站一般取決于發(fā)電機(jī)風(fēng)罩尺寸及發(fā)電機(jī)層設(shè)備布置。31. 如何確定廠房的機(jī)組段長(zhǎng)度和寬度？用簡(jiǎn)圖表示。1、機(jī)組段長(zhǎng)度：L=L+x+L-x 兩機(jī)組中心線距離（1）蝸殼層：蝸殼外包線尺寸以及蝸殼外二期混凝土厚度。（2）發(fā)電機(jī)層： ：發(fā)電機(jī)風(fēng)罩內(nèi)徑；：發(fā)電機(jī)風(fēng)罩壁厚，一般可取0.30.4m；：兩機(jī)組之間風(fēng)罩外壁凈距，一般可取1.52.0m，如兩機(jī)組之間設(shè)

27、樓梯時(shí)取34m。32. 水電站廠房樞紐由哪幾部分組成？水電站廠房樞紐包括：主廠房、副廠房、主變、開(kāi)關(guān)站、進(jìn)場(chǎng)交通及引水、尾水建筑物。33. 水電站廠房?jī)?nèi)排水系統(tǒng)分為哪幾種？它們的作用分別是什么？類型：1滲漏排水系統(tǒng)：排走廠房各處不能自流排往下游的滲漏水，包括廠房技術(shù)用水生活用水和伸縮縫沉降縫的滲漏水2檢修排水系統(tǒng)：機(jī)組檢修時(shí)，蝸殼、尾水管、鋼管中的水。組成：1集水井：分滲漏和檢修水井，有時(shí)兩者可以合二為一，是否合一應(yīng)根據(jù)具體情況論證，防止檢修排水時(shí)倒灌。2排水廊道：排水量較大，通過(guò)排水廊道排往集水井，下游，或用水泵直接抽排。3水泵：在集水井上部一般設(shè)水泵抽水排往下游。34. 裝有立軸機(jī)組的主廠

28、房?jī)?nèi)，吊車(chē)的起重量、跨度怎樣確定？吊車(chē)的起重量取決于需要由它吊運(yùn)的重要部件，一般為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。吊車(chē)的跨度：指橋吊大梁兩端輪子的中心距離。要考慮下列因素：1，吊車(chē)跨度要與主廠房下部塊體結(jié)構(gòu)尺寸相適應(yīng)，使廠房構(gòu)架直接坐落在下部結(jié)構(gòu)的一期混凝土上。2，盡量采用起重機(jī)廠家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)跨度。3，滿足發(fā)電機(jī)及裝配場(chǎng)布置要求，使主機(jī)房?jī)?nèi)主要機(jī)電設(shè)備均在主副吊鉤工作范圍內(nèi)。35. 決定發(fā)電機(jī)層地面高程時(shí)，應(yīng)考慮哪些因素？1， 采用套用機(jī)組時(shí)，其發(fā)電機(jī)和水輪機(jī)之間尺寸是給定的。2， 發(fā)電機(jī)的埋入方式。3， 水輪機(jī)層地面至發(fā)電機(jī)樓板下層，凈空高度不小于3.5-4m。4， 發(fā)電機(jī)層樓板最好與安裝場(chǎng)同高，并高于下游設(shè)計(jì)

29、洪水位。若不能兼顧時(shí)，應(yīng)考慮其他的防洪措施。36. 水電站廠房結(jié)構(gòu)為什么要分縫？結(jié)構(gòu)縫有哪幾種類型？各種縫的作用和設(shè)置要求是什么？目的：調(diào)整結(jié)構(gòu)應(yīng)力，滿足施工要求。分為永久縫（伸縮縫減小溫度應(yīng)力，沉降縫防止不均勻沉降造成結(jié)構(gòu)破壞）和施工縫。、永久縫設(shè)置要求：（1）永久性的縫不能設(shè)在機(jī)組段中間。（2）溫度縫可以只設(shè)在水上部分，不必須貫通至基礎(chǔ)。（3）沉降縫必須貫通至基礎(chǔ)。（4）永久性的貫穿縫必須設(shè)止水。（5）縫距與縫寬應(yīng)綜合考慮、氣候、溫度、結(jié)構(gòu)型式和地基特性等因素。37. 水電站廠房結(jié)構(gòu)為什么要分期和分塊？如何進(jìn)行分期和分塊？應(yīng)考慮哪些因素？1、分期：根據(jù)機(jī)組安裝要求，按澆筑先后分一期和二期砼

30、。一期砼：底板，尾水管，上、下游邊墻，廠房構(gòu)架、吊車(chē)梁。二期砼：機(jī)組預(yù)埋件部位，尾管直段，蝸殼、機(jī)座、發(fā)電機(jī)風(fēng)罩外壁及相聯(lián)的樓板2、分塊：（1）原因：內(nèi)因砼本身的干縮、溫度、容易使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫，澆筑塊不適太大。外因：施工澆筑能力確定一次澆筑塊不宜太大。3）分塊要求：一般根據(jù)澆筑能和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分。（2）因素：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，施工進(jìn)度，澆筑能力，溫控措施等。38. 說(shuō)明地面廠房的受力和傳力系統(tǒng)？并繪圖表示。39. 根據(jù)金屬蝸殼外圍混凝土結(jié)構(gòu)的受力情況，金屬蝸殼的埋入方式主要有哪幾種型式？各有什么特點(diǎn)？1、彈性墊層結(jié)構(gòu)工作特點(diǎn)：（1）鋼蝸殼承擔(dān)全部?jī)?nèi)水壓力、能自由變形、鋼板較厚。（2）外圍砼只承受自重和上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載，不承擔(dān)內(nèi)壓。2、預(yù)留空隙結(jié)構(gòu)充水打壓工作特點(diǎn)：（1）蝸殼承擔(dān)大部分內(nèi)水壓（預(yù)壓內(nèi)力設(shè)計(jì)靜水壓力）（2）小部分水壓力（水擊壓力）由蝸殼和砼聯(lián)合承擔(dān)。（3）運(yùn)行時(shí)能保證蝸殼與砼緊密貼合，減少振動(dòng)。3、聯(lián)合受力。工作特點(diǎn)：1蝸殼與砼聯(lián)合受力。2鋼板可以減薄，便于保證鋼板的焊接和施工。3砼結(jié)受力加大，需配受力鋼筋。40. 尾水管擴(kuò)散段根據(jù)墩子與底板的連接方式可分為哪幾種形型？各適用于什么條件？形式：有分離式和整體式兩種：（1）分離式底板：板和墩之間設(shè)有永久縫，板獨(dú)立承擔(dān)荷載。受力特點(diǎn)：尾水管不承受地基反力和揚(yáng)壓力。適應(yīng)條件：巖基可將底