簡介
壩(ba)(ba)區(qu)位(wei)于(yu)大渡河(he)高山(shan)峽(xia)谷到(dao)丘(qiu)陵(ling)寬谷的過渡帶(dai),壩(ba)(ba)址正(zheng)處于(yu)峽(xia)谷出(chu)口處。河(he)谷寬400m,左岸(an)(an)岸(an)(an)坡平緩,右岸(an)(an)較陡,兩岸(an)(an)沖溝發(fa)育(yu)。壩(ba)(ba)址出(chu)露地層(ceng)為(wei)二疊系(xi)峨(e)眉山(shan)玄武(wu)巖和沙灣組(zu)頁巖。大壩(ba)(ba)建基面以下分布有(you)連續的軟弱夾層(ceng)及層(ceng)間錯(cuo)動帶(dai),斷(duan)層(ceng)、裂隙發(fa)育(yu)。河(he)谷左右各(ge)有(you)一個深槽。左深槽深70m、寬40m,充填物(wu)(wu)為(wei)沖積(ji)、洪積(ji)層(ceng),并(bing)有(you)20m厚(hou)的沙層(ceng)。右深槽深30m、寬80m,充填物(wu)(wu)為(wei)沖積(ji)層(ceng)。谷底(di)分布有(you)4條(tiao)斷(duan)層(ceng),斜貫整個樞紐區(qu)。地震基本烈度(du)為(wei)7度(du)。
壩(ba)址以上流域面積(ji)7.64萬(wan)平(ping)方公(gong)里,占大渡(du)河流域面積(ji)的98.7%。多年(nian)(nian)平(ping)均流量(liang)(liang)1490立(li)(li)方米/秒(miao),多年(nian)(nian)平(ping)均徑(jing)流量(liang)(liang)473億立(li)(li)方米,實(shi)測最大流量(liang)(liang)10800立(li)(li)方米/秒(miao)。500年(nian)(nian)一遇設計洪水(shui)流量(liang)(liang)13100立(li)(li)方米/秒(miao),相應水(shui)位(wei)474.6m。萬(wan)年(nian)(nian)一遇校核洪水(shui)流量(liang)(liang)16400立(li)(li)方米,相應水(shui)位(wei)477.7m,正常(chang)蓄水(shui)位(wei)474m。汛期限(xian)制水(shui)位(wei)469m,死水(shui)位(wei)469m,調節庫容0.3億立(li)(li)方米,屬徑(jing)流式水(shui)電站。多年(nian)(nian)平(ping)均輸(shu)沙量(liang)(liang)2360萬(wan)t。水(shui)庫淹沒(mei)耕地800公(gong)頃,遷移人(ren)口(kou)6703人(ren)。
樞紐布置
樞紐自右(you)至左(zuo)為(wei)(wei):右(you)岸堆(dui)(dui)石(shi)(shi)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)、筏(fa)(fa)閘(zha)(zha)、右(you)岸混(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)擋(dang)(dang)水(shui)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)、混(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)溢(yi)流(liu)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)、廠房、左(zuo)岸堆(dui)(dui)石(shi)(shi)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)、左(zuo)岸碾壓混(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)。壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)線總長(chang)1009.84m,壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)頂高(gao)(gao)程479m。右(you)岸堆(dui)(dui)石(shi)(shi)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)為(wei)(wei)鋼筋混(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)心墻堆(dui)(dui)石(shi)(shi)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba),最(zui)大(da)(da)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)高(gao)(gao)32m。過木筏(fa)(fa)閘(zha)(zha)布置(zhi)在河床右(you)岸岸邊,采(cai)用(yong)兩級筏(fa)(fa)閘(zha)(zha),每級長(chang)105m,寬15m,最(zui)大(da)(da)水(shui)頭差(cha)41m。漂(piao)木在水(shui)庫(ku)內集中,捆扎(zha)成(cheng)木筏(fa)(fa)過壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba),年過木量為(wei)(wei)80萬立(li)方米。右(you)岸非溢(yi)流(liu)擋(dang)(dang)水(shui)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)為(wei)(wei)碾壓混(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba),是中國最(zui)早的(de)碾壓混(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)。河床溢(yi)流(liu)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)也為(wei)(wei)碾壓混(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba),最(zui)大(da)(da)壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)高(gao)(gao)82m,全長(chang)100m,設(she)有5孔溢(yi)流(liu)堰,裝設(she)14m×18.5m的(de)弧形閘(zha)(zha)門(men),用(yong)底(di)流(liu)消能,消力池長(chang)90m。最(zui)大(da)(da)下(xia)泄16400立(li)方米/秒。
水(shui)(shui)電(dian)站廠(chang)房布(bu)置(zhi)在(zai)河床中部,兩側各有(you)5m×6m排沙(sha)底(di)孔一個。廠(chang)房長(chang)130m,寬24m,高(gao)76m,裝有(you)4臺單機(ji)(ji)容(rong)量15萬kW的軸流轉漿式(shi)(shi)水(shui)(shui)輪(lun)(lun)發電(dian)機(ji)(ji)組。水(shui)(shui)輪(lun)(lun)機(ji)(ji)額定(ding)水(shui)(shui)頭(tou)31m,設計水(shui)(shui)頭(tou)40m,最(zui)(zui)小水(shui)(shui)頭(tou)28m,轉輪(lun)(lun)機(ji)(ji)直經(jing)8.5m,額定(ding)出(chu)力15.4萬kW。發電(dian)機(ji)(ji)為(wei)空冷半傘式(shi)(shi),額定(ding)容(rong)量176.47MVA,額定(ding)電(dian)壓13.8kV,額定(ding)功率因數0.85。引水(shui)(shui)道為(wei)混凝土矩(ju)形斷面管道。副廠(chang)房與主變(bian)壓器布(bu)置(zhi)在(zai)尾水(shui)(shui)平臺上(shang)(shang),4臺三相主變(bian)壓器,每臺額定(ding)容(rong)量180MVA。電(dian)壓220kV出(chu)線4回,并留有(you)2回500kV出(chu)線位置(zhi)。左岸(an)混凝土面板堆石壩(ba)(ba)跨過左岸(an)深(shen)槽,建于70m深(shen)的覆蓋層上(shang)(shang),最(zui)(zui)大壩(ba)(ba)高(gao)50m。
雙向門(men)(men)布(bu)置:軌距(ju)25.7,基距(ju)8.5.5,主動(dong)輪(lun)數/總(zong)輪(lun)數8/64/8,軌道型(xing)(xing)號120120電(dian)(dian)動(dong)機(ji)(ji)型(xing)(xing)號一(yi)2—60,制動(dong)器型(xing)(xing)號一(yi)2,2520,2597表3回(hui)(hui)轉(zhuan)吊(diao)回(hui)(hui)轉(zhuan)技術參(can)數表回(hui)(hui)轉(zhuan)速度0.405.45,回(hui)(hui)轉(zhuan)角度8080。由兩套傳感器及一(yi)套顯(xian)示儀表組(zu)成。門(men)(men)架(jia)機(ji)(ji)構各部件的(de)連(lian)接,除門(men)(men)架(jia)上(shang)(shang)部結(jie)構與支腿,回(hui)(hui)轉(zhuan)吊(diao)上(shang)(shang)支承(cheng)頂梁與門(men)(men)架(jia)的(de)主梁采(cai)用(yong)焊接外,其余分段部位均采(cai)用(yong)高(gao)強(qiang)螺拴連(lian)接。門(men)(men)機(ji)(ji)供(gong)電(dian)(dian)采(cai)用(yong)力(li)矩電(dian)(dian)機(ji)(ji)驅動(dong)的(de)電(dian)(dian)纜卷筒(tong),門(men)(men)機(ji)(ji)移(yi)動(dong)距(ju)離440,電(dian)(dian)源設在門(men)(men)機(ji)(ji)移(yi)動(dong)的(de)中間部位。門(men)(men)機(ji)(ji)的(de)抗(kang)(kang)傾覆穩(wen)定(ding)(ding)性根據總(zong)體(ti)布(bu)置要求,門(men)(men)機(ji)(ji)上(shang)(shang)、下游側分別設有回(hui)(hui)轉(zhuan)吊(diao),當(dang)小(xiao)車處于上(shang)(shang)游側,上(shang)(shang)游回(hui)(hui)轉(zhuan)吊(diao)以80容(rong)量起吊(diao)攔污(wu)柵(zha),回(hui)(hui)轉(zhuan)吊(diao)臂桿在側門(men)(men)架(jia)外側時,單(dan)側門(men)(men)架(jia)的(de)抗(kang)(kang)傾覆穩(wen)定(ding)(ding)系(xi)數在-8左(zuo)右。
工程施工
主(zhu)體(ti)工(gong)程總量(liang)為:土(tu)石方開挖(wa)414萬(wan)(wan)立(li)方米(mi),土(tu)石方填筑247萬(wan)(wan)立(li)方米(mi),混凝土(tu)澆(jiao)筑271萬(wan)(wan)立(li)方米(mi)。采用分期導流(liu)(liu)。第一期先修(xiu)建位于左岸(an)灘地的導流(liu)(liu)明(ming)渠,由主(zhu)河(he)(he)槽(cao)過(guo)水(shui)(shui)。第二(er)期在主(zhu)河(he)(he)槽(cao)修(xiu)建上、下(xia)游圍堰,在圍堰保(bao)護下(xia)修(xiu)建溢流(liu)(liu)壩(ba)和(he)廠房,由導流(liu)(liu)明(ming)渠過(guo)流(liu)(liu)。后(hou)期在明(ming)渠進(jin)口(kou)泄(xie)水(shui)(shui)閘下(xia)放閘板截流(liu)(liu);河(he)(he)水(shui)(shui)由設在溢流(liu)(liu)壩(ba)體(ti)內的2個導流(liu)(liu)底孔和(he)2個永久(jiu)底孔過(guo)流(liu)(liu)。導流(liu)(liu)明(ming)渠凈寬60m,進(jin)口(kou)處設有4孔泄(xie)水(shui)(shui)閘。1986年11月11日(ri)主(zhu)河(he)(he)槽(cao)截流(liu)(liu),實際流(liu)(liu)量(liang)為1000~700立(li)方米(mi)/秒,龍口(kou)最大(da)流(liu)(liu)速(su)6.91m/s,最大(da)落(luo)差3.04m,最大(da)拋投強度(du)1000立(li)方米(mi)/h。實際年澆(jiao)筑量(liang)為70萬(wan)(wan)立(li)方米(mi)。混凝土(tu)工(gong)廠位于壩(ba)址下(xia)游約(yue)800m,共4座(zuo)拌和(he)樓(1座(zuo)4×3.0立(li)方米(mi)和(he)3座(zuo)3×1.5立(li)方米(mi))。
施工導(dao)流采用(yong)斷流圍(wei)堰(yan),在左(zuo)(zuo)岸(an)擋(dang)水壩段(duan)(duan)設置(zhi)導(dao)流明(ming)(ming)渠(qu)(qu)(qu),明(ming)(ming)渠(qu)(qu)(qu)左(zuo)(zuo)擋(dang)墻(qiang)及出口部分處(chu)于碎(sui)石土和砂卵石層(ceng)地段(duan)(duan),采用(yong)21個尺(chi)寸為30m×16m×26m(長×寬×高)的大沉井(jing)作為明(ming)(ming)渠(qu)(qu)(qu)左(zuo)(zuo)擋(dang)墻(qiang),明(ming)(ming)渠(qu)(qu)(qu)右(you)側重力(li)式導(dao)墻(qiang)座落在弱風化細長柱狀節(jie)理玄武巖上,巖層(ceng)節(jie)理發育,有傾向河床的層(ceng)內錯動(dong)帶及緩傾角(jiao)裂隙(xi)等(deng)軟弱層(ceng),采用(yong)36根單根336噸位的預(yu)應力(li)錨束和阻滑板(ban)的地基加固處(chu)理方(fang)案(an)。
壩基處理
壩區地質條(tiao)(tiao)件復(fu)雜。出露地層(ceng)為上(shang)二疊(die)系峨眉山(shan)玄武巖和沙(sha)灣(wan)組(zu)砂頁巖。大壩建(jian)基面以(yi)下(xia)分布有(you)連續的軟弱(ruo)夾層(ceng)及層(ceng)間錯動帶,斷層(ceng)、裂隙(xi)發(fa)育。河(he)谷(gu)左(zuo)右(you)(you)各有(you)1個(ge)深槽(cao)。左(zuo)深槽(cao)深70m,寬(kuan)40m,覆蓋層(ceng)中(zhong)有(you)20m厚的砂層(ceng)。右(you)(you)深槽(cao)深30m,寬(kuan)80m。谷(gu)底分布有(you)4條(tiao)(tiao)斷層(ceng),斜貫整個(ge)樞紐區。
左(zuo)岸混凝土(tu)面(mian)板堆石壩(ba),跨越左(zuo)岸深(shen)槽。為解決深(shen)厚覆(fu)(fu)(fu)蓋(gai)層承載能力(li)(li)和防滲問題,在其(qi)上游擋(dang)(dang)墻(qiang)(即導流明渠(qu)左(zuo)邊墻(qiang))下(xia)(xia)設2道厚1m的(de)混凝土(tu)防滲墻(qiang),截斷(duan)深(shen)槽覆(fu)(fu)(fu)蓋(gai)層,2道防滲墻(qiang)間(jian)設有5道橫隔墻(qiang),形(xing)成覆(fu)(fu)(fu)蓋(gai)層中的(de)空間(jian)格架,在擋(dang)(dang)墻(qiang)建(jian)基面(mian)下(xia)(xia)20m內,設置(zhi)(zhi)鋼筋籠。為解決細沙層液化問題,采用(yong)75kw大功率振(zhen)沖器(qi),穿透漂卵石層,形(xing)成振(zhen)沖樁加固(gu)細沙層。混凝土(tu)主壩(ba)壩(ba)基下(xia)(xia)有傾向下(xia)(xia)游6°~8°的(de)緩(huan)傾角泥(ni)(ni)化夾(jia)層,采用(yong)壓(ya)力(li)(li)為30MPa的(de)高壓(ya)旋噴水(shui)泥(ni)(ni)灌漿工(gong)藝,置(zhi)(zhi)換泥(ni)(ni)化夾(jia)層。
難題解決
壩基軟(ruan)弱(ruo)夾層處理混(hun)凝土大壩壩基下4~17m有一條軟(ruan)弱(ruo)夾層,采用高壓(ya)噴射沖(chong)洗和高壓(ya)水泥灌(guan)(guan)漿(jiang)處理,灌(guan)(guan)漿(jiang)壓(ya)力為(wei)30MPa。
左岸堆(dui)石(shi)壩基(ji)深覆蓋層處理:混(hun)凝土(tu)面(mian)板堆(dui)石(shi)壩跨越左岸深槽(cao)(cao),槽(cao)(cao)中覆蓋層厚70m。為(wei)解決其承載能(neng)力和防滲(shen)問(wen)題,在其上游擋墻下設2道厚1m的混(hun)凝土(tu)防滲(shen)墻截斷深槽(cao)(cao)覆蓋層,2道防滲(shen)墻間設有5道橫隔(ge)墻,形成空間格架,在其中放(fang)入(ru)鋼筋籠,并澆筑混(hun)凝土(tu),自建基(ji)面(mian)的深度(du)為(wei)20m。為(wei)解決其下的細沙層液化問(wen)題采用75kW大功率(lv)振沖器,穿透漂卵石(shi)層,形成振沖樁加固(gu)細沙層。
左岸(an)邊坡(po)加固:左岸(an)因筏閘(zha)開挖而形成80m的(de)高邊坡(po),其巖層為泥巖、砂巖和(he)玄武巖,層間(jian)有傾(qing)向(xiang)(xiang)河流的(de)軟弱結構(gou)面(mian)(mian)。共開挖了9個平硐,硐中澆(jiao)筑混凝(ning)(ning)土形成錨(mao)硐,然后設置兩排300t級預應力錨(mao)束共30根,在坡(po)面(mian)(mian)上沿錨(mao)束縱橫方向(xiang)(xiang)澆(jiao)筑混凝(ning)(ning)土臥(wo)梁形成框架,整個坡(po)面(mian)(mian)噴混凝(ning)(ning)土護面(mian)(mian)。
右岸(an)邊(bian)(bian)坡(po)加固:右岸(an)邊(bian)(bian)坡(po)由大(da)片塊碎(sui)石(shi)夾粘土構成(cheng),其中有不利于穩定的軟弱面(mian)。采用了大(da)型沉井群(qun)共21口(kou),其中尺寸最大(da)者為30m×16m×36m(長×寬×高)。
沖砂底孔
銅(tong)街(jie)子水電站(zhan)共(gong)有左、右2個(ge)沖(chong)砂底(di)孔,具有排(pai)砂、泄(xie)洪的功(gong)能(neng)。由(you)于大渡河來(lai)水含(han)砂量(liang)大,對(dui)底(di)孔的沖(chong)刷、磨損較為(wei)嚴重,公司每年(nian)安排(pai)對(dui)底(di)孔進行輪流大修(xiu)。
針對左沖(chong)砂底(di)(di)孔(kong)的(de)沖(chong)刷、磨損情況(kuang),承(cheng)擔該(gai)大(da)修(xiu)任(ren)務的(de)檢(jian)修(xiu)分公司完成了(le)底(di)(di)板(ban)和底(di)(di)坎金(jin)屬結(jie)構(gou)(gou)的(de)沖(chong)坑(keng)修(xiu)補,底(di)(di)板(ban)過流(liu)面混凝土澆筑,工作(zuo)門(men)(men)滑(hua)道(dao)主軌與兩側邊墻金(jin)屬結(jie)構(gou)(gou)的(de)裂縫修(xiu)補,固(gu)定(ding)啟閉(bi)機減速器解(jie)(jie)體檢(jian)修(xiu),高度傳(chuan)(chuan)感器、荷(he)重傳(chuan)(chuan)感器的(de)檢(jian)查(cha)調整,工作(zuo)門(men)(men)水封裝(zhuang)置、吊頭護罩(zhao)、銷套、反(fan)向(xiang)滑(hua)塊(kuai)的(de)更換,工作(zuo)門(men)(men)定(ding)輪調整、無(wu)水試(shi)驗(yan)等檢(jian)修(xiu)項目,解(jie)(jie)決了(le)左沖(chong)砂底(di)(di)孔(kong)存在的(de)隱(yin)患。