簡介
壩(ba)區位于(yu)大(da)(da)渡(du)河高山(shan)峽(xia)谷到丘陵寬(kuan)谷的過(guo)渡(du)帶(dai),壩(ba)址正處于(yu)峽(xia)谷出口(kou)處。河谷寬(kuan)400m,左岸(an)岸(an)坡平緩,右岸(an)較陡(dou),兩岸(an)沖(chong)(chong)(chong)溝發育(yu)。壩(ba)址出露地(di)層(ceng)(ceng)為(wei)二疊系峨眉山(shan)玄武(wu)巖和沙灣組頁巖。大(da)(da)壩(ba)建基面以(yi)下(xia)分布(bu)有(you)(you)(you)連(lian)續的軟弱夾層(ceng)(ceng)及層(ceng)(ceng)間錯動帶(dai),斷層(ceng)(ceng)、裂隙(xi)發育(yu)。河谷左右各有(you)(you)(you)一個深(shen)槽。左深(shen)槽深(shen)70m、寬(kuan)40m,充填物為(wei)沖(chong)(chong)(chong)積、洪積層(ceng)(ceng),并有(you)(you)(you)20m厚(hou)的沙層(ceng)(ceng)。右深(shen)槽深(shen)30m、寬(kuan)80m,充填物為(wei)沖(chong)(chong)(chong)積層(ceng)(ceng)。谷底(di)分布(bu)有(you)(you)(you)4條斷層(ceng)(ceng),斜貫整個樞紐區。地(di)震基本(ben)烈(lie)度(du)為(wei)7度(du)。
壩址以上流域面積(ji)7.64萬平(ping)方(fang)(fang)公里,占(zhan)大(da)渡河流域面積(ji)的98.7%。多(duo)年平(ping)均流量(liang)1490立(li)(li)方(fang)(fang)米/秒(miao),多(duo)年平(ping)均徑(jing)流量(liang)473億立(li)(li)方(fang)(fang)米,實測最大(da)流量(liang)10800立(li)(li)方(fang)(fang)米/秒(miao)。500年一遇設計洪(hong)水(shui)(shui)(shui)流量(liang)13100立(li)(li)方(fang)(fang)米/秒(miao),相(xiang)應水(shui)(shui)(shui)位474.6m。萬年一遇校核洪(hong)水(shui)(shui)(shui)流量(liang)16400立(li)(li)方(fang)(fang)米,相(xiang)應水(shui)(shui)(shui)位477.7m,正常蓄水(shui)(shui)(shui)位474m。汛期限制水(shui)(shui)(shui)位469m,死(si)水(shui)(shui)(shui)位469m,調節庫容0.3億立(li)(li)方(fang)(fang)米,屬(shu)徑(jing)流式水(shui)(shui)(shui)電站(zhan)。多(duo)年平(ping)均輸沙量(liang)2360萬t。水(shui)(shui)(shui)庫淹沒耕地800公頃,遷(qian)移人口6703人。
樞紐布置
樞紐自(zi)右(you)(you)至(zhi)左為(wei)(wei):右(you)(you)岸(an)(an)堆石壩(ba)(ba)(ba)、筏(fa)(fa)閘、右(you)(you)岸(an)(an)混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)擋水(shui)(shui)壩(ba)(ba)(ba)、混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)溢流壩(ba)(ba)(ba)、廠房、左岸(an)(an)堆石壩(ba)(ba)(ba)、左岸(an)(an)碾(nian)壓混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)壩(ba)(ba)(ba)。壩(ba)(ba)(ba)線總長(chang)1009.84m,壩(ba)(ba)(ba)頂高(gao)程479m。右(you)(you)岸(an)(an)堆石壩(ba)(ba)(ba)為(wei)(wei)鋼筋(jin)混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)心墻(qiang)堆石壩(ba)(ba)(ba),最大壩(ba)(ba)(ba)高(gao)32m。過(guo)木(mu)(mu)筏(fa)(fa)閘布置在(zai)河床右(you)(you)岸(an)(an)岸(an)(an)邊,采用兩級(ji)筏(fa)(fa)閘,每級(ji)長(chang)105m,寬15m,最大水(shui)(shui)頭(tou)差41m。漂(piao)木(mu)(mu)在(zai)水(shui)(shui)庫(ku)內集中,捆扎成木(mu)(mu)筏(fa)(fa)過(guo)壩(ba)(ba)(ba),年過(guo)木(mu)(mu)量為(wei)(wei)80萬立(li)方米(mi)。右(you)(you)岸(an)(an)非(fei)溢流擋水(shui)(shui)壩(ba)(ba)(ba)為(wei)(wei)碾(nian)壓混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)壩(ba)(ba)(ba),是(shi)中國(guo)最早(zao)的碾(nian)壓混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)壩(ba)(ba)(ba)。河床溢流壩(ba)(ba)(ba)也為(wei)(wei)碾(nian)壓混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)壩(ba)(ba)(ba),最大壩(ba)(ba)(ba)高(gao)82m,全長(chang)100m,設有5孔溢流堰(yan),裝設14m×18.5m的弧(hu)形閘門,用底流消(xiao)能,消(xiao)力池長(chang)90m。最大下泄(xie)16400立(li)方米(mi)/秒(miao)。
水(shui)(shui)(shui)(shui)電站廠(chang)房布置(zhi)在河床中部,兩側各有5m×6m排沙(sha)底孔一個(ge)。廠(chang)房長130m,寬24m,高76m,裝有4臺(tai)單機容(rong)量15萬(wan)kW的軸(zhou)流轉漿(jiang)式水(shui)(shui)(shui)(shui)輪發電機組。水(shui)(shui)(shui)(shui)輪機額(e)(e)(e)定水(shui)(shui)(shui)(shui)頭31m,設計水(shui)(shui)(shui)(shui)頭40m,最小水(shui)(shui)(shui)(shui)頭28m,轉輪機直經8.5m,額(e)(e)(e)定出力15.4萬(wan)kW。發電機為空(kong)冷半傘式,額(e)(e)(e)定容(rong)量176.47MVA,額(e)(e)(e)定電壓13.8kV,額(e)(e)(e)定功(gong)率因數0.85。引水(shui)(shui)(shui)(shui)道(dao)(dao)為混凝土矩形斷(duan)面管道(dao)(dao)。副廠(chang)房與(yu)主變(bian)壓器(qi)布置(zhi)在尾水(shui)(shui)(shui)(shui)平(ping)臺(tai)上,4臺(tai)三相(xiang)主變(bian)壓器(qi),每臺(tai)額(e)(e)(e)定容(rong)量180MVA。電壓220kV出線4回,并(bing)留有2回500kV出線位(wei)置(zhi)。左岸混凝土面板(ban)堆石壩跨過左岸深槽,建(jian)于70m深的覆蓋(gai)層上,最大壩高50m。
雙(shuang)向門(men)(men)布置(zhi):軌距(ju)25.7,基距(ju)8.5.5,主(zhu)動輪數(shu)/總輪數(shu)8/64/8,軌道(dao)型(xing)號120120電動機(ji)型(xing)號一2—60,制動器型(xing)號一2,2520,2597表(biao)3回(hui)(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)吊(diao)(diao)回(hui)(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)技術參數(shu)表(biao)回(hui)(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)度(du)0.405.45,回(hui)(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)角度(du)8080。由兩套傳(chuan)感器及一套顯示(shi)儀表(biao)組成。門(men)(men)架(jia)(jia)(jia)機(ji)構各部件的(de)(de)(de)連接(jie),除門(men)(men)架(jia)(jia)(jia)上(shang)(shang)(shang)部結構與(yu)支腿,回(hui)(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)吊(diao)(diao)上(shang)(shang)(shang)支承頂梁與(yu)門(men)(men)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)主(zhu)梁采(cai)用(yong)焊(han)接(jie)外(wai)(wai),其余分段部位均(jun)采(cai)用(yong)高強(qiang)螺拴連接(jie)。門(men)(men)機(ji)供電采(cai)用(yong)力矩電機(ji)驅動的(de)(de)(de)電纜卷筒(tong),門(men)(men)機(ji)移(yi)動距(ju)離(li)440,電源設在(zai)門(men)(men)機(ji)移(yi)動的(de)(de)(de)中間部位。門(men)(men)機(ji)的(de)(de)(de)抗(kang)傾覆穩(wen)定(ding)性根(gen)據(ju)總體布置(zhi)要求,門(men)(men)機(ji)上(shang)(shang)(shang)、下游(you)(you)側(ce)分別(bie)設有回(hui)(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)吊(diao)(diao),當小車處于上(shang)(shang)(shang)游(you)(you)側(ce),上(shang)(shang)(shang)游(you)(you)回(hui)(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)吊(diao)(diao)以80容量起吊(diao)(diao)攔污柵,回(hui)(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)吊(diao)(diao)臂桿在(zai)側(ce)門(men)(men)架(jia)(jia)(jia)外(wai)(wai)側(ce)時,單側(ce)門(men)(men)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)抗(kang)傾覆穩(wen)定(ding)系數(shu)在(zai)-8左(zuo)右。
工程施工
主(zhu)體工程總量(liang)(liang)(liang)為:土(tu)石方(fang)(fang)(fang)開挖414萬立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi),土(tu)石方(fang)(fang)(fang)填筑(zhu)247萬立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi),混(hun)凝土(tu)澆筑(zhu)271萬立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)。采用分期(qi)導(dao)流(liu)(liu)。第一期(qi)先修建位于(yu)左岸(an)灘地的(de)導(dao)流(liu)(liu)明(ming)(ming)渠(qu),由(you)主(zhu)河(he)槽(cao)過(guo)水。第二期(qi)在(zai)主(zhu)河(he)槽(cao)修建上、下游圍堰,在(zai)圍堰保護下修建溢流(liu)(liu)壩(ba)和(he)廠(chang)房,由(you)導(dao)流(liu)(liu)明(ming)(ming)渠(qu)過(guo)流(liu)(liu)。后期(qi)在(zai)明(ming)(ming)渠(qu)進(jin)口(kou)泄(xie)水閘下放閘板截(jie)流(liu)(liu);河(he)水由(you)設(she)在(zai)溢流(liu)(liu)壩(ba)體內的(de)2個導(dao)流(liu)(liu)底孔(kong)和(he)2個永久底孔(kong)過(guo)流(liu)(liu)。導(dao)流(liu)(liu)明(ming)(ming)渠(qu)凈寬60m,進(jin)口(kou)處設(she)有4孔(kong)泄(xie)水閘。1986年(nian)11月(yue)11日主(zhu)河(he)槽(cao)截(jie)流(liu)(liu),實(shi)際流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)為1000~700立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)/秒,龍口(kou)最大(da)流(liu)(liu)速6.91m/s,最大(da)落差3.04m,最大(da)拋(pao)投強(qiang)度1000立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)/h。實(shi)際年(nian)澆筑(zhu)量(liang)(liang)(liang)為70萬立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)。混(hun)凝土(tu)工廠(chang)位于(yu)壩(ba)址下游約(yue)800m,共(gong)4座拌和(he)樓(1座4×3.0立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)和(he)3座3×1.5立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi))。
施工導(dao)流(liu)采(cai)(cai)用斷流(liu)圍堰,在左(zuo)(zuo)岸擋水壩段設(she)置導(dao)流(liu)明渠,明渠左(zuo)(zuo)擋墻(qiang)(qiang)及(ji)出口部分處于(yu)碎石土(tu)和砂卵石層地段,采(cai)(cai)用21個尺寸(cun)為30m×16m×26m(長×寬×高)的大(da)沉井作為明渠左(zuo)(zuo)擋墻(qiang)(qiang),明渠右側重力式導(dao)墻(qiang)(qiang)座(zuo)落(luo)在弱風化(hua)細長柱狀(zhuang)節(jie)理(li)(li)玄(xuan)武(wu)巖(yan)上(shang),巖(yan)層節(jie)理(li)(li)發育,有傾向河床的層內錯(cuo)動帶及(ji)緩傾角裂隙等軟弱層,采(cai)(cai)用36根單根336噸位的預(yu)應力錨(mao)束和阻(zu)滑板的地基加固處理(li)(li)方案。
壩基處理
壩區地質條件復雜。出露(lu)地層為(wei)上二疊系(xi)峨眉山玄武巖和沙灣(wan)組砂(sha)頁巖。大(da)壩建(jian)基面以下(xia)分布有連續的(de)軟(ruan)弱(ruo)夾層及層間錯動帶,斷層、裂隙(xi)發育。河谷左(zuo)右(you)各有1個(ge)(ge)深(shen)槽。左(zuo)深(shen)槽深(shen)70m,寬40m,覆蓋(gai)層中有20m厚的(de)砂(sha)層。右(you)深(shen)槽深(shen)30m,寬80m。谷底分布有4條斷層,斜貫整個(ge)(ge)樞(shu)紐區。
左岸(an)(an)混(hun)凝(ning)土(tu)面板堆石壩(ba)(ba),跨越左岸(an)(an)深(shen)槽(cao)。為(wei)(wei)解(jie)決(jue)深(shen)厚(hou)覆蓋(gai)層(ceng)(ceng)承載能(neng)力和(he)防滲問題,在其(qi)上(shang)游(you)擋墻(qiang)(qiang)(即(ji)導流明渠(qu)左邊墻(qiang)(qiang))下(xia)(xia)設2道厚(hou)1m的(de)混(hun)凝(ning)土(tu)防滲墻(qiang)(qiang),截斷深(shen)槽(cao)覆蓋(gai)層(ceng)(ceng),2道防滲墻(qiang)(qiang)間設有(you)5道橫(heng)隔墻(qiang)(qiang),形成覆蓋(gai)層(ceng)(ceng)中的(de)空間格架,在擋墻(qiang)(qiang)建基面下(xia)(xia)20m內(nei),設置鋼筋籠。為(wei)(wei)解(jie)決(jue)細(xi)沙(sha)層(ceng)(ceng)液化問題,采(cai)用75kw大功(gong)率振(zhen)沖器,穿透漂卵石層(ceng)(ceng),形成振(zhen)沖樁(zhuang)加固細(xi)沙(sha)層(ceng)(ceng)。混(hun)凝(ning)土(tu)主壩(ba)(ba)壩(ba)(ba)基下(xia)(xia)有(you)傾(qing)向(xiang)下(xia)(xia)游(you)6°~8°的(de)緩傾(qing)角泥化夾層(ceng)(ceng),采(cai)用壓力為(wei)(wei)30MPa的(de)高壓旋(xuan)噴水泥灌(guan)漿(jiang)工藝,置換泥化夾層(ceng)(ceng)。
難題解決
壩(ba)(ba)(ba)基軟(ruan)弱夾層處(chu)理(li)混凝(ning)土大壩(ba)(ba)(ba)壩(ba)(ba)(ba)基下(xia)4~17m有一條軟(ruan)弱夾層,采用高壓噴射(she)沖洗(xi)和高壓水泥灌漿(jiang)處(chu)理(li),灌漿(jiang)壓力為(wei)30MPa。
左岸(an)堆(dui)石(shi)壩基(ji)深覆(fu)(fu)蓋(gai)層(ceng)處理:混凝土面板堆(dui)石(shi)壩跨(kua)越左岸(an)深槽(cao),槽(cao)中覆(fu)(fu)蓋(gai)層(ceng)厚70m。為(wei)(wei)解決其(qi)承載能力和防滲(shen)問題,在其(qi)上(shang)游擋墻下(xia)設(she)2道(dao)(dao)厚1m的(de)混凝土防滲(shen)墻截斷深槽(cao)覆(fu)(fu)蓋(gai)層(ceng),2道(dao)(dao)防滲(shen)墻間設(she)有5道(dao)(dao)橫隔墻,形成(cheng)空(kong)間格架,在其(qi)中放入鋼筋籠,并澆筑混凝土,自建基(ji)面的(de)深度為(wei)(wei)20m。為(wei)(wei)解決其(qi)下(xia)的(de)細(xi)沙(sha)層(ceng)液(ye)化問題采用75kW大功率(lv)振沖(chong)器,穿透漂卵(luan)石(shi)層(ceng),形成(cheng)振沖(chong)樁加固細(xi)沙(sha)層(ceng)。
左岸邊坡(po)加固(gu):左岸因筏閘開(kai)挖而形成80m的高(gao)邊坡(po),其巖(yan)層(ceng)(ceng)為(wei)泥巖(yan)、砂巖(yan)和玄武(wu)巖(yan),層(ceng)(ceng)間(jian)有傾向河流的軟弱結構面。共(gong)開(kai)挖了9個平(ping)硐,硐中(zhong)澆(jiao)筑混凝(ning)(ning)土形成錨硐,然后設置兩排300t級(ji)預(yu)應力錨束共(gong)30根,在坡(po)面上(shang)沿(yan)錨束縱橫方向澆(jiao)筑混凝(ning)(ning)土臥梁形成框架,整個坡(po)面噴混凝(ning)(ning)土護(hu)面。
右(you)岸邊(bian)坡加固(gu):右(you)岸邊(bian)坡由大片塊碎石夾粘土(tu)構(gou)成,其中有(you)不(bu)利于(yu)穩定的(de)軟弱(ruo)面(mian)。采用(yong)了大型沉井群共21口,其中尺寸最(zui)大者為30m×16m×36m(長×寬×高(gao))。
沖砂底孔
銅街子水(shui)電站共(gong)有左、右2個(ge)沖砂(sha)底(di)孔,具有排砂(sha)、泄洪的功能。由于大渡河來水(shui)含砂(sha)量(liang)大,對底(di)孔的沖刷(shua)、磨損較為嚴重(zhong),公司每年安排對底(di)孔進行輪流大修。
針對左沖(chong)(chong)砂(sha)底(di)孔的(de)(de)(de)沖(chong)(chong)刷、磨(mo)損(sun)情況,承擔(dan)該大修任務的(de)(de)(de)檢修分(fen)公(gong)司完成了底(di)板和底(di)坎金屬(shu)結構的(de)(de)(de)沖(chong)(chong)坑修補(bu),底(di)板過流面混凝土(tu)澆筑(zhu),工(gong)作門滑(hua)道主軌與兩側(ce)邊墻金屬(shu)結構的(de)(de)(de)裂(lie)縫(feng)修補(bu),固定(ding)(ding)啟閉(bi)機減速器解(jie)體檢修,高度傳感(gan)器、荷(he)重(zhong)傳感(gan)器的(de)(de)(de)檢查(cha)調(diao)整(zheng),工(gong)作門水封(feng)裝(zhuang)置、吊(diao)頭護罩(zhao)、銷套、反向(xiang)滑(hua)塊的(de)(de)(de)更換(huan),工(gong)作門定(ding)(ding)輪(lun)調(diao)整(zheng)、無水試驗等(deng)檢修項(xiang)目,解(jie)決了左沖(chong)(chong)砂(sha)底(di)孔存在的(de)(de)(de)隱患(huan)。