位于湖北省宜都市境(jing)內,是(shi)(shi)清江口(kou)的最下游一(yi)個(ge)發(fa)電梯級,也(ye)是(shi)(shi)隔河巖梯級的航(hang)運反調節梯級,主要任務是(shi)(shi)發(fa)電和航(hang)運。
基本情況
樞(shu)紐布置(zhi)自左至右為(wei)左岸非溢流壩(ba)(ba),河床式電(dian)(dian)站(zhan)廠房,深孔(kong)泄(xie)洪壩(ba)(ba)段,表孔(kong)溢流壩(ba)(ba)段,升(sheng)船機(ji)壩(ba)(ba)段及右岸非溢流壩(ba)(ba)段。壩(ba)(ba)頂(ding)長419.5m,最大壩(ba)(ba)高(gao)57m。正常蓄(xu)水(shui)位80m,水(shui)庫庫容4.3億立方(fang)米,壩(ba)(ba)區回水(shui)長50km,與(yu)隔河巖電(dian)(dian)站(zhan)尾水(shui)相接。
總計淹沒耕地15633畝,需安置移民15174人(ren)。
電站屬大(2)型,高壩(ba)洲水(shui)電站樞紐(niu)由重力壩(ba)、電站廠房和通(tong)航建(jian)筑物組成。建(jian)筑物布置(zhi)自左(zuo)至右依次為(wei)左(zuo)岸非溢流(liu)壩(ba)、電站廠房、泄洪(hong)深孔(kong)、縱向圍堰壩(ba)段、泄洪(hong)表孔(kong)、通(tong)航建(jian)筑物和右岸非溢流(liu)壩(ba)。
大(da)壩(ba)(ba)(ba)(ba)為混凝土重力(li)壩(ba)(ba)(ba)(ba),最大(da)壩(ba)(ba)(ba)(ba)高(gao)(gao)57m,壩(ba)(ba)(ba)(ba)頂(ding)高(gao)(gao)程83m,上游面垂直,下(xia)游壩(ba)(ba)(ba)(ba)坡為1∶0.75,壩(ba)(ba)(ba)(ba)頂(ding)全長(chang)439.5m。
深孔(kong)泄洪壩(ba)段共3個(ge)壩(ba)段,每個(ge)壩(ba)段寬(kuan)(kuan)17m,孔(kong)口尺寸(cun)(寬(kuan)(kuan)×高(gao))9×9.4m,設弧(hu)形工(gong)作(zuo)門(men)和平板(ban)檢(jian)修(xiu)門(men)。表孔(kong)溢流壩(ba)段共6個(ge)壩(ba)段,每個(ge)壩(ba)段寬(kuan)(kuan)17.5m,設弧(hu)形工(gong)作(zuo)門(men)和平板(ban)檢(jian)修(xiu)門(men)。河床(chuang)式電(dian)站設在左岸(an)共3臺,機(ji)組段長78m,安裝廠(chang)長46m。升(sheng)船機(ji)設在右岸(an)為(wei)一級垂直(zhi)升(sheng)船機(ji),采用(yong)濕運方式,承(cheng)船箱有效尺寸(cun)(長×寬(kuan)(kuan)×高(gao))42×10.2×1.7m,通(tong)航噸級300噸,設計年(nian)運量近期(qi)67.8萬(wan)噸/年(nian),遠(yuan)期(qi)173萬(wan)噸/年(nian)。電(dian)站裝機(ji)25.2萬(wan)kw,年(nian)發電(dian)量8.98億kwh。
地質條件
高壩洲水電站地(di)處鄂(e)西山地(di)與(yu)江漢平(ping)原的過(guo)渡地(di)帶,屬低山丘陵區(qu)(qu)。庫(ku)(ku)岸穩(wen)定(ding)性較好(hao)。庫(ku)(ku)、壩區(qu)(qu)處于區(qu)(qu)域構(gou)造相對穩(wen)定(ding)地(di)段,地(di)震基本烈度(du)為6度(du)。水庫(ku)(ku)不(bu)存在向鄰谷滲(shen)漏和河間地(di)段滲(shen)漏問題(ti),封閉條件較好(hao)。
高(gao)壩(ba)洲壩(ba)址位于(yu)長陽復背斜東端南(nan)翼,該段(duan)為一單斜構造,巖層(ceng)走(zou)向280°~290°,傾南(nan)西,傾角30°~35°。壩(ba)址處(chu)河(he)谷開闊,兩岸邊坡(po)左(zuo)緩右(you)陡,為不對稱(cheng)河(he)谷。
高壩洲壩基(ji)巖(yan)體(ti)(ti)左(zuo)段(duan)為古巖(yan)溶角礫(li)巖(yan),方解石(shi)膠(jiao)結,屬(shu)塊狀(zhuang)巖(yan)體(ti)(ti),無(wu)裂(lie)隙切(qie)割,整體(ti)(ti)性好,但(dan)膠(jiao)結物(wu)中有大小不一的(de)次生晶洞;河(he)床中段(duan)為寒(han)武系(xi)上峰(feng)尖組中厚層(ceng)白(bai)云(yun)巖(yan)夾(jia)極薄層(ceng)泥(ni)質(zhi)白(bai)云(yun)巖(yan),軟弱夾(jia)層(ceng)較多,層(ceng)間剪切(qie)帶(dai)發(fa)育(yu);右(you)(you)段(duan)為寒(han)武系(xi)黑石(shi)溝組第一段(duan)灰色厚層(ceng)白(bai)云(yun)巖(yan)、灰巖(yan)夾(jia)極薄層(ceng)泥(ni)質(zhi)白(bai)云(yun)巖(yan);右(you)(you)岸壩肩外(wai)地段(duan)斷裂(lie)構(gou)造發(fa)育(yu)。工程地質(zhi)情況清楚,具備修(xiu)建本水電站的(de)地質(zhi)條件(jian)。
施工
高壩洲水(shui)(shui)(shui)電(dian)站樞紐施(shi)(shi)工(gong)采(cai)用分期導(dao)流方(fang)式,一期先圍(wei)左河(he)床(chuang),右河(he)床(chuang)明渠(qu)導(dao)流,在高圍(wei)堰(yan)保(bao)護(hu)(hu)下基坑內可全(quan)年施(shi)(shi)工(gong);二期圍(wei)右河(he)床(chuang),第一個枯水(shui)(shui)(shui)期利(li)用圍(wei)堰(yan)擋水(shui)(shui)(shui)和一期工(gong)程興建(jian)的泄洪深孔(kong)泄流,保(bao)護(hu)(hu)基坑內施(shi)(shi)工(gong),汛(xun)期基坑過水(shui)(shui)(shui),汛(xun)后利(li)用碾壓混(hun)凝土壩和下游碾壓混(hun)凝土圍(wei)堰(yan)擋水(shui)(shui)(shui),深孔(kong)泄洪,保(bao)護(hu)(hu)基坑內施(shi)(shi)工(gong),并采(cai)用壩體(ti)臨時擋水(shui)(shui)(shui)發電(dian)。
工程對(dui)外交通有“318”國(guo)道公路、焦(jiao)枝鐵路、長江水運(yun),電站(zhan)大件設備和主要建筑材(cai)料運(yun)輸(shu)方便。
樞紐(niu)主要(yao)工(gong)(gong)程量:土(tu)石方開(kai)挖220萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)立方米(mi)(mi),土(tu)石填方103 萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)立方米(mi)(mi),砼104萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)立方米(mi)(mi),鋼(gang)筋(jin)1.89萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun),金屬(shu)結構1.24萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)。帷幕灌漿(jiang)12.72萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)m,固結灌漿(jiang)1.25萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)m。工(gong)(gong)程耗用材(cai)(cai)料:鋼(gang)筋(jin)2萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)t、鋼(gang)材(cai)(cai)1.9萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)t、水泥22萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)t、粉煤灰5.9萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)t、木材(cai)(cai)2.5萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)m3。工(gong)(gong)程所需勞動力總工(gong)(gong)日為564萬(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)個(ge),平均施工(gong)(gong)人(ren)(ren)數(shu)2250人(ren)(ren),高峰施工(gong)(gong)人(ren)(ren)數(shu)5500人(ren)(ren)。
按1992年物價水(shui)平,設計工程概算靜(jing)態總投(tou)資(zi)13.77億(yi)元,其中(zhong)水(shui)庫淹沒(mei)處理補償(chang)投(tou)資(zi)2.71億(yi)元。
高(gao)壩(ba)洲(zhou)水電站(zhan)1996年10月一(yi)期(qi)工程已截(jie)流,主體工程左(zuo)右(you)壩(ba)肩(jian)水上開(kai)(kai)挖(wa)(wa)、開(kai)(kai)關站(zhan)場平、左(zuo)岸高(gao)程83m和高(gao)程37.2m兩(liang)條灌漿平洞開(kai)(kai)挖(wa)(wa)已提前完(wan)成。1998年10月二期(qi)工程截(jie)流,1999年10月首臺機(ji)組(zu)發電,2000年3臺機(ji)組(zu)全部投產,2001年竣工。
主(zhu)(zhu)體(ti)(ti)工程和(he)永(yong)久(jiu)設(she)備(bei)招標(biao)(biao)發(fa)包(bao)分主(zhu)(zhu)體(ti)(ti)建(jian)筑(zhu)安(an)裝(zhuang)施工、水(shui)輪發(fa)電(dian)(dian)機組及其輔助(zhu)設(she)備(bei)制造(zao)、金(jin)屬結(jie)構設(she)備(bei)制造(zao)三個大標(biao)(biao)。主(zhu)(zhu)體(ti)(ti)建(jian)筑(zhu)安(an)裝(zhuang)工程施工由中國葛洲(zhou)壩水(shui)利水(shui)電(dian)(dian)工程集(ji)團公司中標(biao)(biao)。
技術問題
1. 壩(ba)址(zhi)深層(ceng)(ceng)夾層(ceng)(ceng)的(de)地質(zhi)(zhi)問(wen)題(ti) 壩(ba)址(zhi)左段(duan)基礎(chu)為(wei)巖(yan)(yan)溶角礫巖(yan)(yan)。中(zhong)(zhong)(zhong)段(duan)為(wei)薄(bo)層(ceng)(ceng)加中(zhong)(zhong)(zhong)厚(hou)層(ceng)(ceng)白云(yun)(yun)巖(yan)(yan)夾含泥(ni)(ni)(ni)質(zhi)(zhi)白云(yun)(yun)巖(yan)(yan)和少量灰巖(yan)(yan)、泥(ni)(ni)(ni)巖(yan)(yan)、砂巖(yan)(yan)以及(ji)極薄(bo)層(ceng)(ceng)泥(ni)(ni)(ni)質(zhi)(zhi)白云(yun)(yun)巖(yan)(yan)和泥(ni)(ni)(ni)灰巖(yan)(yan)。其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)薄(bo)層(ceng)(ceng)、極薄(bo)層(ceng)(ceng)泥(ni)(ni)(ni)質(zhi)(zhi)白云(yun)(yun)巖(yan)(yan)和泥(ni)(ni)(ni)灰巖(yan)(yan)在后期的(de)構(gou)造變動(dong)中(zhong)(zhong)(zhong),多發育成剪(jian)切(qie)帶。右段(duan)為(wei)厚(hou)層(ceng)(ceng)白云(yun)(yun)巖(yan)(yan)、灰巖(yan)(yan)夾薄(bo)層(ceng)(ceng)泥(ni)(ni)(ni)質(zhi)(zhi)白云(yun)(yun)巖(yan)(yan),薄(bo)層(ceng)(ceng)泥(ni)(ni)(ni)質(zhi)(zhi)白云(yun)(yun)巖(yan)(yan)多發育成剪(jian)切(qie)帶。壩(ba)址(zhi)基礎(chu)內有(you)剪(jian)切(qie)帶10余處,其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)有(you)7層(ceng)(ceng)已(yi)弱化,力(li)學強度很低,其(qi)系(xi)值只有(you)0.2—0.25。
2. 電站(zhan)廠房蝸(gua)殼(ke)采用預(yu)(yu)應力(li)(li)鋼(gang)筋砼結構。 由于蝸(gua)殼(ke)的作用水頭約46—54m,由于工(gong)期緊張鋼(gang)蝸(gua)殼(ke)施工(gong)不能滿足(zu)工(gong)期要求(qiu),因此(ci)采用預(yu)(yu)應力(li)(li)鋼(gang)筋砼結構。
3. 消(xiao)能型式的選擇(ze) 當0.1%校核洪(hong)水時,表、深孔(kong)分(fen)別(bie)為16600 立(li)(li)(li)方(fang)(fang)米(mi)/秒和(he)5600 立(li)(li)(li)方(fang)(fang)米(mi)/,單寬流量分(fen)別(bie)為153 立(li)(li)(li)方(fang)(fang)米(mi)/秒和(he)110 立(li)(li)(li)方(fang)(fang)米(mi)/秒,經(jing)水力條件及工程量比(bi)較,結合水工模型試驗成(cheng)果分(fen)析,表孔(kong)采用變半徑(jing)的實體(ti)消(xiao)力戽(hu)加Y型寬尾(wei)墩方(fang)(fang)案,深孔(kong)采用戽(hu)式消(xiao)力池方(fang)(fang)案。
4. 二期大壩(ba)由(you)常態砼(tong)改(gai)為碾壓(ya)砼(tong)施工(gong),壩(ba)體上(shang)升速度加快,可由(you)二期壩(ba)體擋(dang)水發(fa)電,省掉(diao)原(yuan)設計中的上(shang)游碾壓(ya)砼(tong)圍堰(yan)擋(dang)水發(fa)電的碾壓(ya)砼(tong)圍堰(yan),減少(shao)了投資(zi)。