铜街子水电站

更新时间:2014-06-29 16:32:32 来源: 作者: 浏览2394次 文字大小:
1 概况

铜子街水电站位于中国四川省、大渡河下游河段上,距乐山市80km。河床实体重力式溢流坝,最大坝高82m。总库容2.0亿m3。水电站装机容量60万kW,保证出力13万kW,多年平均发电量32.1亿kW·h。工程以发电为主,兼有漂木和改善下游通航效益。于1985年开工,1992年12月第一台机组发电,1994年12月竣工。

坝区位于大渡河高山峡谷到丘陵宽谷的过渡带,坝址正处于峡谷出口处。河谷宽400m,左岸岸坡平缓,右岸较陡,两岸冲沟发育。坝址出露地层为二叠系峨眉山玄武岩和沙湾组页岩。大坝建基面以下分布有连续的软弱夹层及层间错动带,断层、裂隙发育。河谷左右各有一个深槽。左深槽深70m、宽40m,充填物为冲积、洪积层,并有20m厚的沙层。右深槽深30m、宽80m,充填物为冲积层。谷底分布有4条断层,斜贯整个枢纽区。地震基本烈度为7度。

坝址以上流域面积7.64万km2,占大渡河流域面积的98.7%。多年平均流量1490m3/s,多年平均径流量473亿m3,实测最大流量10800m3/s。500年一遇设 计洪水流量13100m3/s,相应水位474.6m。万年一遇校核洪水流量16400m3,相应水位477.7m,正常蓄水位474m。汛期限制水位469m,死水位469m,调节库容0.3亿m3,属径流式水电站。多年平均输沙量2360万t。水库淹没耕地800hm2,迁移人口6703人。

2 枢纽布置和建筑物 

枢纽自右至左为:右岸堆石坝、筏闸、右岸混凝土挡水坝、混凝土溢流坝、厂房、左岸堆石坝、左岸碾压混凝土坝。坝线总长1009.84m,坝顶高程479m。

右岸堆石坝为钢筋混凝土心墙堆石坝,最大坝高32m。

过木筏闸布置在河床右岸岸边,采用两级筏闸,每级长105m,宽15m,最大水头差41m。漂木在水库内集中,捆扎成木筏过坝,年过木量为80万m3。

右岸非溢流挡水坝为碾压混凝土坝,是中国最早的碾压混凝土坝。

河床溢流坝也为碾压混凝土坝,最大坝高82m,全长100m,设有5孔溢流堰,装设14m×18.5m的弧形闸门,用底流消能,消力池长90m。最大下泄量16400m3/s。

水电站厂房布置在河床中部,两侧各有5m×6m排沙底孔一个。厂房长130m,宽24m,高76m,装有4台单机容量15万kW的轴流转浆式水轮发电机组。水轮机额定水头31m,设计水头40m,最小水头28m,转轮机直经8.5m,额定出力15.4万kW。发电机为空冷半伞式,额定容量17647MVA,额定电压13.8kV,额定功率因数0.85。引水道为混凝土矩形断面管道。副厂房与主变压器布置在尾水平台上,4台三相主变压器,每台额定容量180MVA。电压220kV出线4回,并留有2回500kV出线位置。

左岸混凝土面板堆石坝跨过左岸深槽,建于70m深的覆盖层上,最大坝高50m。

3 工程施工 

主体工程总量为:土石方开挖414万m3,土石方填筑247万m3,混凝土浇筑271万m3。

采用分期导流。第一期先修建位于左岸滩地的导流明渠,由主河槽过水。第二期在主河槽修建上、下游围堰,在围堰保护下修建溢流坝和厂房,由导流明渠过流。后期在明渠进口泄水闸下放闸板截流;河水由设在溢流坝体内的2个导流底孔和2个永久底孔过流。导流明渠净宽60m,进口处设有4孔泄水闸。1986年11月11日主河槽截流,实际流量为1000~700m3/s,龙口最大流速6.91m/s,最大落差3.04m,最大抛投 强度1000m3/h。

实际年浇筑量为70万m3。混凝土工厂位于坝址下游约800m,共4座拌和楼(1座4×3.0m3和3座3×1.5m3)。

4 几个困难技术问题的解决 

(1)坝基软弱夹层处理。混凝土大坝坝基下4~17m有一条软弱夹层,采用高压喷射冲洗和高压水泥灌浆处理,灌浆压力为30MPa。

(2)左岸堆石坝基深覆盖层处理。混凝土面板堆石坝跨越左岸深槽,槽中覆盖层厚70m。为解决其承载能力和防渗问题,在其上游挡墙下设2道厚1m的混凝土防渗墙截断深槽覆盖层,2道防渗墙间设有5道横隔墙,形成空间格架,在其中放入钢筋笼,并浇筑混凝土,自建基面的深度为20m。为解决其下的细沙层液化问题采用75kW大功率振冲器,穿透漂卵石层,形成振冲桩加固细沙层。

(3)左岸边坡加固。左岸因筏闸开挖而形成80m的高边坡,其岩层为泥岩、砂岩和玄武岩,层间有倾向河流的软弱结构面。共开挖了9个平硐,硐中浇筑混凝土形成锚硐,然后设置两排300t级预应力锚束共30根,在坡面上沿锚束纵横方向浇筑混凝土卧梁形成框架,整个坡面喷混凝土护面。

(4)右岸边坡加固。右岸边坡由大片块碎石夹粘土构成,其中有不利于稳定的软弱面。采用了大型沉井群共21口,其中尺寸最大者为30m×16m×36m(长×宽×高)。
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