沙沱水电站大坝施工技术
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第一章 绪论

第一节 沙沱水电站工程简介

沙沱水电站位于贵州省沿河县城上游约7km处,距贵阳市442km,距遵义市266km,至乌江口河道里程为250.5km,下游有彭水水电站,上游为思林水电站,是乌江干流开发选定方案中的第九级,其规模为Ⅱ等大(2)型(图1-1)。电站水库正常蓄水位365.00m,相应库容7.70亿m3,总库容9.10亿m3,其中,防洪库容2.09亿m3,调节库容2.87亿m3,属日调节水库;电站装机1120MW,多年平均发电量45.52亿kW·h;通航建筑物按四级航道设计,过坝船舶吨位500t级,年过坝能力为330万t,大坝防洪标准按500年一遇洪水设计,2000年一遇洪水校核;枢纽由碾压混凝土重力坝、坝身溢流表孔、左岸引水坝段、坝后厂房及右岸垂直升船机等建筑物组成。

图1-1 沙沱水电站地理位置图

拦河大坝为全断面碾压混凝土重力坝,坝顶高程371.00m,河床最低建基面高程270m,最大坝高101m,基础最宽处73.125m,坝顶宽10m。从左到右依次为左岸挡水坝段、厂房取水坝段、电梯井坝段、溢流坝段、右岸升船机坝段和右岸挡水坝段。坝顶全长631.00m,其中左岸挡水坝段长161.78m,取水坝段长130.10m,电梯井坝段长14.12m,溢流坝段长143.00m,升船机坝段长48.50mm,右岸挡水坝段长133.50m。

根据地形地质条件,坝轴线为折线形布置,坝轴线方位N43°W,左坝端至0+126m桩号向上游折转至N73°W以适应左岸地形,结合坝体结构布置及碾压混凝土的施工条件,大坝共设16个坝段。各坝段最大长度61.00m,最小长度29.00m(图1-2)。

溢流表孔共7孔,布置在河床中部主河道上,每孔净宽15m,闸墩宽5.0m(边墩宽4.0m),溢流前沿总宽143m,堰顶高程342.00m。溢流表孔最大下泄流量32019m3/s,最大单宽流量304.76m3/s。

工程采用宽尾墩与戽式消力池联合运用的消能型式,宽尾墩布置于溢流堰面后段的闸墩后缘。

消力池护坦顺下游河道布置,护坦长度为100m,宽135m,护坦开挖高程282~284m,护坦顶高程287m。

引水发电系统布置于河床左岸,采用一机一管供水方式,由引水渠、进水塔、混凝土渐变段和压力钢管四部分组成,单机引用流量491.40m3/s。引水轴线方位(N47°E)与坝轴线垂直。进水口前沿宽130.10m,通过4条压力钢管单元引水至发电厂房,钢管采用坝后背管型式,引水管路总长117.50m。

厂区枢纽主要由主机间、左端安装间、上游副厂房、上游主变室及GIS开关站、左端上游中控楼、下游副厂房、下游尾水平台、尾水渠及进厂交通等建筑物组成。

主厂房由主机间、安装间组成,总长193.3m,高73.85m,宽35.5m。厂内安装4台单机容量280MW的水轮发电机组,机组安装高程285.4m,发电机层高程306.5m。

通航建筑物采用垂直升船机型式,布置于溢流坝段的右侧,靠岸边,为500t级,通过的标准船舶尺寸为55m×10.8m×(1.6~2.0m)(长×宽×吃水深),承船厢有效水域为64m×12m×2.5m(长×宽×水深),承船厢外形尺寸68m×16m×6.5m(长×宽×高),船厢运行空间尺寸为68.1m×16.8m(长×宽);通航净空9.6m,本体段设备层高程377.0m(图1-3和图1-4)。工程施工导流方式:利用礁滩作纵向围堰,前期选用左岸明渠导流的方式,中、后期则采用在坝体上预留导流底孔、缺口,汛期洪水由坝体导流底孔及缺口联合下泄的导流方式。

图1-2 乌江沙沱水电站枢纽平面布置图

图1-3 乌江沙沱水电站上游立视图(沿坝轴线展开)

图1-4 乌江沙沱水电站下游立视图(沿坝轴线展开)