【设计与施工】
某水电站工程大坝方案的确定
陈广年
(新疆电力设计院,新疆乌鲁木齐830001)
[摘要] 根据坝址区的地形、地质条件和工程的特点,进行了混凝土重力坝和混凝土面板砂砾石
坝坝以及土工膜斜墙坝坝型的布置研究,并结合施工组织设计和投资分析,经过充分的技术经济分析
和综合比选,最终选定混凝土重力坝坝型的纽布置格局。
[关键词] 枢纽;坝型;选择;混凝土重力坝
中图分类号:TV 314 文章标识码:B 文章编号:1009—0088(2012)04—0017—02
某水电站工程主要由大坝、导流冲沙闸、发电引水
系统、地面厂房及电站尾水渠组成,工程主要任务为发
电,是一个典型的高水头、长隧洞、引水式水电站工程。
大坝最大坝高24.2 ITI,坝长130 m,总库容为58万
ITI ,引水隧洞全长5 150 nl。电站总装机容量36 MW,
工程规模为Ⅳ等小(1)型。
l 坝址区地形、地质条件概述
坝址区为中低山河谷地貌,河床左岸为阶地平台
地形,最高V级阶地,平台地面高程1 795~1 810 m,
宽度400~500 in,平台以上为石炭系基岩山体;右岸
为石炭系基岩山体,基岩裸露,岸坡坡度40。~50。,两
岸山体连续,河床最低地面高程为1 755 in。河水面宽
40~60 in,深约2 m,河谷谷底宽约30~50 in,谷顶宽
度300~500 1TI,河谷呈“V”型,河床两岸呈不对称地
形。
坝址处河床覆盖层厚度为23 ITI,岩性主要为第四
系全新统冲积砂卵砾石层,其表层松散,下部结构中等
密实,天然干密度2.17 g/era ,相对密度0.58—0.64,
渗透系数1.2×10~em/s,属强透水层,饱和抗剪强度
c:23.5 kPa, :38.2。,纵波波速1 100~1 300 rn/s,未
发现不利坝基稳定的软弱夹层。左岸V级阶地出露地
层岩性:上部为第四系上更新统洪积的低液限粉土,厚
度1.5~2.5 m;中部为第四系上更新统冲洪积的砂卵
砾石,其厚度30~60 m,右岸坝肩段岸坡基岩裸露,岸
坡坡度约40。,出露的地层岩性为石炭系的凝灰岩、砂
岩,呈中厚层状,岩体较完整,岩层产状310。SW <62。,
基岩强风化层厚3~5 in,弱风化层厚度l5—20 In,弱
风化凝灰岩的饱和状态下抗压强度为45 MPa,饱和抗
剪强度C=7.2 MPa,中=30.5。,变形模量为4.5 GPa,
弹性模量为5.5 GPa;新鲜岩体纵波波速4 400~4 500
m/s。
2 设计基本资料
本水电站工程规模为Ⅳ等小(1)型。建筑物级
别:大坝、导流冲沙闸、发电引水系统、地面厂房及电站
尾水渠为4级,临时性建筑物为5级。工程区地震基
本烈度为Ⅶ度,大坝和其他挡水建筑物设计烈度为7
度。洪水标准见表1。
表1 水电站工程区洪水标准 m /a
3 水电站大坝枢纽布置研究与选择
3.1 大坝布置依据
(1)下坝线距上坝线180 ITI,在发电引水水位相同
的情况下,下坝线淹没占地相对上坝址较大,因此永久
占地补偿是坝线选择的依据之一。
(2)根据坝址处的地形特点,不同的坝型对应的
导、截流方式是大坝坝型选择的依据和条件。
(3)大坝右岸为强风化基岩,而且具有修建溢洪
道的地形、地质条件,因此,为其他坝型的建设提供了
有利的工程条件。
(4)由于河床处施工场地狭窄,尽量避免多种大
型机