謝毅 駱莉

摘要：隨著改革開放深入進(jìn)行，能源需求提高，大批電站進(jìn)行擴(kuò)容改造建設(shè)，漁灘電站位于重慶市黔江區(qū)馮家壩鎮(zhèn)，文章主要對(duì)黔江漁灘水電站二期擴(kuò)容工程設(shè)計(jì)和建設(shè)進(jìn)行了分析總結(jié)。

關(guān)鍵詞：漁灘水電站二期擴(kuò)容工程；低水頭電站；設(shè)計(jì)；建設(shè)

中圖分類號(hào)：TV212文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2011）22-0164-02

1工程簡(jiǎn)介

漁灘電站位于重慶市黔江區(qū)馮家壩鎮(zhèn)，于1986年進(jìn)入勘測(cè)設(shè)計(jì)，1990年建成發(fā)電，裝機(jī)容量為4×3 MW。漁灘二期電站的建設(shè)，是在上游朝陽(yáng)寺電站擴(kuò)容的基礎(chǔ)上，與朝陽(yáng)寺電站擴(kuò)容后的裝機(jī)引用流量相匹配，充分利用本河段的水能資源。二期工程與原漁灘電站共用同一水庫(kù)，在左岸壩后建地面廠房，裝機(jī)容量為2×8 MW，額定水頭14.0 m，引用流量130.2 m3/s。

根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL 252-2000）和《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201－94），漁灘水電站發(fā)電工程屬Ⅳ等工程（?。?）型）。漁灘水電站工程主要建筑物為4級(jí)建筑物，次要建筑物為5級(jí)，臨時(shí)建筑物為5級(jí)。電站洪水標(biāo)準(zhǔn)見表1。

漁灘水電站廠房的設(shè)計(jì)、校核洪水如下：

設(shè)計(jì)洪水：P=3.33%，Q=5824 m3/s ，H=424.20 m。

校核洪水：P=1.00%，Q=6822 m3/s，H=425.43 m。

2工程設(shè)計(jì)與建設(shè)

工程于2003年開始勘測(cè)設(shè)計(jì)，2003年年底工程開工，2005年12月第一臺(tái)機(jī)組發(fā)電，2006年2月第二臺(tái)機(jī)組發(fā)電。在工程設(shè)計(jì)和建設(shè)中有以下幾點(diǎn)思考。

①死水位的確定。二期工程進(jìn)水口高程受機(jī)組要求、水工布置、施工等諸多方面因素制約，為了滿足新增機(jī)組進(jìn)水口的壓差要求，漁灘水電站二期工程死水位為427.60 m，原有舊機(jī)組的死水位為425.9 m。新老電站采用了不同的死水位。

朝陽(yáng)寺水電站擴(kuò)機(jī)增容后，承擔(dān)電力系統(tǒng)的調(diào)峰調(diào)頻任務(wù)，漁灘水電站二期工程建成后，與原漁灘電站聯(lián)合運(yùn)行，統(tǒng)一調(diào)度，承擔(dān)烏江電力集團(tuán)公司電力系統(tǒng)的部分調(diào)峰調(diào)頻任務(wù)。漁灘二期電站水庫(kù)死水位427.60 m時(shí)，死庫(kù)容974萬(wàn)m3，相應(yīng)調(diào)節(jié)庫(kù)容1206萬(wàn)m3，按原漁灘電站和漁灘二期電站滿負(fù)荷發(fā)電流量212.8 m3/ s計(jì)算，不考慮上游發(fā)電僅考慮區(qū)間徑流情況下，二期電站的調(diào)節(jié)庫(kù)可運(yùn)行2 h。當(dāng)上游來(lái)水量小于二期電站單機(jī)允許技術(shù)流量時(shí)，二期電站停發(fā)，由原漁灘電站運(yùn)行；當(dāng)上游滿負(fù)荷發(fā)電時(shí)，二期電站和原漁灘電站全部投運(yùn)，盡量減少漁灘水庫(kù)無(wú)益棄水。因此，漁灘電站新舊機(jī)組采用不同的死水位是適宜的。

②廠址方案及選擇。廠址方案遵循經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠和不影響原廠發(fā)電的原則。根據(jù)地形地址條件，進(jìn)行了左右岸兩個(gè)廠址方案的比較。

方案一：利用現(xiàn)成漁灘水電站水庫(kù)攔河大壩，與原漁灘水電站廠區(qū)合并，于壩前庫(kù)內(nèi)右岸繞壩建有壓隧洞取水，至原廠區(qū)末端建廠發(fā)電，擴(kuò)建并在原廠35kV升壓站出線。該方案有利條件是與原廠合并，廠區(qū)緊湊，運(yùn)行管理人員相對(duì)較少，不利因素：取水口處在庫(kù)內(nèi)水深達(dá)14 m左右的岸坡，施工圍堰工程量大，施工難度大，取水口布置地形也受限，工程量大；由于取水口與原電站取水口為同一岸，取水口施工影響原電站發(fā)電，損失大；二期工程廠房無(wú)法與原廠房共用，也無(wú)條件共用，因此，二期工程廠房只能布置在廠區(qū)末端原小沖溝處，尾水與阿蓬江斜交；由于小沖溝處是原漁灘水電站開挖棄渣回填而成的廠區(qū)地坪，二期工程廠房的基礎(chǔ)開挖量大，且影響原廠區(qū)建筑物的安全。

方案二：利用漁灘水電站攔河大壩，與漁灘水電站共用同一水庫(kù)，在左岸大壩下游順河布置主廠房，取水口布置在壩前庫(kù)內(nèi)，取水口設(shè)欄污柵和工作閘門各一道，壓力管道與壩軸線垂交進(jìn)入水輪機(jī)，主廠房?jī)?nèi)不設(shè)主閥。二期工程廠房布置在左岸，其有利方面有：施工期不影響原漁灘水電站發(fā)電，并通過(guò)原漁灘水電站調(diào)節(jié)壩前水位，有利于取水口施工；由于大壩的作用，取水口、主廠房可進(jìn)行獨(dú)立施工，減少因施工場(chǎng)地受限而帶來(lái)的施工干擾；進(jìn)廠公路、施工交通運(yùn)輸條件好，交通建設(shè)投資省；施工條件優(yōu)越，施工布置緊湊。唯一不利條件是廠區(qū)需新增部分用地。

經(jīng)綜合比較，最終設(shè)計(jì)推薦方案二為漁灘水電站二期工程的廠址方案。

③上游圍堰。二期工程采用壩式取水口，取水口在庫(kù)區(qū)內(nèi)，庫(kù)水位無(wú)法完全消落。結(jié)合實(shí)際情況，盡量減少右岸發(fā)電損失，圍堰分兩期進(jìn)行，一期圍堰為土石圍堰，土石圍堰，設(shè)計(jì)堰高12.90 m，堰頂寬4 m，堰頂高程428.90 m，迎水面邊坡為1:2.5，并用土工布防滲，背水面邊坡1:1.5。二期圍堰為砼拱壩圍堰，高14.93 m，堰頂高程433.50 m，頂寬1 m，堰底高程417.80 m，底寬4 m，分成兩級(jí)臺(tái)階，高程分別為422.10 m和426.60 m，臺(tái)階寬均為1m，砼均為C15砼。單心拱，外圈半徑R=42.60 m，中心角為40°11'30''。

枯水時(shí)段，與上游朝陽(yáng)寺電站協(xié)調(diào)，將庫(kù)水位消落至死水位以下，利用取水口邊坡和廠區(qū)開挖棄渣料砌筑取水口一期土石圍堰，邊開挖邊回填。用一期圍堰保護(hù)上游拱圍堰的基坑開挖和砼澆筑，以及拱壩肩砼的澆筑，并由缺口過(guò)流。拱圍堰建成后，則在拱圍堰的保護(hù)下開挖廠房土石方、砼澆筑、鋼管安裝和機(jī)電設(shè)備安裝，此時(shí)廠房施工時(shí)不受洪水影響，可以全年施工。

2003年12月初拆除原擋水壩段內(nèi)的缺口，拆除后開始子圍堰填筑和開挖左壩肩常水位以上部分；子圍堰填筑完成后，開挖拱壩圍堰的基坑和澆筑砼，至2004年3月底，拱壩圍堰具備擋水條件后，進(jìn)行廠房基坑開挖。在工程施工期內(nèi)上游砼拱壩圍堰經(jīng)歷了洪水期的考驗(yàn)，保證了工程的安全順利進(jìn)行，減小了二期工程施工對(duì)右岸廠房的發(fā)電量損失。

④引水管。漁灘電站屬低水頭大流量電站，二期工程單機(jī)引用流量65.1 m，引水方式為單機(jī)單管，引水管直徑為5.33 m。因鋼材價(jià)格上漲幅度大，為節(jié)約鋼材，控制投資，引水管采用了鋼筋混凝土管，但實(shí)際施工中發(fā)現(xiàn)管徑太大，施工單位立模澆筑技術(shù)要求較高，延誤了施工工期。這提醒我們?cè)O(shè)計(jì)中不能片面單純考慮經(jīng)濟(jì)節(jié)省，還應(yīng)綜合考慮施工難度因素，才能真正起到優(yōu)化設(shè)計(jì)，節(jié)省投資，縮短工期的目的。

⑤機(jī)組安裝。二期工程因?yàn)閷俚退^大流量電站，渦殼體積龐大，而工程施工場(chǎng)地較為狹窄，在安裝1#機(jī)組時(shí)出現(xiàn)吊裝困難的問(wèn)題。針對(duì)此問(wèn)題，總結(jié)教訓(xùn)，今后類似情況下廠房可以采取倒序施工，搶先澆筑排架柱、發(fā)電機(jī)層樓板、行車梁，安裝行車，然后利用行車進(jìn)行機(jī)組的安裝工作。

3結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)漁灘電站的設(shè)計(jì)和建設(shè)，深刻體會(huì)到電站經(jīng)濟(jì)效益的提高除了優(yōu)化設(shè)計(jì)減少工程量和投資，還要靠縮短工期早發(fā)電和優(yōu)化運(yùn)行方式多發(fā)電，而工期往往受施工導(dǎo)流、合理的施工程序等因素的制約。

參考文獻(xiàn)：

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