張連明，周 青

(中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川 成都 610072)

藏木水電站樞紐布置設(shè)計(jì)

張連明，周 青

(中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川 成都 610072)

藏木水電站是西藏首座大型水電站，樞紐布置設(shè)計(jì)復(fù)雜。本文以藏木水電站工程樞紐設(shè)計(jì)資料為基礎(chǔ)，從工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、樞紐總布置、建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工導(dǎo)流及工期等幾個(gè)方面，對(duì)藏木水電站樞紐布置設(shè)計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。為讀者對(duì)藏木水電站具有總體認(rèn)識(shí)及類似工程提供借鑒。

藏木水電站；樞紐布置設(shè)計(jì)；施工導(dǎo)流及工期

1 工程概述

藏木水電站是雅江中游規(guī)劃建設(shè)的第一座大型電站，位于西藏中部電網(wǎng)負(fù)荷中心。工程場(chǎng)址位于西藏自治區(qū)山南地區(qū)加查縣境內(nèi)，地處雅江中游桑日至加查峽谷段出口處，壩址區(qū)距下游加查縣縣城17 km，距拉薩直線距離140 km，距下游右岸藏木村5.0 km，距下游右岸S306省道7.0 km，對(duì)外交通方便。

藏木水電站是雅江中游河段桑日～加查峽谷段水電規(guī)劃五級(jí)開(kāi)發(fā)方式的第4個(gè)梯級(jí)電站。電站主要任務(wù)是發(fā)電，枯水年枯期(12月～翌年4月)平均出力143.7 MW，多年平均年發(fā)電量25.008億kW·h，年利用小時(shí)數(shù)4 903 h。水庫(kù)正常蓄水位3 310.00 m，總庫(kù)容0.93億m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容0.13億m3，為日調(diào)節(jié)水庫(kù)，水庫(kù)回水長(zhǎng)12.4 km。電站裝機(jī)容量510 MW，裝6臺(tái)(6×85 MW)水輪發(fā)電機(jī)組。

2 工程等級(jí)及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

2.1 工程等別、建筑物級(jí)別

藏木水電站常態(tài)混凝土重力壩最大壩高116 m，裝機(jī)容量510 MW，工程等別為二等工程，工程規(guī)模為大(2)型，其永久性主要水工建筑物大壩、廠房、引水尾水系統(tǒng)等按2級(jí)設(shè)計(jì)，永久性次要水工建筑物按3級(jí)設(shè)計(jì)，臨時(shí)建筑物為3級(jí)建筑物。

2.2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

(1)洪水標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)建筑物級(jí)別，并結(jié)合本工程特點(diǎn)，同時(shí)考慮到電站下游加查縣縣城、雅江干流缺乏歷史洪水資料的情況，并考慮到藏木電站是雅江上擬建的第一個(gè)電站，在電站下游為加查縣城，確定各主要建筑物的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為：混凝土重力壩方案的擋水、泄水建筑物按500年一遇洪水設(shè)計(jì)，流量13 600 m3/s，2000年一遇洪水校核，流量17 100 m3/s；電站廠房按200年一遇洪水設(shè)計(jì)，流量12 400 m3/s，500年一遇洪水校核，流量13 600 m3/s；2級(jí)建筑物消能防沖建筑物按50年一遇洪水設(shè)計(jì)，流量10 300 m3/s。

(2)抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)中國(guó)地震局地殼應(yīng)力研究所、西藏自治區(qū)地震局地震工程研究所對(duì)工程場(chǎng)地的地震危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)報(bào)告，工程場(chǎng)地50年超越概率10%的基巖水平動(dòng)峰值加速度為140.8 cm/s2，相應(yīng)的電站場(chǎng)址地震基本烈度為Ⅶ度，設(shè)防烈度為Ⅶ度。大壩的抗震設(shè)防類別為乙類，廠房及其他次要建筑物的抗震設(shè)防類別為丙類。

3 樞紐工程總布置及建筑物主要尺寸

工程樞紐建筑物主要由攔河大壩、泄洪消能防沖、排沙、發(fā)電廠房、魚道等建筑物組成。導(dǎo)流明渠布置在左岸和兩孔表孔溢流壩結(jié)合，前期為導(dǎo)流明渠，后期改建為兩個(gè)表孔溢流壩。主要建筑物見(jiàn)圖1。

3.1 大壩擋水及泄水建筑物

3.1.1 大壩整體布置

攔河大壩壩頂總長(zhǎng)度387.50 m，共分19個(gè)壩段，其中1～2號(hào)為左岸擋水壩段，左岸壩頂長(zhǎng)48.00 m，1號(hào)、2號(hào)壩段長(zhǎng)分別為24.00 m、22.00 m，17～19號(hào)為右岸擋水壩段，右岸壩頂長(zhǎng)49.00 m，壩段長(zhǎng)分別為17 m、17 m、15 m；3～8號(hào)壩段為溢流壩段，壩頂全長(zhǎng)125.00 m，壩段長(zhǎng)分別為24.50 m、21.00 m、20.00 m、20.00 m、20.00 m、19.50 m；9號(hào)、16號(hào)為左右沖砂底孔壩段，每個(gè)壩段長(zhǎng)度均為15.00 m。10～15號(hào)壩段為廠房擋水壩段，壩頂全長(zhǎng)135.50 m，壩段長(zhǎng)分別為27.90 m、22.40 m、19.50 m、22.40 m、19.50 m、23.80 m。

圖1 主要建筑物示意

3.1.2 溢流壩段結(jié)構(gòu)

溢流壩共設(shè)6個(gè)壩段，壩頂高程3 314.00 m，最低建基面高程3 204.00 m(8號(hào)壩段部分壩趾建基面高程)，最大壩高110.00 m。溢流堰頂高程3 291.00 m，堰頂前緣為1/4橢圓曲線，后接方程為y=0.039 2x1.85的冪曲線段，高程3 265.26 m后接1∶0.7斜坡，再通過(guò)半徑35 m的反弧段與消力池相接?？紤]三期導(dǎo)流采用導(dǎo)流底孔方式，在每個(gè)溢流壩段內(nèi)布置一孔導(dǎo)流底孔，尺寸為7.0 m×11.5 m(寬×高)，導(dǎo)流底孔在3號(hào)、4號(hào)壩段進(jìn)口高程為3 249.00 m，5～8號(hào)壩段進(jìn)口高程為3 246.00 m。為減少對(duì)壩體的削弱并避免底孔封堵時(shí)的施工困難，底孔進(jìn)口段布置在壩體斷面以外，5～8號(hào)壩段3 268.00 m高程以下(3號(hào)、4號(hào)壩段3 271.00 m高程以下)壩體向上游延伸至(壩)0-010.00 m樁號(hào)，作為導(dǎo)流底孔進(jìn)口段。溢流壩下游尾坎高程與消力池底板高程相適應(yīng)，3號(hào)、4號(hào)壩段下游溢流面尾部高程為3 246.16 m，與導(dǎo)流明渠底板高程銜接；5～8號(hào)壩段溢流面尾部高程為3 236.00 m，與消力池底板高程相差4.0 m，形成一個(gè)跌坎，輔助消能。溢流壩3號(hào)、4號(hào)壩段最大底寬83.0 m，5～8號(hào)壩段最大底寬88.0 m。綜合考慮壩頂啟閉設(shè)備布置和結(jié)構(gòu)要求，表孔閘墩長(zhǎng)度初步確定為54.50 m，邊墩厚度4.5 m，中墩厚度5.0 m。左岸導(dǎo)流明渠與3號(hào)、4號(hào)溢流壩段結(jié)合，前期為導(dǎo)流明渠，后期改建為溢流壩。表孔溢流壩同時(shí)作為排污通道，參與水庫(kù)排污。

3.1.3 底孔壩段結(jié)構(gòu)

沖砂底孔壩段共設(shè)2孔，分別布置于廠房擋水壩段兩側(cè)，壩頂高程3 314.00 m，左沖砂底孔壩頂寬度25.00 m，最低建基面高程3 198.00 m，最大壩高為116.00 m，右沖砂底孔壩頂寬度27.00 m，最低建基面高程3 234.00 m，最大壩高為80.00 m。左、右底孔均采用有壓深式進(jìn)水孔型式，包括進(jìn)口段、壓力段、明流段。底孔進(jìn)口底板高程為3 246.00 m，左沖砂底孔進(jìn)口段上唇為(x2/62)+(y2/22)=1橢圓曲線，左孔沖砂底孔壩段進(jìn)口尺寸為5 m×6 m(寬×高)，采用矩形孔口，進(jìn)口段分別布置平板檢修閘門和平板工作閘門，壓力段后接明流段，尾部設(shè)底流消能消力池，左沖砂底孔消力池底板高程3 238.5 m，底孔壩段上游上部鉛直，下部1∶0.3斜坡，折坡點(diǎn)高程為3 235.00 m，下游面壩頂至高程3 296.00 m為鉛直段，以下壩坡為1∶0.75至中孔出口部位，壩段最大底寬95.1 m。右沖砂底孔進(jìn)口段上唇為(x2/52)+(y2/1.672)=1橢圓曲線，壩段進(jìn)口尺寸為進(jìn)口4 m×5 m(寬×高)，進(jìn)口段分別布置平板檢修閘門和平板工作閘門，工作閘門之后采用直徑為4.0 m壩內(nèi)埋管的形式，右底孔壩段上游鉛直，下游面壩頂至高程3 304.00 m為鉛直段，以下壩坡為1∶0.8至中孔出口部位，底孔壩段最大底寬81.0 m。

3.1.4 廠房擋水壩段結(jié)構(gòu)

樁號(hào)為0+188.0～0+323.50 m，為10～15號(hào)共6個(gè)壩段，廠房擋水壩段沿壩軸線全長(zhǎng)135.50m，采用一機(jī)一縫的布置型式，分為6個(gè)機(jī)組段。廠房擋水壩段10～15號(hào)長(zhǎng)度分別為：27.90 m、22.40 m、19.50 m、22.40 m、19.50 m、23.80 m。順?biāo)鞣较蜃畲箝L(zhǎng)度為89.1 m，上游面折坡點(diǎn)3 235.00 m以下坡度1∶0.3，下游面折坡點(diǎn)高程3 304.00 m以下坡度為1∶0.8。壩基置于弱風(fēng)化花崗巖上，最低開(kāi)挖高程3 198.00 m(10號(hào)壩段壩踵建基面高程)，壩頂高程3 314.00 m，最大壩高116 m。壩內(nèi)分別布置一條灌漿廊道、1條交通廊道和2條排水廊道，并同沖沙底孔壩段廊道連通。每個(gè)壩段前設(shè)廠房進(jìn)水口，在滿足進(jìn)水口淹沒(méi)深度和攔污柵布置的前提下，進(jìn)水口底高程3 285.00m，寬度為6.2 m。進(jìn)口設(shè)攔污柵、檢修閘門和工作閘門各一道。攔污柵、檢修閘門、工作閘門孔口尺寸分別為5.0 m×25 m、6.2 m×14 m、6.2 m×11 m(寬×高)。壩頂寬27 m，布置一臺(tái)雙向門機(jī)，用于進(jìn)水口攔污柵及閘門啟閉。進(jìn)水口后接壓力鋼管，采用壩內(nèi)埋管，鋼管直徑6.10 m，鋼管壁厚20 mm，加勁環(huán)間距1.6 m、高度200 mm、加勁環(huán)鋼板厚度20 mm。為滿足沖沙要求，在廠房壩段壩體內(nèi)設(shè)置排沙廊道。每個(gè)機(jī)組段設(shè)置一個(gè)進(jìn)口，斷面2 m×3 m，進(jìn)口高程為3 249.00 m，每個(gè)進(jìn)口后分別設(shè)置一道平板檢修閘門和一道平板工作閘門。主廊道斷面3 m×3 m，前半段高程3 249.00 m，并同各機(jī)組段進(jìn)口連接；后半段坡度為12.37%，出口布置于沖沙底孔壩段邊墻上，出口高程3 238.50 m。

3.1.5 左右岸擋水壩段結(jié)構(gòu)

左、右岸共分5個(gè)擋水壩段，其中，左岸2個(gè)壩段、右岸3個(gè)壩段。壩頂高程3 314.00 m，最低建基面高程為3 238.00 m，最大壩高76 m。左岸擋水壩壩頂為滿足交通需要,上游設(shè)置懸臂結(jié)構(gòu)外伸6.00 m，壩頂寬19.00 m，擋水壩段上游面上部鉛直，同樣為利用部分水重增加壩體穩(wěn)定性進(jìn)而減少壩體混凝土量，下部為折坡，折坡點(diǎn)高程3 256.00 m，坡比為1∶0.3;下游面壩頂至高程3 304.00 m為鉛直段，以下壩坡左岸為1∶0.75，壩段最大寬度72.9 m。右岸考慮與廠房擋水壩段一致，壩頂寬度27.0 m，下游壩坡采用1∶0.8，壩段最大底寬76.80 m。

3.1.6 消力池

溢流壩消能防沖按50年一遇洪水設(shè)計(jì)?？紤]到本工程壩區(qū)岸坡穩(wěn)定問(wèn)題突出，泄洪消能應(yīng)最大限度減小對(duì)岸坡穩(wěn)定的影響，從運(yùn)行安全可靠角度出發(fā)，確定溢流壩消能采用底流消能方式。

本工程左岸布置導(dǎo)流明渠，后期改建為2孔溢流壩，結(jié)合樞紐區(qū)地形地質(zhì)條件，即河床覆蓋層深厚、岸邊基巖出露早的特點(diǎn)，消能采用河床4孔溢流壩設(shè)置寬尾墩+綜合消力池和左岸邊2孔溢流壩下游采用泄水槽的方式。根據(jù)泄洪消能計(jì)算結(jié)合水工模型試驗(yàn)，中間4孔溢流壩寬尾墩尾部寬度為3.0 m，下游消力池底板高程為3 232.00 m，長(zhǎng)度為147.50 m，尾坎高程為3 243.50 m，下游海漫高程為3 241.00 m。與明渠結(jié)合兩孔溢流壩，由于受到導(dǎo)流明渠布置的限制，在溢流壩下游難以下挖形成消力池，因此下游采用泄水槽的方式，接入河道主流，在明渠末端布置了三道導(dǎo)流坎，使下泄水流向主河床擴(kuò)散。

消力池中部根據(jù)巖石出露高程確定護(hù)坦局部建基面高程為3 210.00 m，護(hù)坦厚22.0 m。消力池左、右兩側(cè)護(hù)坦的厚度，根據(jù)消力池護(hù)坦抗沖磨計(jì)算，并類比同類工程的經(jīng)驗(yàn)，確定護(hù)坦厚度為8 m，建基面高程為3 224.0 m，基礎(chǔ)巖石為Ⅲ級(jí)。

中間4孔溢流壩下游消力池池底高程3 232.00 m，池長(zhǎng)147.50 m，寬75.0 m，池尾設(shè)高11.5 m的尾坎，尾坎高程3 243.50 m。左側(cè)2孔溢流壩下游與導(dǎo)流明渠全結(jié)合，明渠底板高程樁號(hào)(壩)0+073.0～(壩)220.50 m為3 246.09～3 244.71 m。底板混凝土分區(qū)為：頂部0.6 m范圍內(nèi)采用HF抗沖耐磨C40W6F200混凝土，以下為常態(tài)混凝土厚2.4 m C25W8F150以及厚3.6 m C20W6F150，河床中部挖除覆蓋層采用C10混凝土回填。

結(jié)合樞紐布置，消力池左右側(cè)混凝土邊墻均采用直墻。左側(cè)結(jié)合導(dǎo)流明渠外邊墻頂高程樁號(hào)(壩)0+073.0～(壩)220.50 m為3 265.20～3 262.88 m，墻厚8.0 m。右側(cè)混凝土邊墻結(jié)合左沖砂底孔邊墻迎水面鉛直，邊墻背水面頂部鉛直，樁號(hào)(壩)0+073.0～(壩)103.00 m為3 263.50 m，墻厚9.5 m，底高程3 232.00 m；樁號(hào)(壩)0+103.0～(壩)0+220.5.00 m為3 253.50 m，底高程3 232.00 m。

3.1.7 壩基防滲和排水布置

壩址處地下水類型分為基巖裂隙水和第四系松散堆積層孔隙水兩類。壩區(qū)以花崗巖為主，巖石致密堅(jiān)硬，透水性較弱，巖體裂隙較發(fā)育，巖體透水性受構(gòu)造、風(fēng)化、卸荷等因素控制具明顯分段性。壩區(qū)壓水試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)成果表明，強(qiáng)卸荷巖體具中等～強(qiáng)透水、弱風(fēng)化巖體具弱透水性、微新巖體具弱微透水性，并具有隨深度增加透水性逐漸減弱的規(guī)律。壩址河床基巖透水率q≤3 Lu,頂板垂直埋深5～10 m(基巖面以下)；兩岸水平埋深一般為20～40 m。

由于本工程壩基下基礎(chǔ)巖體q≤3Lu相對(duì)較淺。根據(jù)《混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，依據(jù)壩址滲透地質(zhì)剖面并借鑒國(guó)內(nèi)外已建工程的經(jīng)驗(yàn)，采用懸掛式帷幕。防滲帷幕采用雙排孔，主帷幕深度為壩高的0.5～0.7倍，副帷幕孔深取為主帷幕孔深的1/2倍，帷幕排距1.50 m，孔距2.0 m，孔間錯(cuò)布置。河床及右岸帷幕一般深入弱偏下透水帶(3≥Lu>1)，帷幕最低高程為3 142.00 m；壩頂兩岸帷幕布置為：左岸在壩頂高程3 314.00 m設(shè)5 m×5.5 m(寬×高)的上壩交通洞兼作灌漿平洞，帷幕伸入壩肩83.00 m，并在高程3 239.00 m也設(shè)置3 m×3.5 m(寬×高)的一層灌漿平洞，長(zhǎng)61.00 m；右岸帷幕由壩肩高程3 314.00 m和3 239.00 m設(shè)灌漿平洞，左岸壩肩平洞下帷幕底高程由3 294.00 m向河床逐漸降低，河床壩段帷幕底高程3 142.00 m。帷幕灌漿壓力按大壩承受的水頭和地質(zhì)情況，最大壓力暫定為5 MPa。以上帷幕、固結(jié)灌漿參數(shù)在灌漿試驗(yàn)后最終確定。

為降低壩基揚(yáng)壓力，在防滲帷幕的下游設(shè)置一排主排水孔，深度取為主帷幕孔深的0.5倍，孔距3 m。在河床溢流壩段3～8號(hào)、左右沖砂底孔壩段9號(hào)和16號(hào)、廠房擋水壩段10～15號(hào)設(shè)兩排縱向輔助排水廊道，在1～2號(hào)、17～19號(hào)壩段設(shè)一排縱向輔助排水廊道，并在4～18號(hào)壩段之間的分縫處共設(shè)置7排橫向輔助排水廊道連接帷幕灌漿廊道及各排縱向輔助排水廊道。廊道內(nèi)鉆副排水孔，副排水孔深為8～15 m，孔距3 m。在左底孔壩段和廠房壩段(10號(hào))基礎(chǔ)下各設(shè)一個(gè)集水井，通過(guò)中孔邊墻上的抽排水管將集水井中的水抽往下游。

根據(jù)滲流計(jì)算分析，壩區(qū)總滲流量估算為1 122 m3/d，根據(jù)抽水泵的運(yùn)行要求，在一個(gè)小時(shí)內(nèi)水泵啟動(dòng)的次數(shù)不得大于6次，因此為避免頻繁起泵，在9號(hào)、10號(hào)壩段最下游一排輔組排水廊道位置布置了兩個(gè)集水井，集水井底高程均為3 198.00 m，其尺寸為8 m×3 m×5 m(長(zhǎng)×寬×高)。

3.2 引水尾水建筑物

3.2.1 引水建筑物

根據(jù)樞紐整體布置，廠房緊靠壩下游為壩后式廠房，因此進(jìn)水口與擋水壩結(jié)合，采用壩式進(jìn)水口。進(jìn)水口前半部為攔污柵閘，進(jìn)水口共設(shè)有19孔攔污柵閘，為統(tǒng)一攔污柵的尺寸，部分?jǐn)r污柵將跨越兩個(gè)壩段間的分縫，進(jìn)水口后半部為進(jìn)水閘室結(jié)構(gòu)，閘室內(nèi)設(shè)檢修閘門槽、工作閘門槽、漸變段、通氣孔。檢修閘門孔口寬6.10 m，孔口高10.12 m，工作閘門孔口寬6.10 m，孔口高8.73 m。工作閘門后接漸變段，漸變段長(zhǎng)10.16 m，由6.1 m×8.31 m(寬×高)矩形孔口漸變直徑為6.1 m的圓形孔口。通氣孔斷面尺寸1.20 m×2.00 m，為避免通氣孔充氣、排氣時(shí)對(duì)周圍物體構(gòu)成危險(xiǎn)，其出氣孔設(shè)置在塔體背后。

壓力管道從進(jìn)水口到壩后廠房，單機(jī)單管供水，6條壓力管道平行布置。采用壩內(nèi)淺埋管的結(jié)構(gòu)布置形式，電站引用流量為1 071.30 m3/s，單機(jī)引用流量為178.55 m3/s，壓力管道管徑與蝸殼連接管直徑一致為6.10 m，管內(nèi)流速6.11 m/s。鋼襯材料為16MnR。

3.2.2 尾水建筑物及進(jìn)廠交通

6臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組分由兩個(gè)廠家提供，其中1～3號(hào)機(jī)組由哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司制造，4～6號(hào)機(jī)組由浙江富春江水電設(shè)備股份有限公司制造。1～3號(hào)機(jī)組同4～6號(hào)機(jī)組尾水流道尺寸略有差異，其中1～3號(hào)機(jī)尾水管出口高程3 225.50 m，4～6號(hào)機(jī)尾水管出口高程3 225.00 m，尾水管凈寬14.56 m，高5.25 m，設(shè)置2.5 m厚的中墩分隔成兩孔，尾水檢修門孔口尺寸為6.03 m×5.25 m(寬×高)，三期截流時(shí)尾水12孔檢修門應(yīng)具備下閘(或臨時(shí)下閘)條件。

尾水管出口接尾水渠，尾水渠起點(diǎn)高程3 224.75 m，廠(縱)0+034.00～廠(縱)0+104.00 m為尾水渠反坡段，尾水渠以1∶4的反坡升至高程3 242.00 m，廠(縱)0+104.00～廠(縱)0+215.98 m為尾水渠平段，高程3 241.00 m，尾水渠反坡段尾部和平段之間所設(shè)1 m直坎可減少泄洪泥沙進(jìn)入尾水渠反坡段。

為減小泄洪水流對(duì)機(jī)組運(yùn)行的影響，減少?zèng)_砂底孔、沖砂廊道排出的泥沙直接進(jìn)入尾水渠尤其是反坡段，尾水渠同沖砂廊道、右沖砂底孔之間設(shè)置隔墻。尾水渠同沖砂廊道間隔墻高程3 260.00～3 250.00m，末端延伸至(壩)0+280.50 m(廠(縱)0+190.98 m)，尾水渠同沖砂底孔間隔墻高程3 263.00～3 250.00 m，末端延伸至(壩)0+245.51 m(廠(縱)0+155.99 m)。

尾水渠擋墻兼作進(jìn)廠公路擋墻及廠區(qū)防洪墻，尾水渠兼進(jìn)廠公路擋墻共分3段：擋墻1～12號(hào)塊(廠(縱)0+036.01～廠(縱)0+215.98 m)為衡重式擋墻；擋墻13～17號(hào)塊(廠(縱)0+215.98～廠(縱)0+285.35 m)為漸變段；擋墻18～35號(hào)塊(廠(縱)0+285.35～廠(縱)0+512.50 m)為貼坡式擋墻。

進(jìn)廠公路接4號(hào)路，為明路直接進(jìn)廠，路面設(shè)計(jì)凈寬8 m，按雙車道4級(jí)公路設(shè)計(jì)。

3.3 發(fā)電廠房及出線場(chǎng)

藏木水電站為壩后式廠房，采用“主機(jī)間兩機(jī)一縫、廠壩分開(kāi)、廠房擋水壩段一機(jī)一縫”的布置型式。主機(jī)間和安裝間呈“一”字型布置，主機(jī)間縱軸線與壩軸線平行，為NE54°58′0″，廠房縱軸線距壩軸線間距89.52 m。廠內(nèi)安裝6臺(tái)混流式水輪發(fā)電機(jī)組，單機(jī)容量85 MW，總裝機(jī)510 MW，機(jī)組安裝高程3 237.20 m,機(jī)組間距19.50 m。主機(jī)間建基面高程3 217.65 m，置于弱風(fēng)化的花崗巖上。

主機(jī)間長(zhǎng)度135.50 m，其中1、2號(hào)機(jī)組段長(zhǎng)43.30 m;3、4號(hào)機(jī)組段長(zhǎng)41.90 m，5、6號(hào)機(jī)組段長(zhǎng)50.30 m;主機(jī)間段順?biāo)鞣较驅(qū)挾葹?7.50 m;高度49.15 m;廠房跨度為26.0 m，廠內(nèi)設(shè)有230 t/50 t、Lk=22 m的橋式起重機(jī)兩臺(tái)，廠房軌頂高程3 260.80 m。屋頂?shù)赘叱? 266.80 m。主機(jī)間分為兩層，發(fā)電機(jī)層高程3 249.80 m，水輪機(jī)層高程3 241.80 m，兩層之間分別布置樓梯作為上下層的交通。

安裝間布置于主機(jī)間右側(cè)，順?biāo)鞣较驅(qū)挾韧鳈C(jī)間為26.0 m，沿機(jī)組縱軸線方向長(zhǎng)38.50 m。

主變及GIS樓布置于廠房擋水壩段下游壩趾上，長(zhǎng)135.50 m，寬15.50 m,主要布置有主變壓器、GIS及屋面出線場(chǎng)。下游副廠房布置于廠房主機(jī)間下游與尾水平臺(tái)之間，長(zhǎng)度與主機(jī)間相同，寬10.50 m。

3.4 魚道總體布置

魚道采用豎縫式。藏木魚道工程主要由進(jìn)口、尾水渠段、暗涵段、岸坡段、過(guò)壩段、出口明渠段、出口和魚道觀測(cè)研究室等部分組成，全長(zhǎng)3 566.325 m。

魚道設(shè)兩個(gè)常用進(jìn)口，高程分別為3 241.00 m和3 243.00 m；設(shè)兩個(gè)備用進(jìn)口，高程分別為3 243.30 m和3 245.60 m。魚道尾水渠段與尾水渠底板及尾水左、右導(dǎo)墻結(jié)合布置。魚道暗涵段與廠房防洪墻結(jié)合布置，并設(shè)置通氣孔。魚道岸坡段利用尾水渠下游護(hù)岸、混凝土拌和系統(tǒng)臺(tái)地、白溝坡地進(jìn)行布置，逐步爬升。大壩右岸下游邊坡陡峭，難以布置魚道，該處魚道采用渡槽方式進(jìn)行布置。魚道在19號(hào)壩段處穿越大壩，該部分魚道采用平坡，可兼休息池作用。出口明渠段利用大壩上游右岸邊坡進(jìn)行布置，逐步爬升。魚道設(shè)置4個(gè)出口，高程分別為3 304.00 m、3 305.00 m、3 306.00 m和3 307.50 m。

為與樞紐主體建筑充分結(jié)合，魚道分部位采用不同底坡，其中：魚道進(jìn)、出口底坡i=0；尾水渠段采用i=0.020 2、i=0.023 2、i=0.023 4三種不同底坡；暗涵段、岸坡段及出口明渠段底坡i=0.02；魚道出口底坡i=0。魚道共設(shè)9個(gè)不同底坡的休息池，以供魚類在上溯過(guò)程中暫時(shí)休息。

4 施工導(dǎo)流及工期

工程施工采用“左岸明渠全年導(dǎo)流、導(dǎo)流及主體工程分三期、基坑全年施工”方式。一期進(jìn)行左岸導(dǎo)流明渠修建;二期進(jìn)行主河床內(nèi)的大壩、廠房修建;三期完建明渠壩段。

導(dǎo)流及主體工程、施工輔助工程等主要分為：左、右岸交通工程標(biāo)、砂石系統(tǒng)及混凝土系統(tǒng)標(biāo)、導(dǎo)流明渠標(biāo)、廠房標(biāo)、大壩標(biāo)、魚道標(biāo)。除部分機(jī)電設(shè)備標(biāo)、魚道標(biāo)外，其它各標(biāo)均已完成招標(biāo)工作。

工程于2007年9月開(kāi)始場(chǎng)內(nèi)交通等籌建項(xiàng)目施工，2008年9月開(kāi)始導(dǎo)流明渠施工，2009年10月1日開(kāi)始明渠混凝土澆筑，2010年11月導(dǎo)流明渠具備過(guò)流條件，2011年5月開(kāi)始基坑開(kāi)挖，11月開(kāi)始大壩、廠房混凝土澆筑，2013年9月廠房、尾水渠和消力池混凝土澆筑完成，10月開(kāi)始拆除二期圍堰。11月三期工程截流，然后進(jìn)行明渠內(nèi)壩段、左擋水壩段的完建，2014年7月，大壩混凝土澆筑全線到頂，11月初開(kāi)始下閘蓄水，11月中旬工程具備第一臺(tái)機(jī)組發(fā)電條件，11月下旬開(kāi)始導(dǎo)流底孔封堵與改建。2015年5月底孔封堵完成，2016年2月底，全部機(jī)組投產(chǎn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

藏木水電站是雅江干流上建成的第一座大型水電站，是西藏第一座超過(guò)百米級(jí)的高壩，是西藏自治區(qū)成立以來(lái)西藏建成投產(chǎn)的最大水電站，實(shí)現(xiàn)從雅魯藏布江支流到干流、從10萬(wàn)kW級(jí)到50萬(wàn)kW級(jí)成功跨越；建成目前國(guó)內(nèi)規(guī)模最大、最長(zhǎng)的魚道，且運(yùn)行初見(jiàn)成效，成功建成投產(chǎn)的魚類增殖站填補(bǔ)了雅江魚類放流的空白，電站具有里程碑意義。其建設(shè)有利于緩解西藏中部地區(qū)用電的緊張局面，有利于環(huán)境保護(hù)和加快西藏社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對(duì)維護(hù)西藏和平穩(wěn)定等具有重要意義。

2016-12-08

張連明(1969-)，男，青海樂(lè)都人，碩士，教授級(jí)高級(jí)工程師，從事水電工程設(shè)計(jì)工作。

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