xxmw水电站工程设计说明

XXXProject设计说明批准：核定：审查：校核：编写：水利电力xxxxxxx年1月XXProject1工程概况XXHydropowerProject水电站枢纽工程位于XXXX地区（Nellum）的贾兰河上（JaggranRiver），距离首府XX市约90公里，与XX水电站厂房下游相距约370m。工程的主要任务是发电，电站装机容量为48MW。水电站枢纽工程由挡水坝、电站进水口、引水隧洞、电站厂房及开关站等主要建筑物组成。2挡水坝坝轴线选择XXHydropowerProject水电站枢纽工程拦河坝坝址在XX水电站厂房下游1000m范围内的河段进行比选，分为上、中、下三个坝址。上坝址距离XX水电站厂房约220m，坝址处河床开阔，拦河坝的工程量大，右岸地势平缓，不利于电站进水口段隧洞的布置；中坝址位于上坝址下游约150m，坝址处河道狭窄，右岸地形陡，山体雄厚，便于布置拦河坝及发电引水系统；下坝址位于上坝址下游约470m，河道蜿蜒曲折，河床较中坝址宽阔。经综合比选，拦河坝的坝址选择中坝址，坝址位于XX水电站厂房下游约370m处的河道上。3坝型选择考虑到挡水坝坝址处地形条件、天然建筑材料供应条件、工程区气象条件及坝高条件等，推荐采用混凝土重力坝作为挡水坝的基本坝型。4发电引水线路选择电站厂房的引水线路可采用明渠+压力管道和引水隧洞+压力管道的方案进行比选。考虑到明渠方案工程占地量大，沿途需布置较多的交叉建筑物，会增加工程的施工难度和土地获得的难度；明渠。因此，本次设计选择引水隧洞+压力管道方案。本工程通过长4070m的引水隧洞和610m长的压力钢管引水至坝址下游河道约4.7km的发电厂房处。5工程枢纽总布置XXHydropowerProject水电站枢纽工程主要由挡水坝、电站进水口、压力隧洞、压力钢管、电站厂房及开关站等建筑物组成。5.1挡水坝挡水坝坝址位于贾兰河上（JaggranRiver），与XX水电站厂房下游相距约370m。挡水坝自左至右依次布置左岸接头坝段、冲沙孔坝段、溢流坝段、右岸接头坝段，设计坝顶长118.4m，坝顶高程1836.5m，坝基高程1819m～1835m，最大坝高17.5m。河床坝段基础置于强、弱风化岩基上，两岸坝肩开挖至全风化基础。（1）左岸接头坝左岸接头坝采用扶壁式挡墙结构，墙背填土至1836.5m高程。坝段长24m，坝顶宽10～20m，坝顶高程1836.5m，最大坝高15m。扶壁式挡墙墙顶宽0.8m，底板宽4～10m，扶壁厚度为0.8m，间距为4m。左岸接头坝的基础基本落于全风化基础中下部。（2）冲沙孔坝冲沙孔坝段紧邻溢流坝段左侧布置，为混凝土闸坝式结构，坝段长13.4m。坝顶高程1836.5mm，最大坝高17.5m。坝体内设3孔冲沙底孔，左侧为电站进水口区冲砂孔，孔径1m×1m，孔底高程1822m；右侧为2孔库区冲砂孔，孔径5m×5m，孔底高程1822m。冲沙孔进口处分别设检修闸门及工作闸门各一道。检修闸门采用叠梁门的形式，工作闸门采用弧形闸门的型式。冲沙孔出口下游接格宾网石笼护底，护底长20m，厚1m。（3）溢流坝溢流坝段布置在主河床，采用滚水坝的型式，坝段长41m，通过中隔墙分为左右两大坝段，每个坝段的溢流净宽均为20m。溢流坝堰顶高程为1832m，基础底高程为1819~1823m，堰高9～13m，堰底宽19m。溢流堰上游沿面为斜坡式，坡比为1：0.2～1：0.3，下游堰面采用采用圆弧接斜线段的型式，斜线段的坡比为1：1.2～1：2.2堰型，斜线段的末端接半径为3m的反弧段。溢流堰基础基本落于弱风化、强风化的中下部，堰面的上游侧设1m宽的帷幕灌浆平台。基础采用水泥帷幕灌浆进行防渗处理，灌浆深度深入到透水率q≦10Lu的相对隔水层以下3～5m。灌浆孔布置为单排，孔距为2m，灌浆范围延伸至左右岸接头坝。溢流堰下游接格宾网石笼护底，护底长20m，厚1m，为了方便水流下泄，右侧溢流堰下游开挖了宽约16m的泄水渠，泄水渠两侧坡比为1：1。（4）右岸接头坝右岸接头坝亦为为扶壁式挡墙结构，墙背填土至1836.5m高程。坝段长40m，坝顶宽10m，坝顶高程1836.5m，最大坝高12m。扶壁式挡墙墙顶宽0.8m，底板宽4～10m，扶壁厚度为0.8m，间距为4m。右岸接头坝的基础基本落于全风化基础中下部。5.2发电引水系统（1）电站进水口电站进水口布置在左岸，位于左岸接头坝和冲砂孔坝之间，进水口中心线与坝轴线成45°夹角，为岸塔式结构，塔身长10.5m，塔顶宽6m，塔顶高程1836.5m，基础高程1825m，塔高11.5m，塔基落在强风化基岩上。进水口孔底高程1826m，孔口尺寸4m×4m，塔内设拦污栅、平板检修闸门和事故闸门各一道，拦污栅和平板检修闸门由安装在进水塔塔顶的门机启闭，事故闸门采用液压启闭机启闭。进水塔背后设14m长的暗涵渐变段与隧洞连接，暗涵渐变段为钢筋混凝土结构，宽4m，高4m，由矩形断面渐变到城门型断面。（2）压力引水隧洞压力引水隧洞紧接进水口渐变段布置，设计引水流量26m3/s。隧洞全长4070m，由连接段、排砂池段、平洞段组成，其中连接段长60m，排沙池段长110m，平洞段长3900m。连接段隧洞断面为城门洞型，宽4m，高4m，衬砌0.3m厚混凝土。沉沙池段为灯炮型，底部为宽1.5m，高1.3m的矩形面，上部为宽10m，高8m的倒“U”型面，中间为高4m的锥型段。沉沙池衬砌厚度为0.6m。排沙池末端设有宽2.5～3.5m，高3.5m的排砂洞，为城门型断面，长72m，排砂渠与沉沙池之间布设直径为4m，高20m的启闭竖井，竖井内安装工作闸门和检修闸门。启闭竖井的检修平台高程为1832m，竖井底板高程为1816.2m。启闭竖井的对外交通采用交通隧洞，隧洞长60m，为城门型，净宽3m，高3m。平洞段采用马蹄形断面，洞径净宽为4m，其中1/5的洞长考虑喷锚支护加0.3厚钢筋混凝土衬砌，另外1/5的洞长仅考虑喷锚支护，剩余3/5的洞长按不衬砌隧洞考虑，仅在隧洞底部采用0.15m厚C20混凝土找平。（3）调压井调压井采用阻抗式调压井，布置在隧洞出口，衬砌后的洞径为8m，井高40m，井口顶高程1850m。调压井上部9m采用钢筋混凝土衬砌，厚0.5m，下部5m的钢筋混凝土衬砌厚度为1m，中部36m采用挂网喷锚支护。（4）压力钢管隧洞出口接压力钢管段，长610m，采用埋管的方式，压力钢管的管径为2.5m，壁厚为14~24mm。压力钢管引至厂房处分为3根发电支管，支管的管径为1.1m，壁厚16mm。5.3发电厂房及开关站（1）电站厂房发电站厂房布置在坝下游约4.7km贾兰河的左岸，为引水式地面厂房。厂内安装4台单机容量12MW的冲击式水轮发电机组。电站最大设计水头218.8m，单机额定引用流量6.5m3/s，水轮机安装高程1599m。主厂房长51.8m，其中主机间长43.4m，宽15m，安装间长8.38m，宽15m，安装间布置在主机间的右侧。主厂房最大高度25m，屋顶采用金属拱形波纹屋盖结构。副厂房布置在安装间的右侧，为五层框架式结构，长11.8m，宽15m，高16.6m。尾水明渠出口底高程为1593m，出水方向基本与原河道水流向垂直，每台机组布设一个尾水渠，尾水渠为“U”型结构，宽2.5m，最后将四条尾水汇成一条出水渠。（2）开关站开关站紧靠厂房上游侧布置，地面高程为1607.8m，场地面积67m×82m，为户外式开关站。6施工导流（1）导流标准及时段导流建筑物按5级建筑物设计，导流标准采用枯水期5年一遇洪水标准。导流时段采用11月～次年3月。（2）导流方式及导流程序施工导流采用分期导流，麻袋围堰挡水导流方式。一、二期安排在一个枯水期内完成。一期麻袋围堰围左岸基坑，利用疏浚后的右侧河槽导流，施工左岸接头坝、电站进水口、冲沙孔坝段及5m长的溢流坝段；二期围右岸基坑，利用左岸已建的三个冲沙孔导流，施工剩余的36溢流坝段及右岸接头坝段。（3）导流建筑物设计①一期导流明渠导流明渠位于右岸，底宽5m，纵坡i=2%，导流明渠总长约50m，进口底高程为1820m。②一期围堰一期围堰全线采用麻袋粘土围堰型式，围堰全线总长度为105m，堰顶宽1m，两侧堰坡1:0.5，最大堰高3m。=3\*GB3③二期围堰利用一期已修建完成的左岸库区冲沙孔、进水口冲沙孔导流。一期完成的溢流坝作为