解析小中甸水利枢纽坝型比较及选择

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1、设计与施工水利规划与设计2011年第2期小中甸水利枢纽坝型比较及选择王爱林(小中旬水利枢纽工程建设管理局云南香格里拉【摘要】在海拔3230m寒冷地区修建大型水利枢纽工程，主体大坝的设计工作显得尤为重要，选择何种坝型建造关系到整个枢纽对建设条件及环境的要求。如坝基地质条件、库岸稳定问题，气候条件对施工时段的影响，坝型选择对地产材料的要求或高海拔寒冷地区植被恢复条件及对生态环境的影响等，从而直接影响到投资效益发挥和枢纽建成后的运营管理。【关键词】水利枢纽坝型比选小中甸【中图分类号】TV64【文献标识码】B【文章编号】1672—2469(2011)02—

2、0036-03【D0I编码】10．3969／j．issn．1672—2469．2011．02．013为岩体完整岩性稳定的玄武岩，覆盖层薄，成洞条1引言件好。坝址右岸为玄武岩夹厚约60m的灰岩条带，小中甸水利枢纽位于云南省香格里拉县小中甸灰岩条带顺流向倾山体内，倾角一般45。左右，强镇硕多岗河上，距香格里拉县城约32kin，是综合风化下带垂直埋深13m～19m，弱风化下带埋深治理开发硕多岗河流域的关键工程。小中甸水利枢29m~51m(含滑坡体厚度13．Om左右)，灰岩岩纽具有“以电代燃料”保护生态环境、灌溉和人畜体内发育有顺层溶蚀，溶蚀率35～45，

3、溶蚀饮水、防洪兼顾发电、生态旅游等综合利用效益。带最大厚度约5．Om，主要为碎块间夹粘土。水库总库容1．5425亿m。，拦河大坝最大坝高砾质粘土心墙堆石坝对地基的适应性较好，右52．7m，水库工程等别为Ⅱ等，工程规模为大(2)岸灰岩溶蚀带采用刻槽回填混凝土心墙进行防渗处型；坝下游水电站装机容量15MW，对下游已建理。另一方面坝址河谷呈不甚对称“V”型，宽高和待建梯级有较大的电力电量补偿作用。比为2．28，河谷狭窄。因上下游坝壳及两岸对心流域内地势高低悬殊，立体气候极为明显，四墙的约束，会因拱作用使心墙易产生水平缝，需要周分水岭终年积雪不化。上游气候

4、严寒，年平均气妥善处理。温为5．4℃，最低气温为一25．4℃，最高气温为混凝土重力坝虽对地基要求较高，但因坝高不25．1℃。降水分布不均匀，多年平均年降水量为大，右岸灰岩溶蚀条带采用回填混凝土塞、加强固646．8ram，降水量年内分配亦不均匀，6月～9月结灌浆、增加坝体断面等常规处理后，可满足规范降水量约占年降水总量的7O％。要求。流域内水面蒸发量较大，据《云南省水文手因此，地质条件方面两方案不存在制约因素。册》年水面蒸发量等值线图，硕多岗河年水面蒸发2．2筑坝材料料源量在1000mm～1200mm(8O)之间，由东向西大坝所在区域当地材料丰富，运

5、距短，交通条递增，折算为大水体蒸发量约820mm~980mm。件便利，采用砾质土心墙堆石坝方案能充分就地取在上、下坝址方案比较中，上坝址地形、地质材，节约“三材”。而混凝土重力坝所需水泥需外条件比较有利，整体工程量小，工程投资省。项目运，造价增加。可行性研究阶段推荐上坝址为代表坝址。2．3枢纽布置方面砾质土心墙堆石坝方案，需改造导流洞为泄洪2坝型比较洞和在副坝右岸增设非常溢洪道泄洪，由于心墙坝2．1地形地质条件适应性根据地质勘察资料，上坝址左岸为凸岸，山体作者简介：王爱林(1961年一)，男，高级工程师，总工程师。·14·设计与施工水利规划与设计2

6、011年第2期顺水流方向占用河谷范围较大，而使得峡谷区左岸心墙坝主要受土料含水率和天气影响，填筑质量和建筑物布置较紧张，厂房需置于坝后左岸峡谷的中施工受影响较大，心墙受力条件不理想。混凝土重下部(考虑安全和运行条件，泄洪洞布置在厂房下力坝尽管工程投资增加近636．8万元，但在水能利游)，场地狭窄，布置困难，需开挖对岸山体，边用方面占有优势，混凝土重力坝坝顶高程可降低坡高达60m，方量约6．0万m。，发电尾水极不顺2．8m，校核洪水可降低至1000年一遇，重力坝方畅。案泄洪安全度增大，整个枢纽布置可改善，厂房下混凝土重力坝方案可开设溢流表孔，取消副坝

7、移，年发电电量可增加385万度。而且在枢纽布非常溢洪道和泄洪洞，厂房置于坝后左岸峡谷出置、施工场地布置、施工工期、环境影响、后期运口，增大泄洪安全性，减少建筑物数量，枢纽布置行管理等方面均占优势。协调美观；可充分利用水头，增加电量。表1坝型方案比较总表从枢纽布置条件方面，混凝土重力坝方案较项目上坝址名称部位单位混凝土重力坝砾质土心墙坝备注优。青塞r一、方案(一)2．4工程施工方面土方开挖万m05．97778．8086砾质土心墙堆石坝方案，因当地粘土天然含水石方开挖明挖万m315．149925．554洞挖万m30．66201．4476量偏高，只能采用

8、砾质土心墙，其渗透系数较大，块石护坡95m3O．12461．0894为厚心墙，碾压施工工序较多；受天气影响较大，大坝坝体C