自古田双口渡下闸蓄水前验收设计报告.docx

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自古田双口渡下闸蓄水前验收设计报告

古田双口渡水电站

导流洞下闸蓄水前验收设计报告

福建省水利水电勘测设计研究院

２00５年5月

审查：

　甘　文喜

校核：

陈　　　侯

编　制：

余志实

ﻬ双口渡水电站导流洞下闸蓄水前验收

设计报告

一、概述

1．工程概况

古田双口渡水电站是鳌江梯级电站规划的第一级,位于古田县境内,坝址位于古田县杉洋镇后溪村附近的油溪上,厂址位于杉洋镇双口渡村上游约0.６公里处。

本工程为三等工程，永久建筑物为3级建筑物,　枢纽主要由高８1.５m的拦河坝、长５048m的引水隧洞、调压井、高压管道、地面厂房和升压开关站等建筑物组成。

水库正常蓄水位34４．０８m，死水位317.０ｍ，总库容为１９18万m３,调节库容1365万ｍ3，双口渡电站装机容量为3.2万Ｋｗ。

导流洞布置在左岸,长度为291.5ｍ，开挖断面为6．8×７.8m和６.2×7．2m（宽×高,下同）的城门型，衬砌后断面均为4.８×５.8m。

2.水文气象条件

鳌江流域地处亚热带海洋性季风气候区，温暖湿润，气候温和，冬短夏长,降水充沛,降水量年内和年际变化较大，年降雨集中于梅雨和台风雨季节，每年4-9月降雨量约占全年的3／4。

坝址控制流域面积4３0ｋｍ2，多年平均降水量168５mm，多年平均流量15m3/ｓ，多年平均气温18.4℃，极端最高气温为39℃，极端最低气温-6.２℃。

年平均风速1.8m/ｓ，最大平均风速19m/s,实测最大风速2９m/s。

坝址处河流油溪为典型的山区性河流，洪水暴涨暴落,坝址施工全年及分期洪水见表１-1及1-２,坝址水位流量关系见表1－3，水库水位库容关系见表1-4,坝址区间平均流量表见表1－5;

坝址施工全年洪水

　　表1－１

Ｐ（%）

5

１0

33.3

50

Q（m３/s）

１98０

16５0

１０5０

７93

不同施工时段施工洪水流量表

表１-２　　　　　　　　　　　　　　　　单位:

m3/s

时段

频

率　P=%

施工期（月）

10-12

１０-3

1０-４

1１-1

11－4

坝

址

2０

230

38３

48４

1０0

395

33.3

１23

28０

38４

59.6

31５

坝址水位流量关系

表１-３　　　　　　　　

水位（ｍ）

2６９

２7０

271

２７2

273

２74

２75

276

流量（m3/s）

0

13．2

58.2

129

2１5

3１1

418

53３

水位（m）

2７７

278

２79

２80

281

２8２

2８３

2８４

流量（m3/s）

6５７

7８９

929

１08０

12４0

1４10

160０

18００

水位（m）

285

2８6

2８7

2８8

289

29０

291

292

流量（m3/ｓ）

2000

2200

２450

2６9０

2９40

3200

347０

3740

注:

水位为黄海高程系统

水库水位库容关系

表1-3

水位（ｍ）

３1０

312

３１4

31６

３18

320

322

3２4

库容（万ｍ3）

291.3

336.0

384.5

43７.3

４94.６

５56．8

62４.1

69６.９

水位（m）

326

328

３3０

33２

33４

336

３３8

3４0

库容（万m3）

7７5.6

８6０.5

9５２.0

１050.5

11５6.6

1270.9

13９4．1

1526.7

坝址区间平均流量表

表1-4　　　　　　　　　　　　单位：

m3／ｓ

Ｐ（%）

月　　　　　　　份

4

5

6

７

8

２0

26.3

29.1

46.3

24.8

35.2

80

1０.９

1５.4

22.5

8.３3

8．８２

多年平均

１7.8

24．４

32

1５.5

2１．4

经建设、施工、监理和设计等参建单位二年多的共同努力,大坝已砌筑至318m高程以上;引水系统和厂房土建工程已进入后期施工阶段，现正进入紧张的机组安装和调试。

目前，主体工程已基本具备蓄水条件,为了及时蓄水,按期受益，必须对导流洞进行下闸封堵。

二、导流洞下闸和封堵

1.下闸标准和下闸流量

根据施工的形象进度和建设单位要求，导流洞下闸蓄水时间选择在２00５年5月中旬,根据《水利水电工程施工组织设计规范》（ＳＤJ338-89）要求,下闸封堵的设计流量可按封堵时段5～10年重现期的月或旬平均流量。

本工程下闸设计流量需考虑坝址流域面积430ｋｍ2的来水量，导流洞下闸封堵的设计流量选择5月份五年一遇坝址区间的月平均流量29．1m３/s。

　２.　下闸施工措施

导流洞的下闸方式和施工技术的正确选择，关系到工程能否按期受益，为此,施工单位应认真进行组织，采取确实有效的措施，选择稳妥可靠的技术方案，以确保下闸封堵的成功。

本工程采用钢筋混凝土整体闸门封孔,封堵闸门的尺寸为6．0×5.98×1.10m（宽×高×厚）,自重约为100.0t。

闸门在进口的工作平台上预制，利用放置于进口排架上的固定滑轮组就位。

闸门下放时,用卷扬机起吊滑轮组将闸门提起少许，拆除门底支撑，利用闸门自重徐徐下沉,当闸门距离底坎5０cm时，暂停下放，检查闸门位置、止水是否正常,待检查后没有问题,再继续下放至孔底,闸门就位后，根据现场具体情况，确定所需采取的措施,必要时可采用止水材料回填闸门两端的空隙，或在闸门前抛填粘土编织袋止水,或用棉胎、袋装砼堵水。

下闸止水后，应立即进行堵头施工。

3.堵头施工措施

导流洞堵头系永久挡水建筑物,设计标准与拦河坝相同,按３级建筑物设计。

堵头位于导流洞桩号D0+182.0m~D0＋200．0m段，长18m,采用C20砼，方量约7０0m3,第一段长6m,第二段长12ｍ，可根据施工单位的浇筑能力不分段一次浇筑完成或分成二段浇筑。

为降低砼中水泥的水化热温升，应尽量选用低热微膨胀水泥,砼的浇筑温度控制在20℃以下,尽量安排在早晚间进行。

砼堵头内预埋冷却水管，在砼全部回填完毕后进行通水强迫冷却，冷却水管通水流量不小于1.０m3/s，水流方向应每天改变一次。

　4.安全下闸封堵的技术保证措施

（1）下闸封堵前后加强气象、洪水预报工作,并根据气象条件做好施工计划安排；

（2）闸门槽及闸门槽前后可能影响闸门顺利下闸的所有障碍物必须彻底清除干净；

（３）对下闸后闸门有可能漏水要有充分准备,备足堵漏物资,如黄土、棉絮、麻袋等;

（４）下闸后堵头施工时应对导流洞的排水有足够的认识,配足抽水设备、所有封堵材料及施工设备,编制详细的堵头施工措施和计划;

（5）对沉放闸门的起吊设备应充分考虑各种因素,满足起吊要求，确保闸门顺利沉放。

三、蓄水前必须具备的条件

根据《水电站基本建设工程验收规程》（DＬ/T51２3-2０0０）的规定,并结合本工程的实际情况,导流洞下闸蓄水前验收应具备以下条件:

　1.　蓄水前应具备的工程形象面貌要求

（1）大坝

大坝应砌筑至３18ｍ高程以上,大坝3１８m高程以下的基础处理、灌浆及观测设备应全部完成。

（2）引水隧洞进水口

前缘浮碴应清理干净,进水口土建部分按设计要求完成，闸门、拦污栅、启闭机等金属结构安装完毕并进行试运行,具备随时启闭和挡水条件。

（3）引水隧洞

　引水隧洞具备充水条件，各施工支洞封堵砼强度达到设计要求，并已完成堵头段的回填灌浆。

（4）导流洞

　导流洞的封堵闸门、门槽及其启闭设备准备就绪，经检查正常完好,可满足下闸封堵要求。

（5）观测设施

坝体内、外部及库内水位观测设施埋设和调试完毕，能正常使用。

2.蓄水前对库区工程的要求

（1）　临时建筑物的处理

蓄水前，对有碍永久建筑物运行的临时建筑物，必须按有关要求进行拆除。

（２）水库清理

蓄水前，应按下述要求完成库区清理工作,并经过验收。

a．　建筑物拆除与清理

凡有碍水库运行安全和开发利用的建筑物必须拆除,其残留高度一般不得超出地面0.5ｍ。

b．卫生清理

库区卫生清理工作，诸如坟墓，要尊重当地习俗和墓主的意见，决定迁葬或就地深埋；对于厕所、粪肥坑、畜圈等,除了将污染物清除运至库外或就地深埋外,尚须对堆放物进行消毒处理。

ｃ．林地清理

库区正常蓄水位以下的林木应全部砍伐或移植,并清理外运，残留树桩不得超出地面0.3ｍ,森林砍伐残余的枝桠、枯木、灌木丛等易于漂浮物,在水库蓄水前,应就地烧毁，在烧毁枝桠、枯木、灌木丛等漂浮物时，应注意安全

（3）库岸稳定

蓄水前，应处理好蓄水后有可能影响工程安全运行的库岸渗漏、滑坡、崩塌等库岸稳定工作。

３．蓄水前对下游供水的要求

导流洞下闸封堵后,将造成坝址下游河段暂时断水或流量减少,对下游两岸的工农业生产、人民群众的生活用水会造成一定的影响,应进行全面的调查,并采取相应措施，解决好由于下闸而有可能造成下游沿线的供水问题。

4．蓄水前对其它相关方面的要求

（1）下闸蓄水和堵头施工组织措施已编制完成，并作好各项准备工作，包括组织、人员、道路、通信、堵漏和应急措施等。

（２）为保证初期运行的安全，已经制定水库调度和度汛规划，水情测报系统已能满足蓄水要求,可以投入运用。

（3）工程安全鉴定单位已经提交工程蓄水安全鉴定报告,并有可以下闸蓄水的明确结论。

（４）有关验收的文件、资料已齐全（参见《水电站基本建设工程验收规程》（DL/Ｔ5１２3－2000）附录E）。

四、水库初期蓄水

导流洞下闸封堵后，水库进入初期蓄水阶段,本工程计划于２0０5年５月中旬实现第一台机组发电，满足第一台机组发电的蓄水水位为3１8m,相应库容　４９４．６万m3。

根据《水利水电工程施工组织设计规范》（ＳDJ3３８－8９）规定:

施工期水库蓄水标准根据发电、灌浆、通航、供水等要求和大坝安全超高等因素分析确定,一般保证率为7５%-８5%，本工程设计保证率取８0%,只考虑区间来水时，对应的5月份流量为１5.４m3/ｓ,下闸后可在4-5天内将水库水位蓄至３1８m高程。

本工程实际的开始下闸蓄水时间可根据整个工程的具体进展情况、水文、气象、库区及下闸准备情况等多方因素最后确定。

五、导流洞封堵后（大坝施工期）的安全度汛

根据施工进度计划，本工程将于２０0５年5月对导流洞进行下闸蓄水和封堵施工，大坝在汛前应砌筑至318m高程以上,根据《水利水电工程施工组织设计规范》（ＳL３03－2004）规定，下闸蓄水后坝体施工期临时度汛标准按二十年一遇洪水考虑,设计流量1980m3/s。

下闸后通过坝面预留缺口过流度汛,当发生二十年一遇洪水，缺口底宽50ｍ时，水深约９.１m。