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1、水电站认识实践报告这次认识实习是在攀枝花二滩水电站进行的.09 年 7月 13日的上午,阳光明媚,心情也暖暖.每个人精力充沛.都很期待也很珍惜这次短暂的认识实习机会.二滩简介二滩水电站是位于四川省西南部攀枝花市境内的雅砻江干流下游河段上，距雅砻江与金沙江的交汇口 33公里,距攀枝花市约 40km.是雅砻江干流上规划建设的 21座梯级电站中的第一座.1991 年 9月开工,1998 年 7月第一台机组发电,XX 年完工.电站装机容量 330万千瓦,是我国 20世纪末建成投产的最大水电站。二滩选址很幸运,有遇到开闸泄洪.在还没有到达水电站的时候,我们就能感受到那股很强大的水汽,迎面扑来,很凉很舒服
2、我们首先参观的是二滩的大坝.很感谢那些技术人员认真地为我们讲解,耐心地回答我们提出的各种问题从中我了解到,这个电站从规划选点到建成投产花了 30多年,许许多多的专家、学者为之倾注了智慧和心血. 二滩水电站的混凝土双曲拱坝高达 240m.由于它的泄洪流量大，河谷相对较宽，地质条件较为复杂，无论是它承受的水压荷载还是泄洪功率，在当时世界上已建成的双曲拱坝中均居首位。因此,在工程设计中,有不少技术难题都需要勘测、设计和科研人员去努力攻克.在 20多年前的技术条件下,如何评价坝址和库区的区域地质问题，能否具备建设高坝的条件，我国是否有能力自己来设计这样的高坝，是国家对这个项目进行立项决策首先要解决的基
3、本问题。 早在 1980年 11月，时任清华大学副校长、中国科学院学部委员、北京水利水电科学研究院院长的张光斗老师，在听取二滩首任设计总工程师殷开忠同志的汇报后，就亲临电站坝址进行查勘，与成都院领导深入交换意见。回北京后，又就查勘二滩坝址的情况和意见向清华大学党委做了书面汇报，并写信给成都院领导，就二滩设计中的一系列关键技术问题，提出了系统的意见。他以自己的丰富经验和渊博的知识，首先肯定了二滩可行性研究工作的主要结论，明确指出二滩坝址的地质条件总的说来不错，具备修建高坝条件；双曲拱坝的下游消能防冲问题，可以采用分散消能的方式予以解决；采用地下厂房方案，对解决施工导流和高边坡稳定问题有利，可以作
4、为主要方案继续深入研究。与此同时，他也提出了一系列非常中肯和重要的指导性意见。例如，对于高水头大泄量下的泄洪消能设计，他强调鸡蛋不能装在一个篮子里，强调泄洪建筑物的布置首先要最大限度地保证常遇洪水的安全下泄。他的这点重要建议，为日后部署水工模型试验，最终采用拱坝坝身泄洪表孔、泄洪中孔和右岸泄洪隧洞联合泄洪，坝趾下游设钢筋混凝土水垫塘的泄洪消能方案指明了方向。工程建成后，经 1999年汛期的原型观测，表明该方案是成功的。现在,分散消能已成为我国窄峡河谷中高水头大泄量水电站的泄洪消能模式，为后来的许多高坝工程设计提供了经验和借鉴.1991年 9月 14日,二滩水电站正式开工建设. 1998 年 7
5、月第一台机组发电,XX年完工.今天,二滩水电站已完全竣工并在正常运营，大大地缓解了四川和重庆的电力供需矛盾。二滩水电站的地质构造坝址处河谷狭窄，枯水时水面宽 80100m，两岸山高 300400m，左岸谷坡 2545，右岸谷坡 3045。基岩由二迭系玄武岩和后期侵入的正长岩以及因侵入活动而形成的蚀变玄武岩等组成，岩体坚硬完整。河床覆盖层厚度一般为 2028m。坝址区仅有小的断层和破碎带，多半以中高角度与河床垂直或斜交，且延伸短小，连贯性差。库区不存在永久性渗漏问题。距坝址8083km 的大坪子，有一处近 3亿 m3的大滑坡体，但处于稳定状态。坝址地区基本地震烈度为 7度。设计烈度为 8度。坝址
6、以上流域面积 11.64万 km2，约占雅砻江整个流域面积的 90。坝址处多年平均流量 1670m3s，年径流量 527亿 m3，实测最大流量 11100m3s，发生在 1965年 8月 10日；调查历史最大流量 16500m3s，发生在 1863年。正常蓄水位 1200m，相应库容 58亿 m3；死水位 1155m，相应库容 24.3亿 m3；调节库容 33.7亿 m，属季调节水库。大坝按千年一遇洪水设计，洪水流量 20600m3s；相应库水位 1200m，50XX 年一遇洪水校核，流量 23900m3/s，相应水位1203.5m，库容 61.8亿 m3，可能最大洪水流量 30000m3s。
7、坝址处多年平均输沙量 2720万 t，多年平均含沙量 0.52kg/m3，实测最大含沙量 9.58kg/m3。水库面积 101km2，水库淹没耕地 1656hm2，迁移人口 26823人。二滩水电站的枢纽布置大坝海拔 1205米,为混凝土双曲拱坝,最大坝高 240米.为使坝体应力分布均匀，坝肩推力更偏向山体，有利于坝身稳定，水平拱圈为二次抛物线，拱冠梁的上游面为三次多项式曲线。坝顶高程 1205m，顶部厚度 11m，拱冠梁底部厚度 55.74m，拱端最大厚度 58.51m，厚度比 0.232，拱圈最大中心角 91.49，上游面最大倒悬度 0.18。坝顶弧长 775m。坝体混凝土量 400万 m
8、3。泄洪表孔设于拱坝坝顶中央,共 7孔,每孔宽 11m，高 11.5m，堰顶高程1188.5m，装设弧形闸门。采用相邻大差动 30与 20的俯角跌坎,跌坎上设分流齿坎消能工。泄水中孔共 6孔，布置在拱坝坝体中。为使水舌能与表孔水舌有较大碰撞角，中孔体型呈上翘形。出口高程 1120m，孔口断面为方形，尺寸为 6m5m。为避免水流径向集中，中孔在平面上实行压力偏转，并用 30、17、10三组不同挑角将水舌在横向和纵向散开，以避免水舌重叠而加深对下游的冲刷。两条泄洪洞布置在右岸，采用短进水口龙抬头式直线布置，隧洞为方形断面明流洞，尺寸 13m13.5m(宽高）。进口底部高程 1163m。1 号洞长8
9、66.53m，2 号洞长 1197.33m。两洞直坡段底坡分别为 7.9和 7，龙抬头段集中落差为 70m，洞内最大流速约 45m/s。为了防止高速水流发生空蚀破坏，分别在这两条泄洪洞各设 5个和 7个掺气设施。掺气设施为一种 u型槽式挑坎的新型掺气设施。3 套泄洪设施的泄流能力均能单独泄放常年遇到的洪水.大洪水时 3套泄洪设施联合泄洪，表、中孔水舌上下碰撞,分散消能。下游设置水垫塘和二道坝作为防冲保护措施。二道坝轴线距拱坝线 330m，坝顶高 1010m(河床)1017m(两岸)。水垫塘用钢筋混凝土保护，底板高程980m，长 354.14m。当枯水期检修时，只需将二道坝临时加高 46m，可保
10、证水垫塘有半年多的检修期。二滩水电站的装机容量为满足人防、大坝检修及基础补强时降低水库水位要求，在坝体表孔左、右边墩下部 1060高程设置 2个 5m6m(宽高)的放空底孔，在库水位 1140m时开启使用。地下厂房位于左岸地下洞室群内。由进水口、压力钢管、主厂房、主变压器、尾水调压室及尾水洞等洞室组成。主厂房、变压器室、调压室 3大洞室平行布置，净距分别为 35m和 30m。洞室围岩主要为正长岩、蚀变玄武岩。岩体新鲜完整、结构均一，构造破坏微弱，具有修建大跨度、高边墙地下厂房的良好地质条件。主厂房洞室长 280.29m，宽 25.5m，高 65.38m。厂房内布置6台单机容量 55万 kw的水
11、轮发电机组。水轮机为 hl-lj-585型，混流式。转轮直径 6.247m，额定出力 61.2万 kw，最大水头 189m，设计水头 165m，最小水头 135m。额定转速 142r/min,飞逸转数 281(r/min)，额定流量 376m+3/s,额定比转速 184.3(m.kw/m.m3/s)，比转速系数 k1968，总重 3500t。发电机为半伞式、空冷、额定容量 61.2万 kva，额定功率因数 0.9。主变压器长 199m，宽17.4m，高 24.9m。洞室内装有 6台容量为 620mva的 500kva三相升压变压器。1号调压室长 92.9m，宽 19.5m，高 58.1m；2
12、号调压室长 92.9m，宽 19.5m，高65.3m。尾水管闸门设在调压室内，闸孔尺寸为宽 10m，高 15.7m。2 条断面尺寸为 16.5m16.5m的尾水隧洞和 6条直径 9m的压力管道在平面上布置成直线形，管道轴线与厂房纵轴线成 65斜交，在立面上布置成竖管。仅在下弯段起点至蜗壳进口一段采用全钢管，其余均采用钢筋混凝土衬砌。500kv 屋外开关站布置在左岸坝肩下游。电站以 4回 500kv输电线接入四川电力系统。过木建筑物采用纵向过木机道。过木机道布置在左岸，全长 2450m，断面为宽 17m，高 6.74m的方圆形洞，设计年过木量 110万 m3。木材过坝采用滚动机与皮带机联合运输方
13、式。二滩过木机道是世界上最大最新的过木建筑物。二滩水电站的工程建设核定的总工程量为：主体工程及导流工程土石方明挖 814.72万 m3，石方洞挖 336.83万 m3，土石方填筑量 140万 m3，混凝土量为 598万 m3。金属结构安装 1.9万 t。施工导流分两期进行。一期采用隧洞导流，河床围堰一次断流，全年施工，导流标准为 30年一遇，洪水流量 13500m3/s。二期采用大坝底孔导流，标准为 11月 10日至翌年 4月时段 10年一遇洪水，流量 1500m3/s。两条导流隧洞分设于两岸，断面面积 17.5m23m，左、右导流隧洞长度分别为1089.75m和 1167.08m，进口高程均
14、为 1010m。上游围堰为粘土心墙堆石围堰，堰顶高程 1062m，堰顶宽 12m，最大堰高约56m，堰基防渗采用高压旋喷灌浆防渗墙，最大深度 37m。下游围堰为粘土斜墙堆石围堰，堰顶高程为 1030m，堰顶宽 10m，最大堰高约 30m，堰基防渗亦采用高压旋喷灌浆防渗墙，最大防渗深度 54m。上、下游围堰的填筑量分别为 94万m3和 19万 m3。选用平堵、立堵综合截流方案，于 1993年 11月 26日顺利截流。设计截流流量 1500m3/s。合龙时实际截流流量为 1090m3/s，截流河段上、下游总落差为 9.94m。左岸和右岸导流隧洞分流的流量分别为 440m3/s和 600m3/s。截
15、流过程中，当流量为 1230m3/s时，最大一级龙口落差约 3m，龙口下游表面流速约 8.33m/s。二期导流的 4个临时导流底孔分设于 1922 号坝段，孔底高程 1014m，孔口尺寸为宽 4m，高 8m，设计泄流量为 1500m3/s。混凝土设计平均月浇筑强度约 10万 m3，最高月强度 14万 m3，坝体最大年上升高度约 94m。加上水垫塘、二道坝、厂房进水口、泄洪洞进口等部位，混凝土总量 473万 m3，平均月强度 12万 m3，最高月强度 21万 m3，最高年浇筑量 187万 m3。实际施工中，1996 年浇筑了 211.66万 m3混凝土，高峰月强度24.5万 m3，高峰日强度 1
16、.334万 m3。nextpage混凝土骨料采用料场开采料加工而成，砂石加工厂的设计生产能力为1000t/h。混凝土最大为 4级配，粗骨料分为4.819mm、1938mm、3876mm、76152mm；细骨料分为粗砂 4.81.2mm，细砂 1.20.74mm。2 座意大利 cifa公司生产的 44.5m3的拌和楼，每座生产能力为 360m3/h。预冷的制冷能力为 830万 kcal/h。大坝混凝土入仓温度不高于 10。混凝土浇筑采用 3台 30t幅射式缆机吊运混凝土入仓。缆机跨度1265m，其水平速度 7.5m/s，垂直速度 3m/s。吊罐容积 9m3/s。这种缆机的移动端轨道可以根据地形条件设置纵坡，最大纵坡为 19。大坝基础实际开挖量 288万 m3，最高开挖强度为 19.4万 m3/月。台阶高度为 10m，使用 atlasroc742hc-01钻机造孔，孔径 76mm、89mm，炮孔间排距多在2.5m2.5m和 2m2m之间，采
