1、白龍江包家壩水電站閘址的比較與選擇核心提示：摘要：主要介紹了包家壩水電站工程上下閘址的各個方面的比 較與選擇，得出結論下閘址為推薦閘址。關鍵詞：包家壩水電站；閘址;比較；選擇1閘址擬定 包家壩電站上游接漢王水電站，下游接椒園壩水 電站。本工摘要：主要介紹了包家壩水電站工程上下閘址的各個方面的比較與選擇， 得出結論下閘址為推薦閘址。關鍵詞：包家壩水電站；閘址；比較；選擇1閘址擬定包家壩電站上游接漢王水電站，下游接椒園壩水電站。本工程開發段為白 龍江谷地，從工程開發條件來說在充分利用水力資源的前題下，引水樞紐的布 置應盡量布置在上游側，以減少樞紐庫區的耕地淹沒為原則，結合工程區的地 形地質條件來選

2、定引水樞紐的位置。在規劃河段內，做為引水樞紐的位置在現場擬定了兩個閘址。閘址位于隴南市武都區漢王鎮，引水樞紐位于漢坪里吊橋上、下游處，兩 閘址相距約260m2閘址比較2. 1地形、地質條件比較 上下閘址均位于漢王鎮漢坪里橋的上下游，閘址 處白龍江流向為NE-SW向，河道順直，因此兩閘址處于同一構造地質環境，主 要工程地質問題相似，均具有建低水頭閘壩的工程地質條件。根據兩閘址工程 地質條件和地形條件水工建筑物的布置型式有所不同，比較意見如下：上閘址位于漢坪里吊橋的上游 200m處，河床呈“ U字型，此處河床寬 度130m河床底部高程為956.50m。閘軸線處河流走向為NE79。河水位為 958.

3、50m,正常蓄水位時河水面寬265m樞紐區兩岸均為I級階地，目前左岸 階地基本全部為耕地，右岸有部分耕地。在閘軸線下游為一古河道，距閘軸線約100m 閘線下游河道為一彎道，對下游消能防沖有一定的影響，本閘址左 右岸均為耕地，其淹沒和浸沒影響較大，且左岸的防滲和防洪工程量較大，對 工程的造價形成一定影響。下閘址閘軸線位于漢坪里吊橋的下游 35m處，河床呈“ V字型，此處河 床寬度130m河床底部高程為953m閘軸線處白龍江流向為NE SW向，河道 順直，河水位為957m正常蓄水位時河水面寬70m樞紐區左岸為I級階地， 為溝道洪積扇，階地高程為963967m目前地表基本全部為耕地。巖性為砂 碎石層

4、，厚約67.30m,需對左壩肩繞壩滲流采取工程處理措施。庫區岸邊需采取防洪堤的工程措施，防止塌岸和浸沒。右岸為U級階地，U級階地為基座階地，存在古河道滲漏問題，需進行工 程處理。河床覆蓋層厚度大于 50m，巖性為含漂石砂卵礫石層，結構較密實。 因此不存在基礎液化的問題。從地形地質條件對比分析下閘址優于上閘址。22 上、下閘址比較 上、下閘址雖相距 0.30km 左右，閘址地質條件略有不 同，但都未發現大規模的構造出露和不良地質現象，均具備修建較低的水工建 筑物的地質條件。上閘址河床較寬，對布置較低的閘壩水工建筑物地形條件較好，但在相同 的正常蓄水位時，泄洪建筑物規模較大，擋水建筑物工程量較大，

5、其設計洪水 位為964.30m,校核洪水位為966.25m,均高于下閘址，在汛期防洪淹沒面積很 大，防洪工程量大，且兩壩肩防滲處理工程量也較大，引水隧洞要跨過漢坪 溝,其底部全部為塊石碎石土覆蓋層,對其部位隧洞施工難度大,其處理工作 量大。進洞條件比下閘址差。下閘址相比上閘址河床較窄，樞紐垂直水流方向總長度為69m建筑物最大壩高16.30m。擋水建筑物工程量小，工程投資較小。樞紐左岸下游80m為佛堂溝，該溝道流域面積約45km2主溝長約11.50km，平均坡降5%,為稀性泥 石流溝道，對該溝道進行防護處理工程量較大。3 上下閘址樞紐布置比較根據上、下閘址的地形、地質條件，結合首部樞紐水工建筑物

6、布置及上、 下閘址處的水流特點，并吸取區域河流上已建電站的成功經驗，上、下閘址首 部樞紐的泄洪以開敞式泄洪閘或開敞式泄洪閘加溢流閘壩為主要布置形式，這 兩種布置形式既能滿足初期導流，又能滿足運行期泄洪和排沙要求。由于兩閘 址相距很近，河床與左岸地質條件基本相同，右岸有所區別，河床水流特點也 有所不同，兩閘址樞紐水工建筑物的布置型式可比性較大。因此兩樞紐均按正 常蓄水位962m做為設計依據，引水建筑物均布置在右岸的方案進行樞紐建筑物 的布置和比較。首部樞紐布置遵循的原則樞紐布置要適應地形、地質條件，力求緊湊合理，滿足各種運用要求，交通運輸方便，工程量小、投資小、便于施工； 泄水建筑物要有足夠的泄

7、洪能力，并有利于宣泄各級洪水，還有利于排污排沙；樞紐汛期泄洪流量較大，下泄水流應順應天然河勢，單寬流量力求分布 均勻，避免產生頂沖河岸或回流淤積的折沖水流；進水口的布置原則是在滿 足其引水、防沙、攔污、檢修要求的基礎上，既要保證水流順暢和盡量減少水 頭損失，閘門和攔污柵操作方便靈活，盡量利用地形條件，減少工程量，降低 造價。比較 兩閘址樞紐布置中的建筑物型式基本相同，均有擋水建筑物、泄洪 建筑物、引水建筑物、發電廠房和開關站組成。3.2.1 上閘址上閘址樞紐建筑物布置。上閘址樞紐從右向左依次布置建筑物為：進水 閘、泄洪沖沙閘、溢流壩，左岸擋水副壩。首部擋水樞紐總長94m。進水閘由進水閘室段、壓

8、力前池段、進水口三部分組成，總長101.30m。其中進水閘室長14m，壓力前池長66m，有壓進水口長21.30m。頂部高程為 968.55m。進水閘為鋼筋砼結構，緊鄰泄洪沖沙閘右邊墩布置，其中心線與泄洪 沖沙閘中心線呈70夾角，進口布置有12孔6mx 5.80m （寬X高）的攔污柵， 其后部接66m的收縮段，使水流在收縮后形成壓力前池，攔污柵底板高程為 959m前池和有壓進水口底板高程為 944m由于柵前攔沙坎頂部高程比泄洪沖 沙閘底板高程高3m，在檢修期可通過泄洪沖沙閘泄水將水位降至攔沙坎頂部高 程以下，故閘室中不再設置檢修門。攔污柵采用一臺攔污柵啟閉機對 12孔攔污 柵進行清污和檢修。壓力

9、前池前段為長66m由1350的斜坡段和13.50m長的水平段組成， 斜坡段在平面上由91.50m收縮至9m底板高程由959m降至944m此部分建筑 物坐落在砂卵礫石基礎上。進水口孔口尺寸為9mx9.50m （寬X高），為有壓進水口型式，閘室段底 板高程為944m進水口段座落在泥盆系灰巖基礎上，與下游有壓圓形涵洞漸變 段進行平順連接。在進水口設置事故門，采用電動葫蘆進行啟閉和檢修。泄洪沖沙閘布置在白龍江的主河槽上，為鋼筋砼結構，垂直河道方向閘段 總長68m共設置5孔，孔口尺寸為10MX 10.95m。閘頂高程為968.55m。底板 高程956m建基面高程953m順水方向閘室段長25m，閘內設平板

10、檢修鋼閘門 和弧形工作門各一道。閘后采用底流消能，消力池底板高程955.20m,下游為漿砌石護坦和鉛絲籠海漫防護。其基礎全部座落在砂礫石上，上游采用水平砼 鋪蓋防沖來延長滲徑的辦法進行防滲，確保閘體的滲透穩定。溢流壩段布置在泄洪沖沙閘的左側，為砼重力式結構，采用WES實用堰過流面形式，壩長26m壩體順水流方向寬13m，壩頂高程為962.10m,壩底建基 面咼程為953m最大壩咼為9.10m。其基礎全部座落在砂礫石上，上游米用水 平砼鋪蓋防沖來延長滲徑的辦法進行防滲，確保閘體的滲透穩定。施工條件與方法。樞紐區閘址處主河床寬約 70余m水工建筑物由右岸 到左岸布有進水閘、5孔泄洪沖砂閘和長26m的

11、溢流壩段，根據河道特征以及 水工建筑物布置特點，樞紐區導流采用分期導流方案，即在平枯水期先圍護左 岸基坑，右岸疏浚后的束窄河床導流，進行左岸三孔泄洪沖沙閘及溢流壩段的 施工，并在汛前將左岸的三孔泄洪沖砂閘建成；汛期由建成的三孔泄洪沖砂閘 導流，圍護右岸基坑，修建右岸的進水閘及剩余兩孔泄洪沖砂閘，具體導流分 期如下：導流一期：導流時段為第 1年10月至第 2年6月底，右岸疏浚后的束窄河 床導流，導流設計流量 Q=485m3/s主要進行左岸三孔泄洪沖沙閘及溢流壩段 的施工，并在汛前將左岸的三孔泄洪沖砂閘建成；縱向導墻砼澆筑及二期漿砌 石圍堰的砌筑亦在此期間施工。導流二期：導流時段為第 2年7月至第

12、 3年6月底，左岸修建好的三孔泄 洪沖砂閘導流，導流設計流量 Q=1 010m3/s，主要進行右岸進水閘及剩余兩孔 泄洪沖砂閘的施工。下閘址下閘址樞紐建筑物布置。下閘址樞紐從右向左依次布置建筑物為：進水 閘、泄洪沖沙閘。進水閘為鋼筋砼結構，緊鄰泄洪沖沙閘右邊墩布置，其中心線與泄洪沖沙 閘中心線呈 20.814夾角。進水閘由進水閘室段、壓力前池段、有壓進水口三 部分組成，總長87m其中進水閘室長20m，壓力前池長44m，有壓進水口長 23m頂部高程為964.70m。進水閘室設置為1孔，孔口尺寸為9mx9.50m （寬X高），為開敞式寬頂 堰進水口，閘室中設粗格攔污柵和檢修平板鋼閘門。閘室段底板高

13、程為955m，上部共用 1 部臺車供攔污柵和檢修門的啟閉。此部分建筑物基礎為泥盆系灰 巖。壓力前池前段長44m由1:3.50的斜坡段和5.50m長的水平段組成，斜坡 段在平面上由9m擴散至22m底板高程由955m降至944m此部分建筑物坐落 在砂卵礫石基礎上。進水口為有壓進水口，進水口前設置 3孔攔污柵，孔口尺寸6mK 15m寬X 高），底板高程為944m此部分建筑物坐落在砂卵礫石基礎上。泄洪沖沙閘布置在白龍江的主河槽上，為鋼筋砼結構，閘段垂直河流方向 總長54m共設置4孔，孔口尺寸為10mx 11.70m（寬X高）。閘頂高程為 966.30m。底板高程953m建基面高程950m順水方向閘室段

14、長26m閘內設 平板檢修鋼閘門和弧形工作門各一道。閘后為底流消能，消力池底板高程 952.20m,下游為漿砌石護坦和鉛絲籠海漫防護。其基礎全部座落在砂礫石上， 上游采用水平砼鋪蓋防沖來延長滲徑的辦法進行防滲，確保閘基的滲透穩定。施工條件與方法。樞紐區閘址處主河床狹窄，寬約4050m水工建筑物由右岸到左岸布有 1 孔進水閘、 4孔泄洪沖砂閘，根據樞紐區閘址處河床左 岸為開闊的灘地，有布置較大斷面明渠的條件，因此布置了河床一次斷流明渠 導流方案，即在左岸導流明渠完建后，主河床截流，圍堰攔擋全年洪水，全部 洪水由明渠下泄，主體工程全面進行施工，直至完工，具體導流程序如下：導流前期 導流時段為第1年10月前，主河床導流，進行導流明渠的修 建。導流中后期 導流時段為第 1 年10月至第 3年6月底，左岸導流明渠導 流，河床截流，導流設計流量 Q=1 010m3/s,主體工程全面進行施工，直至完 工。4 水庫淹沒 本工程庫區由于河道縱坡較緩，兩岸階地于河床之間的高差較小，在正常 蓄水位