謝毅 駱莉

摘要：隨著改革開放深入進行，能源需求提高，大批電站進行擴容改造建設，漁灘電站位于重慶市黔江區(qū)馮家壩鎮(zhèn)，文章主要對黔江漁灘水電站二期擴容工程設計和建設進行了分析總結。

關鍵詞：漁灘水電站二期擴容工程；低水頭電站；設計；建設

中圖分類號：TV212文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2011）22-0164-02

1工程簡介

漁灘電站位于重慶市黔江區(qū)馮家壩鎮(zhèn)，于1986年進入勘測設計，1990年建成發(fā)電，裝機容量為4×3 MW。漁灘二期電站的建設，是在上游朝陽寺電站擴容的基礎上，與朝陽寺電站擴容后的裝機引用流量相匹配，充分利用本河段的水能資源。二期工程與原漁灘電站共用同一水庫，在左岸壩后建地面廠房，裝機容量為2×8 MW，額定水頭14.0 m，引用流量130.2 m3/s。

根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（SL 252-2000）和《防洪標準》（GB50201－94），漁灘水電站發(fā)電工程屬Ⅳ等工程（?。?）型）。漁灘水電站工程主要建筑物為4級建筑物，次要建筑物為5級，臨時建筑物為5級。電站洪水標準見表1。

漁灘水電站廠房的設計、校核洪水如下：

設計洪水：P=3.33%，Q=5824 m3/s ，H=424.20 m。

校核洪水：P=1.00%，Q=6822 m3/s，H=425.43 m。

2工程設計與建設

工程于2003年開始勘測設計，2003年年底工程開工，2005年12月第一臺機組發(fā)電，2006年2月第二臺機組發(fā)電。在工程設計和建設中有以下幾點思考。

①死水位的確定。二期工程進水口高程受機組要求、水工布置、施工等諸多方面因素制約，為了滿足新增機組進水口的壓差要求，漁灘水電站二期工程死水位為427.60 m，原有舊機組的死水位為425.9 m。新老電站采用了不同的死水位。

朝陽寺水電站擴機增容后，承擔電力系統(tǒng)的調(diào)峰調(diào)頻任務，漁灘水電站二期工程建成后，與原漁灘電站聯(lián)合運行，統(tǒng)一調(diào)度，承擔烏江電力集團公司電力系統(tǒng)的部分調(diào)峰調(diào)頻任務。漁灘二期電站水庫死水位427.60 m時，死庫容974萬m3，相應調(diào)節(jié)庫容1206萬m3，按原漁灘電站和漁灘二期電站滿負荷發(fā)電流量212.8 m3/ s計算，不考慮上游發(fā)電僅考慮區(qū)間徑流情況下，二期電站的調(diào)節(jié)庫可運行2 h。當上游來水量小于二期電站單機允許技術流量時，二期電站停發(fā)，由原漁灘電站運行；當上游滿負荷發(fā)電時，二期電站和原漁灘電站全部投運，盡量減少漁灘水庫無益棄水。因此，漁灘電站新舊機組采用不同的死水位是適宜的。

②廠址方案及選擇。廠址方案遵循經(jīng)濟合理、安全可靠和不影響原廠發(fā)電的原則。根據(jù)地形地址條件，進行了左右岸兩個廠址方案的比較。

方案一：利用現(xiàn)成漁灘水電站水庫攔河大壩，與原漁灘水電站廠區(qū)合并，于壩前庫內(nèi)右岸繞壩建有壓隧洞取水，至原廠區(qū)末端建廠發(fā)電，擴建并在原廠35kV升壓站出線。該方案有利條件是與原廠合并，廠區(qū)緊湊，運行管理人員相對較少，不利因素：取水口處在庫內(nèi)水深達14 m左右的岸坡，施工圍堰工程量大，施工難度大，取水口布置地形也受限，工程量大；由于取水口與原電站取水口為同一岸，取水口施工影響原電站發(fā)電，損失大；二期工程廠房無法與原廠房共用，也無條件共用，因此，二期工程廠房只能布置在廠區(qū)末端原小沖溝處，尾水與阿蓬江斜交；由于小沖溝處是原漁灘水電站開挖棄渣回填而成的廠區(qū)地坪，二期工程廠房的基礎開挖量大，且影響原廠區(qū)建筑物的安全。

方案二：利用漁灘水電站攔河大壩，與漁灘水電站共用同一水庫，在左岸大壩下游順河布置主廠房，取水口布置在壩前庫內(nèi)，取水口設欄污柵和工作閘門各一道，壓力管道與壩軸線垂交進入水輪機，主廠房內(nèi)不設主閥。二期工程廠房布置在左岸，其有利方面有：施工期不影響原漁灘水電站發(fā)電，并通過原漁灘水電站調(diào)節(jié)壩前水位，有利于取水口施工；由于大壩的作用，取水口、主廠房可進行獨立施工，減少因施工場地受限而帶來的施工干擾；進廠公路、施工交通運輸條件好，交通建設投資?。皇┕l件優(yōu)越，施工布置緊湊。唯一不利條件是廠區(qū)需新增部分用地。

經(jīng)綜合比較，最終設計推薦方案二為漁灘水電站二期工程的廠址方案。

③上游圍堰。二期工程采用壩式取水口，取水口在庫區(qū)內(nèi)，庫水位無法完全消落。結合實際情況，盡量減少右岸發(fā)電損失，圍堰分兩期進行，一期圍堰為土石圍堰，土石圍堰，設計堰高12.90 m，堰頂寬4 m，堰頂高程428.90 m，迎水面邊坡為1:2.5，并用土工布防滲，背水面邊坡1:1.5。二期圍堰為砼拱壩圍堰，高14.93 m，堰頂高程433.50 m，頂寬1 m，堰底高程417.80 m，底寬4 m，分成兩級臺階，高程分別為422.10 m和426.60 m，臺階寬均為1m，砼均為C15砼。單心拱，外圈半徑R=42.60 m，中心角為40°11'30''。

枯水時段，與上游朝陽寺電站協(xié)調(diào)，將庫水位消落至死水位以下，利用取水口邊坡和廠區(qū)開挖棄渣料砌筑取水口一期土石圍堰，邊開挖邊回填。用一期圍堰保護上游拱圍堰的基坑開挖和砼澆筑，以及拱壩肩砼的澆筑，并由缺口過流。拱圍堰建成后，則在拱圍堰的保護下開挖廠房土石方、砼澆筑、鋼管安裝和機電設備安裝，此時廠房施工時不受洪水影響，可以全年施工。

2003年12月初拆除原擋水壩段內(nèi)的缺口，拆除后開始子圍堰填筑和開挖左壩肩常水位以上部分；子圍堰填筑完成后，開挖拱壩圍堰的基坑和澆筑砼，至2004年3月底，拱壩圍堰具備擋水條件后，進行廠房基坑開挖。在工程施工期內(nèi)上游砼拱壩圍堰經(jīng)歷了洪水期的考驗，保證了工程的安全順利進行，減小了二期工程施工對右岸廠房的發(fā)電量損失。

④引水管。漁灘電站屬低水頭大流量電站，二期工程單機引用流量65.1 m，引水方式為單機單管，引水管直徑為5.33 m。因鋼材價格上漲幅度大，為節(jié)約鋼材，控制投資，引水管采用了鋼筋混凝土管，但實際施工中發(fā)現(xiàn)管徑太大，施工單位立模澆筑技術要求較高，延誤了施工工期。這提醒我們設計中不能片面單純考慮經(jīng)濟節(jié)省，還應綜合考慮施工難度因素，才能真正起到優(yōu)化設計，節(jié)省投資，縮短工期的目的。

⑤機組安裝。二期工程因為屬低水頭大流量電站，渦殼體積龐大，而工程施工場地較為狹窄，在安裝1#機組時出現(xiàn)吊裝困難的問題。針對此問題，總結教訓，今后類似情況下廠房可以采取倒序施工，搶先澆筑排架柱、發(fā)電機層樓板、行車梁，安裝行車，然后利用行車進行機組的安裝工作。

3結語

經(jīng)過漁灘電站的設計和建設，深刻體會到電站經(jīng)濟效益的提高除了優(yōu)化設計減少工程量和投資，還要靠縮短工期早發(fā)電和優(yōu)化運行方式多發(fā)電，而工期往往受施工導流、合理的施工程序等因素的制約。

參考文獻：

[1] 華東水利學院.水工設計手冊[M].北京:水利電力出版社,1989.

[2] GB50071-2002,小型水力發(fā)電站設計規(guī)范[S].