江口(kou)(kou)水電站(zhan)位于重(zhong)慶市武(wu)隆(long)縣江口(kou)(kou)鎮以(yi)上1.5km處(chu),距(ju)(ju)重(zhong)慶直(zhi)線距(ju)(ju)離140km,距(ju)(ju)涪陵直(zhi)線距(ju)(ju)離72km,是芙蓉江干(gan)流梯級開發(fa)方案中的(de)(de)最末一級。大壩(ba)為混凝土(tu)橢圓曲線型(xing)雙曲拱壩(ba),最大壩(ba)高139m。電站(zhan)裝機容量30萬(wan)kW。工程的(de)(de)主(zhu)要(yao)任(ren)務(wu)是發(fa)電,兼顧(gu)旅游等(deng)綜合利用的(de)(de)大型(xing)水電工程。首臺機組于2003年3月(yue)開始發(fa)電,2003年10月(yue)建成。
工程概述
江口水(shui)電站位于(yu)重慶市武(wu)隆(long)縣江口鎮以上1.5km處,距(ju)重慶直線距(ju)離140km,距(ju)涪陵直線距(ju)離72km,是(shi)芙蓉江干流梯級(ji)(ji)開發方案中的(de)最末一級(ji)(ji)。大壩(ba)為(wei)混凝(ning)土橢(tuo)圓曲線型(xing)雙(shuang)曲拱壩(ba),最大壩(ba)高139m。電站裝機容(rong)量30萬kW。工程的(de)主要任務(wu)是(shi)發電,兼顧旅(lv)游(you)等(deng)綜合利用(yong)的(de)大型(xing)水(shui)電工程。首臺機組于(yu)2003年3月開始發電,2003年10月建成。
壩址距河口2.2km,壩址控制(zhi)流域(yu)面(mian)積7740平(ping)(ping)方(fang)公里,芙蓉江(jiang)是烏(wu)江(jiang)下游最大的支流,發源于貴州省遵義市綏陽縣(xian),于重慶(qing)市武隆(long)縣(xian)江(jiang)口鎮(zhen)匯入烏(wu)江(jiang),干流全長(chang)231km。多年(nian)平(ping)(ping)均流量166立方(fang)米/秒,多年(nian)平(ping)(ping)均年(nian)徑流量52.3億立方(fang)米。流域(yu)植被較好(hao),屬少沙河流。
江(jiang)口水電站正常蓄水位(wei)300m,水庫(ku)總庫(ku)容(rong)4.97億立方米,有效庫(ku)容(rong)3.02億立方米,淹沒耕地(di)5123畝,遷移人(ren)口1759人(ren)。
樞紐布置及主要建筑物
工程施工
采(cai)用右岸隧洞過流,一次攔斷全河床(chuang),汛期土(tu)石過水圍堰,過水的施工(gong)導(dao)流方案。于1999年(nian)(nian)5月(yue)(yue)開(kai)工(gong)興建導(dao)流隧洞,2000年(nian)(nian)3月(yue)(yue)建成,并開(kai)始(shi)(shi)通水。2000年(nian)(nian)4月(yue)(yue)開(kai)始(shi)(shi)開(kai)挖兩岸壩(ba)(ba)肩,2000年(nian)(nian)10月(yue)(yue)20日截流。2000年(nian)(nian)底開(kai)始(shi)(shi)澆(jiao)筑(zhu)拱壩(ba)(ba)。
主要技術問題
江(jiang)口(kou)水(shui)(shui)(shui)(shui)電站(zhan)位(wei)于復(fu)雜(za)的(de)(de)巖(yan)(yan)溶(rong)地(di)(di)區。水(shui)(shui)(shui)(shui)庫岸(an)溶(rong)滲(shen)漏是關系到江(jiang)口(kou)水(shui)(shui)(shui)(shui)電站(zhan)能否興(xing)建的(de)(de)關鍵問題。經(jing)過長江(jiang)水(shui)(shui)(shui)(shui)利(li)委員會(hui)設(she)計院(yuan)30余年(nian)的(de)(de)勘察研(yan)(yan)究(jiu),采(cai)用大面(mian)積巖(yan)(yan)溶(rong)水(shui)(shui)(shui)(shui)文地(di)(di)質(zhi)(zhi)調查、鉆探(tan)與長期觀(guan)測(ce)(ce)、航片解(jie)釋、岸(an)溶(rong)洞穴追索、電磁測(ce)(ce)探(tan)及連通試驗等綜合勘測(ce)(ce)手(shou)段,從巖(yan)(yan)溶(rong)水(shui)(shui)(shui)(shui)文地(di)(di)質(zhi)(zhi)結構、巖(yan)(yan)溶(rong)系統水(shui)(shui)(shui)(shui)均衡、巖(yan)(yan)溶(rong)發(fa)育史(shi)、地(di)(di)下水(shui)(shui)(shui)(shui)補排條件及地(di)(di)表(biao)地(di)(di)下水(shui)(shui)(shui)(shui)網演變(bian)等方面(mian)進行(xing)(xing)綜合分(fen)析研(yan)(yan)究(jiu),得出了水(shui)(shui)(shui)(shui)庫不存在巖(yan)(yan)溶(rong)管道型滲(shen)漏;可能存在的(de)(de)溶(rong)隙性滲(shen)漏,不影響水(shui)(shui)(shui)(shui)電站(zhan)的(de)(de)安(an)全和正常(chang)運(yun)行(xing)(xing),并可采(cai)取防滲(shen)措(cuo)施處(chu)理的(de)(de)結論(lun),為(wei)江(jiang)口(kou)水(shui)(shui)(shui)(shui)電站(zhan)興(xing)建奠(dian)定了基礎。
在(zai)水(shui)工(gong)設(she)計中,為適應(ying)江口水(shui)電(dian)站的(de)(de)復雜壩(ba)基(ji),在(zai)壩(ba)體應(ying)力分(fen)(fen)析(xi)中,采用(yong)長江委長江科學院提出(chu)的(de)(de)多(duo)拱(gong)多(duo)梁(liang)法與(yu)有限元壩(ba)基(ji)的(de)(de)耦合(he)算(suan)法,還采用(yong)經長江科學院改(gai)進后可快速求解大(da)型(xing)問題(ti)的(de)(de)P型(xing)有限元程序FIESTA進行三維應(ying)力分(fen)(fen)析(xi);采用(yong)徑向(xiang)纖維直線理論的(de)(de)全調整分(fen)(fen)載法編制的(de)(de)“拱(gong)壩(ba)分(fen)(fen)析(xi)與(yu)優(you)化(hua)軟件系統(tong)”作為體形優(you)化(hua)設(she)計的(de)(de)基(ji)本工(gong)具,比較(jiao)了(le)近百種體型(xing),最終采用(yong)拋物線雙曲拱(gong)壩(ba),厚高比0.16,達到了(le)經濟(ji)合(he)理、安全可靠目的(de)(de)。江口水(shui)電(dian)站設(she)計流量12000立(li)方(fang)米/秒、校核(he)流量17000立(li)方(fang)米/秒,采用(yong)壩(ba)身集中泄洪(hong)(hong),壩(ba)下(xia)水(shui)墊(dian)(dian)塘(tang)消(xiao)能(neng)方(fang)案(an)。為解決拱(gong)壩(ba)集中泄洪(hong)(hong),壩(ba)下(xia)水(shui)墊(dian)(dian)塘(tang)消(xiao)能(neng)方(fang)案(an)。為解決拱(gong)壩(ba)集中泄洪(hong)(hong)空中碰撞消(xiao)能(neng)帶來(lai)的(de)(de)霧化(hua)嚴重(zhong)問題(ti),表孔采用(yong)平面(mian)擴散加齒(chi)坎、中孔采用(yong)不對稱寬尾(wei)墩,縱向(xiang)拉開,挑跌流結合(he)方(fang)式,達到了(le)減輕(qing)霧化(hua),均化(hua)水(shui)墊(dian)(dian)塘(tang)負擔的(de)(de)目的(de)(de);結合(he)優(you)化(hua)調度,水(shui)墊(dian)(dian)塘(tang)長度縮(suo)短至160m。地下(xia)廠房采用(yong)巖錨式吊車梁(liang),減少了(le)主(zhu)廠房的(de)(de)開挖跨度。
江口水(shui)(shui)電(dian)站(zhan)機(ji)(ji)(ji)站(zhan)的選擇設(she)(she)計(ji)充分考慮了(le)電(dian)站(zhan)調(diao)峰調(diao)頻運(yun)行、中(zhong)低水(shui)(shui)頭、長引(yin)水(shui)(shui)系(xi)統地(di)下(xia)(xia)電(dian)站(zhan)要(yao)求,并(bing)據此確(que)定(ding)機(ji)(ji)(ji)組參數(shu)(shu)、水(shui)(shui)輪(lun)機(ji)(ji)(ji)加權平均(jun)效(xiao)率達93.48%,達到(dao)目前國際先(xian)進水(shui)(shui)平。地(di)下(xia)(xia)廠(chang)房(fang)通風(feng)空(kong)調(diao)采(cai)用串聯直(zhi)流(liu)式氣(qi)流(liu)系(xi)統,室(shi)外空(kong)氣(qi),經通風(feng)洞(dong)引(yin)入到(dao)廠(chang)房(fang)發(fa)電(dian)機(ji)(ji)(ji)層(ceng)拱頂,下(xia)(xia)送(song)至發(fa)電(dian)機(ji)(ji)(ji)層(ceng)、水(shui)(shui)輪(lun)機(ji)(ji)(ji)層(ceng),母線(xian)洞(dong)、主變洞(dong),最(zui)后排(pai)出廠(chang)外;送(song)風(feng)空(kong)氣(qi)一次使用,不(bu)回風(feng),確(que)保了(le)廠(chang)內空(kong)氣(qi)環(huan)境的品(pin)質;在控制(zhi)系(xi)統中(zhong),采(cai)用分層(ceng)分布全(quan)計(ji)算機(ji)(ji)(ji)控制(zhi)系(xi)統,LCU與現(xian)地(di)設(she)(she)備采(cai)用數(shu)(shu)字通信,調(diao)節(jie)和(he)控制(zhi)應用冗(rong)余容錯等先(xian)進技術,實現(xian)電(dian)站(zhan)無(wu)人值班,少人值守。
在施工(gong)(gong)導(dao)流工(gong)(gong)程(cheng)中,采(cai)用(yong)鋼筋(jin)籠(long)塊石、土工(gong)(gong)格柵加筋(jin)溢流面(mian)的(de)土石過水圍堰;對石渣堆積的(de)堰體(ti)、砂(sha)礫覆(fu)蓋層及石灰巖溶地(di)基,采(cai)用(yong)混(hun)合(he)漿(jiang)液及穩定(ding)漿(jiang)液的(de)塑性灌漿(jiang)技(ji)術形成(cheng)防滲(shen)帷幕,基坑(keng)實測滲(shen)水量小于50m/h。采(cai)用(yong)二次風冷(leng)骨料新技(ji)術,使夏季(ji)混(hun)凝土出(chu)機(ji)口(kou)溫度降至7℃以(yi)下(xia),滿足了在高溫季(ji)節(jie)澆筑基礎約束區混(hun)凝土的(de)溫度控制要求。通過深入研究改善混(hun)凝土自生體(ti)積變化及通水幕冷(leng)卻技(ji)術,延長接縫灌漿(jiang)時間至5月底,滿足了拱壩封拱和提前擋水發電要求。
工程效益
地下(xia)廠房安(an)裝(zhuang)(zhuang)水輪發(fa)電(dian)機(ji)3臺,單機(ji)容(rong)(rong)量(liang)100MW,總(zong)裝(zhuang)(zhuang)機(ji)容(rong)(rong)量(liang)300MW,保證出(chu)力(li)49.7MW。年發(fa)電(dian)量(liang)10.71億kW·h。