概況
納子峽水電站工程是青海省重點(diǎn)工程,位于門源回族自治縣蘇吉灘鄉(xiāng)與祁連縣默勒鎮(zhèn)的交界處。2009年9月15日,青海黃河中型水電開發(fā)公司在納子峽水電站工地現(xiàn)場舉行隆重的開工儀式。參加開工儀式的有青海省政府、省發(fā)改委、省水利廳、海北州政府、祁連縣政府、門源縣政府等有關(guān)部門和黃河上游水電公司的領(lǐng)導(dǎo)和專家。應(yīng)業(yè)主邀請,該院副院長馬明、副總工師梁宗仁出席了開工儀式。該項(xiàng)目的開工建設(shè),標(biāo)志者該院在大通河流域設(shè)計(jì)的最高的面板堆石壩工程的正式實(shí)施,體現(xiàn)了該院在面板堆石壩領(lǐng)域的設(shè)計(jì)實(shí)力。
2011年9月6日,隨著納子峽水電站基坑基礎(chǔ)面的清理完畢,中國水電四局第一分局納子峽項(xiàng)目部開始對主壩進(jìn)行填筑實(shí)驗(yàn)。
工程
工程主要建筑物由混凝土面板堆石壩、右岸溢洪道、左岸放空泄洪洞、左岸引水發(fā)電洞、發(fā)電廠房、升壓站組成。工程規(guī)模為二等大(2)型,大壩為1級建筑物,泄水建筑物、引水發(fā)電洞及廠房均為2級筑物。大壩、泄水、發(fā)電引水建筑物按500年一遇洪水設(shè)計(jì),5000年一遇洪水校核,洪峰流量分別為1810立方米/秒和2340立方米/秒;廠房按100年一遇洪水設(shè)計(jì),500年一遇洪水校核,洪峰流量分別為1440立方米/秒和1810立方米/秒;泄水建筑物消能防沖按50年一遇設(shè)計(jì),洪峰流量為1270立方米/秒。
納子峽水電站施工采用圍堰一次斷流,導(dǎo)流洞過水的導(dǎo)流方式;汛期由壩體壩體擋水、左岸導(dǎo)流洞過水;水庫初期蓄水后至工程竣工前,選用壩體擋水、永久泄水建筑物過水的導(dǎo)流方式。
根據(jù)規(guī)范確定導(dǎo)流設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇,相應(yīng)洪峰流量為877立方米/秒。施工期壩體攔洪渡汛標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇設(shè)計(jì),相應(yīng)最大洪峰流量1300立方米/秒。導(dǎo)流泄水建筑物封堵期間及竣工前,永久泄洪建筑物尚未具備設(shè)計(jì)泄洪能力,壩體攔洪標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn),最大洪峰流量1650立方米/秒。
混凝土面板堆石壩壩軸線方位為SE145°,壩頂長度為408.3米,壩頂寬度為10.0米,最大壩高121.5米,上游坡1:1.55,下游壩坡1:1.5,設(shè)置三層寬3米的馬道,綜合坡比為1:1.58。壩頂設(shè)有高度為3.3米的放浪墻與面板相接,壩頂高程3204.6米,防浪墻頂高程3205.8米。面板頂端厚度0.3米,底部最大厚度0.65米,為不等厚面板,面板間設(shè)垂直縫;面板與趾板間設(shè)周邊縫;壩頂防浪墻與面板間設(shè)伸縮縫。壩體從上游到下游依次分區(qū)為蓋重區(qū)、混凝土面板、墊層區(qū)、砂礫料3B1區(qū)、保護(hù)料區(qū)、排水區(qū)、砂礫料3B2區(qū)及下游堆石區(qū)、護(hù)坡。壩體填筑總量532.7957萬立方米。
泄洪洞(導(dǎo)流洞)布置于左岸,軸線角度為SW249°,與壩軸線的夾角為76°;左岸上游設(shè)電站直立式岸塔進(jìn)水口,進(jìn)水口右端與泄洪洞進(jìn)口相鄰布置;溢洪道布置于右岸,軸線為SW205°。
溢洪道布置于右岸,進(jìn)口堰頂高程3194.6米,閘室設(shè)計(jì)3孔弧形閘門,孔口尺寸為8×10米,泄槽寬度12.0米。出口高程3119.09米,挑流鼻坎高程3118.80米,落差72.51米,水平軸線全長450.52米。溢洪道控制閘室位于壩軸線處,上游設(shè)置了166.3米長的引水渠,渠底高程為3191.6米,閘頂高程3204.6米,溢流堰頂高程為3194.1米,泄槽段水平長215.9米,縱坡分段分別為1/20和1/2,出口高程3119.09米,挑流鼻坎高程3118.80米,落差72.51米,水平軸線全長450.52米。溢洪道最大泄量1066立方米/秒,最大流速為35.73米/秒。3孔溢洪道各設(shè)1扇表孔工作閘門,采用3臺(tái)后拉式液壓啟閉機(jī)控制3孔閘門。
引水發(fā)電洞進(jìn)水口布置在左壩肩上游,座落在弱風(fēng)化巖體上,為岸塔式進(jìn)水口。進(jìn)水口底板高程3176.0米,進(jìn)水口順?biāo)鞣较蚩傞L21米,閘室頂部高程3204.6米,布置與大開挖后的深槽中。進(jìn)水口分為攔污柵段和閘門段,閘室兩側(cè)及后測與巖石開挖坡面之間填筑混凝土,使閘室大部分鑲嵌在巖石中。引水進(jìn)水口建筑物后接壓力隧洞,出口與水輪機(jī)組相接。進(jìn)水口設(shè)1扇事故檢修閘門,在事故檢修閘門前設(shè)一孔2道主、副攔污柵攔截河水中污物,防止污物進(jìn)入發(fā)電洞損壞水輪機(jī),確保電站正常發(fā)電。主、副攔污柵上的污物采用人工清污。主、副攔污柵、事故檢修門底板高程均為3176.00米,墩頂高程均為3204.60米。事故檢修閘門為平板滑動(dòng)鋼閘門,孔口尺寸(寬×高) 6 米×6 米,事故檢修閘門啟閉機(jī)選用1臺(tái)1250KN -30m固定卷揚(yáng)式啟閉機(jī)操作。進(jìn)水口設(shè)二道二孔主、副攔污柵,攔污柵均為潛孔式滑動(dòng)支承攔污柵,主、副攔污柵孔口尺寸均為(寬×高)8 米×14 米 ,主、副攔污柵啟閉機(jī)均設(shè)在進(jìn)水口高程為3224.60米的啟閉機(jī)平臺(tái)上,主柵選用2×800KN--30m固定卷揚(yáng)式啟閉機(jī),副柵選用2×630KN--30m固定卷揚(yáng)式啟閉機(jī),啟閉機(jī)房頂部設(shè)2臺(tái)50KN的電動(dòng)葫蘆以供啟閉機(jī)檢修時(shí)使用。
引水發(fā)電隧洞首端為12.0米長的漸變段,由6.0米×6.0米的矩形漸變?yōu)橹睆?.0米的圓形,隧洞軸線方向?yàn)镹E54°,樁號(hào)0 021.00~0 257.57段為上平段,底板高程以i=4%坡降由3176.00米降至3166.54米,上平段長度為236.57米。上平段后由轉(zhuǎn)彎半徑R=18.0米、轉(zhuǎn)彎角θ=87.71°的上彎段轉(zhuǎn)入豎井段,豎井段總高度38.77米。豎井段后緊接著進(jìn)入轉(zhuǎn)彎半徑R=18.0米、轉(zhuǎn)彎角θ=87.71°的下彎段,最后為下平段。下平段樁號(hào)0 292.13~0 442.15,底板高程以i=4%坡降由3091.79米降至3088.79米,下平段長度為150.02米。0 442.15~0 454.15段為長度12米的漸變段,底板高程以i=4%坡降由3088.79米降至3188.31米,其后為142.64米的壓力鋼管埋管段,樁號(hào)0 454.15~0 596.79,底板高程以i=4%坡降由3188.31米降至3082.60米。0 596.79~0 621.79段為長度25米的明管段段,0 621.79~0 670.04段為長度48.25米的叉管段。
引水發(fā)電洞圍巖分類及建筑物特性見表1.1.2-4。
電站
電站廠房布置在壩址下游約400米處左岸,廠房座落在巖石基礎(chǔ)上,尾水渠座落在河灘砂卵礫石層上。安裝間緊鄰主廠房機(jī)組段左側(cè)布置,主廠房上游側(cè)布置副廠房,副廠房上游側(cè)布置戶外式升壓站。主廠房總長37.75米,安裝間總長16.0米。廠房順?biāo)飨驅(qū)挾?9.0米,總高33.9米。副廠房總長為53.8米, 寬度為12.2米,分為兩層,地面以上及以下各一層。尾水平臺(tái)與發(fā)電機(jī)層同高程,寬度5.7米,主要布置有尾水門啟閉設(shè)備。安裝間布置在主廠房左側(cè),與進(jìn)場公路相接。主廠房內(nèi)布置有3臺(tái)單機(jī)容量為29兆瓦的水輪發(fā)電機(jī)組,總裝機(jī)容量為87兆瓦。布置有1臺(tái)125/32t -16.0m橋機(jī)。
引水發(fā)電工程由中國水電十五局承建。