宝珠寺水电站

宝珠寺水电站Baozhusi Hydropower Station

荆冲

2012.7.6

宝珠寺水电站

•电站简介

•水库特性

•枢纽布置

•工程施工

•工程特点

一、电站简介

➢宝珠寺水电站位于四川省广元境内,是白龙江干流开发规划中的第二个梯级电站。是以发电为主,兼有灌溉和防洪等效益的大型工程。（平面布置图）

➢宝珠水电站主要建筑物有拦河坝，水电站厂房，泄水建筑物，过木道，工业取水设施，预留的灌溉引水口。➢拦河坝为长524.48m，高595m的混凝土重力坝。

➢厂房在河床中间坝后，装有单机17.5万kW的4台混流式水轮发电机组。以220kV电压4回出线，主供成都绵阳地区用电，并且担负调峰、调频和事故备用任务。➢过木道布置在右岸7号～9号坝段，设计年过木能力50万m3，由于白龙江停止漂木多年，过木道缓慢建造。➢预留农业灌溉取水口布置在左岸25号坝段。

二、水库特征

➢坝址以上流域面积28428平方公里。坝址多年来平均流量336立方米/秒，多年平均年径流量106亿立方米。

➢千年一遇设计洪水流量18600 立方米/秒，相应库水位588.3m。

➢万年一遇校核洪水流量24300立方米/秒，相应库水位594.7m。

➢总库容25.5亿立方米。正常蓄水位588m，相应库容21.0亿立方米。死水位588m，调节库容13.4亿立方米，具有不完全年调节性能。

三、枢纽布置

1.大坝按千年一遇洪水设计，万年一遇洪水校核，上游碧口水库可能最

大洪水垮坝作为非常洪水复核大坝安全。厂房和下游河道护岸工程也按千年一遇洪水设计。

2.坝址河谷为不对称的V形，坝基为奥陶系钙质砂岩，岩性坚硬强度较

高，但顺层发育有多层泥质夹层，岩体风化不严重，渗透性中等，是混凝土高坝的良好坝基，所以选择混凝土重力坝。大坝共分为27个坝段，1-10号为右岸挡水坝段，11-21号为河床泄水及厂房坝段，22-27号为左岸挡水坝段。

3.电站进水口依次布置有拦污栅、检修闸门和快速闸门。进水口底板高

程538m，由4条直径7m的坝内埋藏式压力引水钢管单独供水。主厂房轮廓是122m×26m×51.8m，发电机层高程498.7m，主安装间布置在厂房左端19号坝段左底孔的泄槽下，副安装间布置在厂房右端14号坝段坝后。副厂房及4台主变压器布置在主厂房上游侧厂坝间高程为498.7m的平台上。敞开式开关站布置在坝下游坡面高程为525.3m 和535m的两个平台上。

4.泄洪方式采用坝身泄洪。泄洪建筑物由左右2个底孔、2个中孔、2个表孔组成。消能方式为：左、右底孔和表孔均采用挑流消能，中孔采用低挑流鼻坎结合利用导流明渠消力池改建的水垫塘消能。经过10余年的试验研究，结合地形条件调整建筑物布置格局，优化了鼻坎形式，较好地解决了高水头大流量深峡谷河道冲刷淤积问题。底孔兼有降低电站进水口前淤积高程的排沙用途。为防止泄流洪水对下游岸坡的冲刷，两岸设有一定长度的护岸防冲工程。校核洪水时最大泄流量为16060m3/s，设计洪水时最大泄流量10350m3/s

5.大坝基础防渗降压处理设计采用前阻后排、以排为主的措施，河床坝段上游采用2排高压帷幕，对断层和泥质夹层采用化学灌浆措施。坝基共设4道排水幕，在下游主厂房尾水管末端设置水泥灌浆帷幕，在坝基形成一个封闭的区域，在17号和18号坝段间基础廊道布置有容积730m3的集水井，安装4台深水井泵将汇集渗水排至下游河道。经蓄水3年观测资料，坝基扬压力和渗水量均小于设计值。

四、工程施工

➢工程84年11月复工兴建，91年11月29日实现大江截流，96年10月12日下闸蓄水，96年12月26日首台机组投产发电，97年6月和12月第2台、第3台机组投产，98年6月第4台机组投产，99年工程进入尾工和竣工验收阶段。96年下闸蓄水后经过98年、99年高水位考验，各项建筑物运行正常，大坝是安全的。2001年1月枢纽工程通过了国家验收，2000年5月枢纽工程通过竣工验收。

➢工程采用高土石围堰断流，右岸大明渠导流，基坑全年施工的导流方式。对外交通采用公路运输。主体工程土石方开挖约200万立方米，混凝土浇筑232万立方米，钢筋、钢材及金属结构约5.8万吨。

➢工程中土方开挖983万m3，石方开挖136.8万m3，混凝土浇筑266.55万m3(其中坝体混凝土202.8万m3)，金属结构安装7829.1 t。库区淹没耕地2753hm2，迁移人口37269人。工程总投资65.56亿元。

➢工程业主单位为四川电力工业局，建设单位为宝珠寺水电建设管理局，设计单位为国家电力公司西北勘测设计研究院，施工单位为中国水电第五工程局。宝珠寺水电建设管理局工程监理部全面负责工程监理

五、工程特点

厂坝联合作用设计是宝珠寺大坝结构的特点。厂坝联合作用在中国已建工程的采用，大多是因下游尾水位高，厂房本身稳定不能满足要求，需要厂坝联合，依靠坝体支撑作用提高厂房的稳定性。宝珠寺水电站厂房本身稳定安全系数大，在坝体工程设计中自1984年进行坝体断面优化设计，在充分考虑和分析大坝和厂房的地基条件、结构布置等因素后，决定采用厂坝联合结构，以满足大坝及厂房的抗滑稳定和应力要求，从而达到优化设计、节省混凝土工程量的目的。厂坝联合作用的结构措施是通过对厂坝之间接缝面，在481m高程以下进行接缝灌浆并布设键槽来实现的，而在481m高程以上设5cm宽的缝，缝内用低弹模材料充填，使坝体与厂房在481m高程以上不传力。并缝时间选定在水库水位升至初期发电水位550m时进行。厂坝联合结构形式，经计算分析坝体的抗滑稳定安全系数满足规范要求。厂基面均为压应力，且小于允许应力，厂房承受大坝传力作用后，应力状态有所改善，拉应力值和拉应力区均有所减小，应力值在允许范围内，厂坝联合作用对机组中心线位移没有产生不利影响。观测成果说明，自1996年10月水库蓄水后大坝和厂房结构工作状态正常，可认为厂坝联合设计方案是成功的。采用厂坝联合作用设计方案减少坝体混凝土量约10万m3