• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.枢纽概况
  • 4.枢纽布置
  • 5.工程主要特点
  • 6.枢纽施工
  • 7.枢纽规模
  • 8.枢纽效益
  • 9.水库淹没及环境影响
  • 10.升船机
  • 11.机电设备

隔河岩水利枢纽

隔河岩水利枢纽(Geheyan Hydro Project)位于中国湖北省宜昌市长阳县境内长江支流清江干流上,上距恩施市207km,下距高坝洲水电站50km。工程开发任务以发电为主,兼有防洪、航运等综合效益。水电站装机容量1200MW,保证出力187MW,多年平均发电量30.4亿kW·h,并承担华中电网的调频调峰任务。水库总库容34.4亿m3,预留防洪库容5亿m3,既可以削减清江下游洪峰,也可错开与长江洪峰的遭遇,减少荆江分洪工程的使用机会和推迟分洪时间。

基本信息

  • 中文名

    隔河岩水利枢纽

  • 外文名

    Geheyan Hydro Project

枢纽概况

坝址控制流域面积14430km2,占全流域面积的85%,多年平均流量403m3/s,年径流量126亿m3,多年平均输沙量971万t。枢纽主要水工建筑物设计洪水标准为1000年一遇洪水,洪峰流量22800m3/s,相应库水位203.14m;校核洪水标准为10000年一遇,洪峰流量27800m3/s,相应库水位204.59m。水库正常蓄水位200m,相应库容31.2亿m3,死水位160m,兴利库容19.75亿m3。

坝址处两岸山顶高程500m左右,枯水期河面宽1l0m~120m,河谷下部50m~60m岸坡陡立,河谷上部右陡左缓,为不对称峡谷。大坝基础地层为寒武系石龙洞灰岩,岩性致密坚硬,基岩内断层、层间剪切带及岩溶系统等较发育。坝区地震基本烈度为Ⅵ度,设计烈度为Ⅶ度。

枢纽布置

枢纽工程由混凝土重力拱坝、泄水建筑物、右岸引水式水电站和左岸垂直升船机组成。主坝坝顶高程206m, 坝顶全长665.45m,最大坝高15lm。两岸布置重力坝段,左岸坝肩高程120m~138m的建基面上设置重力墩;河床为三心单曲、上重下拱复合重力拱坝,外圆弧半径312m,下游坝坡1:0.5~1:0.7。河床中部拱顶高程181m,向两岸逐渐下降,左岸至重力墩顶150m,右岸至岸边160m,拱顶以下横缝灌浆,形成不同灌浆高程的拱坝,拱顶以上横缝不灌浆,呈重力坝工作状态,下游坝坡1:0.7,两者之间设过渡段衔接。对于影响两岸拱座稳定的软弱结构面,采用阻滑键、传力柱及加强山体排水等措施处理。

泄水建筑物集中布置在大坝的河床中部,溢流前缘长度188m。共设7个表孔、4个深孔和两个兼作导流的放空底孔。表孔堰顶高程181.8m,孔口尺寸为12m×18.2m。深孔孔底高程134m,孔口尺寸为4.5m×6.5m。底孔孔底高程95m,孔口尺寸为4.5m×6.5m。各式孔口均采用弧形闸门控制操作,并在其上游设平板检修闸门。表孔体形采用不对称宽尾墩,深孔体形采用窄缝挑流鼻坎。表孔在设计和校核条件下的泄洪能力分别为17050m3/s和19000m3/s。枢纽最大泄流能力为24000m3/s。防渗帷幕线路长1.5km,总进尺25.17万m。

工程主要特点

上重下拱式重力拱坝新坝型   大坝坝址河谷呈不对称U形,坝基为厚180m坚硬的寒武系石龙洞组灰岩,其下为厚2 00m不透水但软弱的石牌页岩。采用上重下拱式重力拱坝新坝型,其特点是封拱线以上为重力坝,高度26m(拱冠)至46-56m(两侧);封拱线以下为重力拱坝,坝轴经理半径312m,拱顶中心角80,下游面采用三园心拱,拱端处用贴角加大断面。这种特殊坝型可以有效地解决不对称河谷造成左岸拱座地形高程不足的问题,并能改善坝体拱端应力状态,是重力拱坝设计的一次成功的创新。

拱座深层处理是大坝的重要组成部分,其作用百对大坝拱座岩体中由剪切带与顺流向高倾角断层构成的若干不满足拱座基础稳定要求的块体进行加固。主要措施是深层洞挖和回填混凝土,形成横断剪切带的阻滑键和沿断层的传力柱和置换洞等。阻滑键的断面尺寸一般为3.5×3.5m或4.0×4.0m,传力柱和置换洞断面尺寸一般为3.0×4.0m拱座深层处理属隐蔽工程,技术要求高,施工难度大,因对拱座稳定起重要作用而被喻为大坝的命根子。

枢纽施工

水电站位于右岸,引水式地面厂房,4条直径为9.5m的隧洞接直径8m的压力钢  管,单洞单机,分别接至4台300M W的混流式水轮机组。隧洞采用预应力混凝土衬砌。厂房和压力钢管开挖形成170m的高边坡,采用混凝土局部置换、设置预应力锚束及加强山体排水等措施处理。

通航建筑物位于左岸,是中国第一座高升程300t级过坝的垂直升船机。设计最大年货运量为340万t,总升程124m。工程分为两级,第一级为大坝挡水前缘的一部分,升程42m;第二级位于左岸下游河滩,升程82m,与中间错船渠和下游河道相衔接。升船机采用全平衡钢丝绳卷扬系统,承船厢有效水域尺寸42m×10.2m×l.7m,带水总重1400t。

施工采用一次断流、汛期基坑过水的导流方式。导流分初期和后期两个阶段。初期导流阶段,枯水期围堰挡水,导流隧洞泄流;汛期围堰过水与导流隧洞联合泄流。后期导流阶段,枯水期由坝体挡水,底孔泄流;汛期由坝体预留缺口,与底孔和深孔联合泄流。

主体工程量:土石方明挖841.67万m3,洞挖66.2万m3,混凝土浇筑392.79万m3,帷幕灌浆25.17万m,固结灌浆19.13万m,钢材2.7万t。

工程于1987年初开工兴建,1993年6月第1台机组发电,1994年11月4台机组全部并网发电,1994年底基本建成,1997年枢纽工程通过竣工验收,工程运行情况良好。

工程静态投资35.83亿元,总投资51.69亿元,单位千瓦投资4300元。

枢纽规模

枢纽主要任务是发电,装机4×30万kw,年发电量30.4亿kw.h,保证出力18.7万kw.h。在清江于流梯级电站全部建 成后,年发电量可增至32.9亿kw.h,保证出力达28.7万kw,在华中电网主要起调峰调频作用,改善供电质量。枢纽第二个任务是防洪,清江流域地处长江中游暴雨中心,历史上洪水灾害频繁,又恰好在长江的荆江河段上游约20km,加之清江洪水常与长江洪水遭遇,更加重了荆江河段的洪水威胁,清江洪峰流量最大可达长江的15%。隔河岩水库留有7~8亿m3的防洪库容,以1969年型清江洪水为例。可将洪峰流量18600m3/s削减至1300m3/s,大大减轻洪水对清江下游及长江河段的威胁。

枢纽效益