5工程布置及建筑物2011.6.7(4)

水补给。基岩裂隙水的赋存与运移除与地形条件有关外，主要受岩性、构造所控制。

引水线路选择布置过程中，在河道的两岸各布置一条引水线路进行比较。从工程地质条件来看，两岸线路所穿越的地层岩性、构造发育程度基本相似，其工程地质条件无质的区别，都具有布置引水线路的条件。但右岸由于巴斯沟规模较大，沟床较长，切割较深，如满足隧洞过巴斯沟处埋深控制要求，隧洞在离河道约5km处过沟，其引水线路远长于左岸，因此，经综合比较，本阶段选择左岸引水线路进行布置。

5.2.3 厂址选择

可研设计阶段以若碧小沟与西河交汇口为界，综合考虑地形、地貌及地质条件，进行了上、下二个厂址方案比较。就地形、地质条件而言，两厂址布置厂房的地形、地质条件相似，但下厂址引水线路需绕行若碧小沟，引水线路比上厂址长1327.3米，压力管道长约500米，而且下厂址不利于调压井和压力管道的布置。同时，下厂址处于若碧小沟和若碧沟之间，受两沟的洪水和泥石流影响很大，对两沟的处理难度很大。经综合比较，上厂址优于下厂址。可研审查意见同意将上厂址做为推荐厂址。

本阶段仍以可研阶段推荐的厂址—上厂址为推荐厂址。

综上所述，推荐中岗闸址Ⅰ线、左岸引水线路、上厂址的枢纽布置格局。

5.3坝型、坝轴线和枢纽布置

5.3.1坝型、坝轴线选择

5.3.1.1坝型选择

（1）当地材料坝

闸首地处熊猫保护区附近，环境因素异常敏感。修建土坝需在岸边另辟溢洪道，本工程左右两岸山崖陡峻，工程量将十分巨大，对闸首原地貌地形改变大；同时，土石坝需大规模开采当地建筑材料，大规模进行边坡开挖、支护，对当地环境破坏较大，很难得到相关部门的批准。

同时坝址附近发现的防渗土料极少，仅代家沟土料场有少量分布，仅能满足围堰用料。修建土心墙坝需要大量防渗土料，因防渗土料不足，放弃设计土心墙坝。面板坝及沥青心墙坝或沥青面板堆石坝因环境因素都不可能。 （2）拱坝

因地基覆盖层太深，同时本地不具备修建拱坝的地形、地质条件，不选择拱坝。 （3）闸坝（重力坝）

挡水建筑物设计为闸坝时，大量建筑材料从建设区域外购买，对当地环境扰动较小。坝身能布置泄洪，不用另辟岸边式溢洪道，减少对坝址区环境的扰动；同时可以节约工程量。

综上所述，本工程因地处环境因素异常敏感区域及地形地质条件不具备等因素，不具备修建土石坝及拱坝的条件，本阶段以闸坝为推荐坝型。

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5.3.1.2坝线选择

中岗闸址两岸基岩出露宽度小，因此闸线选择余地不大，根据与上、下游水流的平顺衔接，拟定了Ⅰ、Ⅱ两条闸线进行比较。两条闸线的位置见图5-1。其中Ⅰ线闸轴线坐标：A(556526.819，3388355.266)；B(556597.217，3388404.663)。Ⅱ线闸轴线坐标：C(556608.803，3388420.308)；D(556540.596，3388349.037)。两闸线夹角11°12′5″。

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两条闸线平面位置图

图5-1

Ⅰ线首部枢纽与Ⅱ线首部枢纽布置图分别见CD187 CB -13-3（19~24），CD187 CB-13-3（37~41）。两条闸线首部枢纽的布置差异不大，均为覆盖层上建低闸，从左至右分别布置左岸接头坝、进水口、冲沙闸、排污闸、泄洪闸、生态放水管、右岸接头坝。两闸线首部枢纽主要工程量稍有差别（见表5-9），Ⅰ线首部枢纽工程量比Ⅱ线首部枢纽工程量低；两闸线首部枢纽布置方案与上、下游水流衔接有差别，Ⅰ线首部枢纽布置方案与上、下游水流衔接较好，下泄水流能顺直的回归原河床；Ⅱ线首部枢纽与下游水流条件衔接较差，下泄水流要转弯才能回归原河床。Ⅰ、Ⅱ闸线首部枢纽投资分别为4708.44万元和4803.10万元，Ⅰ闸线首部枢纽投资较低。故本阶段推荐Ⅰ线。

Ⅰ、Ⅱ闸线首部枢纽主要工程量比较表

表5-9 项目 覆盖层开挖 石方明挖 石方洞挖 C10 C15 混凝土 C20 C25 C30 抗磨C40 钢筋 钢板 喷混凝土(厚10cm) C20 单位 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 t t m3 12

Ⅰ闸线 29487 10568 1029 903 27715 11010 5466 285 590 1236 52 296 Ⅱ闸线 30602 11000 1702 920 31227 10802 5150 285 382 1234 52 300

帷幕灌浆 混凝土防渗墙(厚80cm) 投资 m m2 万元 3546 6732 4708.44 3600 6600 4803.10 5.3.2 枢纽布置比选

5.3.2.1首部枢纽布置方案比选

在选定Ⅰ闸线，引水线路位于西河左岸的基础上,比较了进水口分别位于左岸阶地、右岸深槽部位两方案的差异。当进水口位于右岸时，因护坦及海漫位于河道深槽，其下部需回填，工程量比进水口位于左岸工程量大。同时进水口后，隧洞进口以前段需设计明渠或坝身开孔，结构复杂，增加工程量较多。从首部枢纽泥沙试验多年淤积情况来看，右岸进水口位于水库建成后的凹岸，进水口门前淤积将十分严重。同时整个枢纽的泄水建筑物布置在河道右侧，对汛期水库排沙不利。从施工安排比较来看，进水口布置在左岸河滩地上，一期可全年施工其首部枢纽主要建筑物，二期只施工右岸一个坝段，仅需在回填原河道的基础上做一小型围堰；施工完左岸滩地上的建筑物后，结合施工围堰，既具备先期发电条件。如进水口位于右岸，则一期需修围堰挡水，并需在左岸河滩上挖一明渠过水，待一期将泄洪闸、冲沙闸及排污闸完建后，挖开一期围堰，建好第二期围堰后才能施工左岸河滩地上建筑物，待二期建设完毕后才具有发电条件。综合以上原因，最终选择进水口位于左岸的方案。

在选定左岸布置进水口后，分别对进水口坝段后建暗涵、挡水坝坝身开孔、进水口坝段后建明渠、进行了布置比较，三方案主要工程量比较见表5-10。

首部枢纽主要工程量比较表

表5-10 项目 覆盖层开挖 石方洞挖 混凝土C20 钢筋 帷幕灌浆 混凝土防渗墙(厚80cm) 砂卵石回填 单位 m3 m3 m3 t m m2 m3 暗涵 29487 1029 11010 1236 3546 6732 2308 明渠 30296 1029 14756 1432 3546 6732 2400 坝身引水廊道 37346 1176 12429 1418 4124 6426 38672 从上表可看出，三方案以坝体引水廊道方案工程量最大，以暗涵方案为最小，推荐暗涵方案。 经分析比较后选定进水口坝段后建暗涵的布置方案。见图CD187 CB-13-3（19~24）。

5.3.2. 2 引水线路过沟方式选择

因本工程地处世界遗产地熊猫保护区附近，生态环境极为敏感；如采取管桥或倒虹吸方式过沟，会对过沟处地表植被及原始地形地貌造成大的破坏，同时人员出现比较集中，对地表环境影响较大；而采用绕沟方案，大量工作都在地下完成，仅需要在洞口附近布置供风及供水等少量系统，对地表的影响极其微弱。经分析对比选择，本阶段选择绕沟方案。

5.3.2. 3 调压室形式选择

出居沟电站设计水头480m，引水隧洞长12534.302m，设计引用流量19.4m3/s。根据本电站水头高、引水线路长、流量小、“托马”稳定面积小的特点，调压室型式选择主要为气垫式、溢流式或水室式。

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因调压室处绿泥石片岩和千枚岩,围岩以Ⅳ类为主，其地应力及渗透性很难满足气垫式调压室的要求；而对溢流式，由于无设溢水道的地质地形条件，因此，经综合比较，本电站选择水室式调压室。

5.3.2.4 压力管道形式选择

压力管道布置比较了埋管和明管两个方案。明管方案因厂房后坡坡高达230余米，地形坡度较陡，边坡岩体中裂隙发育，表部岩体卸荷强烈，岩体松动明显，对明管的安全运行不利，工程处理230余米的高边坡难度、工程量均较大，因此，选择采用埋管方案。

综上所述，出居沟水电站枢纽工程主要由首部枢纽、引水系统、厂区枢纽等建筑物组成。 首部枢纽建筑物从右至左依次布置右岸挡水坝段，泄洪闸、排污闸、冲沙闸、进水口、左岸挡水坝段。拦河闸坝轴线方向为N54°56′35″E，闸坝顶高程为1808.00m，闸坝顶全长约169.00m。水库正常蓄水位为1806.00m，死水位为1801.00m，最大闸高21.00 m,最大坝高22.00m。

电站进水闸位于左岸，采用“正向泄洪排沙，侧向取水”的布置型式。取水口上游侧挡水坝兼为导墙平顺水流，并与岸坡相连接。设计一孔进水闸，孔口内设置两道工作拦污栅。

引水建筑物由有压引水隧洞、调压室及压力管道组成。引水隧洞全长12534.302m，布置于河道左岸，采用埋藏式穿越中岗沟、出居沟、木爪沟、阳山沟和若碧小沟。调压井型式选择水室式。 厂区建筑物由主厂房、副厂房、升压站、尾水渠、回车场及进厂公路桥等组成。回车场、安装间、主机间呈“一”字形排列，副厂房布置在主厂房的靠山侧，升压站布置在安装间靠山侧。尾水渠正向出水，轴线方向与河道呈约60°夹角相接。厂区交通经进厂大桥与对岸陇东镇至雅安市的县城公路相联。

5.4 首部枢纽建筑物

5.4.1 首部枢纽布置

首部枢纽建筑物从右至左依次布置右岸挡水坝段，泄洪闸、排污闸、冲沙闸、进水口、左岸挡水坝段。闸坝顶高程为1808.00m，闸坝顶全长约169.00m。最大闸高21.00 m,最大坝高22.00m。 推荐闸轴线位于灯笼沟与扑鸡沟交汇口下游约400m处，其方位为N54°56′35″E。引水隧洞进水口侧向布置在左岸，取水角为105°54′25″，在靠近主河床布置两孔泄洪闸，左岸紧靠进水口布置一孔排污闸和一孔冲沙闸，构成“正向冲沙、泄洪，侧向取水”的引水防沙和泄洪的枢纽布置体系。 泄洪闸和冲沙闸底板采用同一高程，根据河道的冲淤特征及地形地质条件确定为1792.00m，比原平均河床高程略高。经泄洪消能计算，并考虑水库冲砂要求，确定闸孔尺寸为：泄洪闸2孔，单孔尺寸5.00m×5.00m（宽×高），孔顶以上设胸墙，胸墙底高程1797.00m；冲沙闸1孔，孔口尺寸2.5m×5.00m（宽×高），孔顶以上设胸墙，胸墙底高程1797.00m；排污闸1孔，堰顶高程1803.00m，孔口宽度2.5m。由于河床覆盖层深达80m，采用覆盖层上建闸，闸基置于漂（块）卵（碎）砾石层上。各闸室段闸顶总长27.00m，闸顶高程1808.00m，最大闸高21.00m。中墩厚度3.00m，缝墩2.00m，闸底

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