扶壁式挡土墙在潘口水电站尾水渠中的应用.docx

Vol.50,No.9Sep.,2014第50卷第9期

Vol.50,No.9Sep.,2014

第50卷第9期2014年9月

GANSUWATERRESOURCESANDHYDROPOWERTECHNOLOGY

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·设计与研究·

扶壁式挡土墙在潘口水电站尾水渠中的应用

胡孔中1,王东1,王小灵2

(1.四川大学水电学院，四川成都610065;

2.西藏自治区水利电力规划勘测设计研究院，西藏拉萨850000)

摘要：潘口水电站地形条件复杂，基础下的岩石条件差，挡墙布置要求多，范围有限。挡墙最大高度27.5m,基础最大高度约9.2m,内外侧水头差大，设计难度大。设计过程中结合工程特点和挡墙功能要求，布置错落有致，在建筑物视觉上层次感丰富。作为永久性挡土墙，其安全性、永久性和观赏性等均满足工程要求。

关键词：潘口水电站；尾水渠；扶壁式挡土墙；高水头；设计

中图分类号：TU476*.4文献标志码：B文章编号：2095-0144(2014)09-0006-03

1前言

潘口水电站位于湖北省十堰市竹山县境内，地处堵河干流上游河段，坝址距竹山县城13km,经鲍峡镇至十堰公路里程162km。工程开发任务以发电、防洪为主，电站建成后还具有增加南水北调中线可调水量，提高南水北调的供水保证率，改善库区通航条件等综合利用效益。潘口水电站为一等大(1)型工程，装机2台，总装机500MW。

潘口水电站尾水渠地形复杂，基础下的岩石条件较差。为减少土石方开挖，降低工程造价，节约工期，并充分利用当地资源，设计时取长补短，利用扶壁式挡土墙受力条件好，结合造价低、受力较好和施工简单的C15埋石混凝土做基础，灵活布置，在减少岸坡开挖的同时，满足挡土墙各项功能要求，布置错落有致，建筑物视觉上层次感强，取得了较好的效果。

结合工程情况就挡土墙工程地质条件及基础、布置要求、荷载验算进行了介绍。

2地基及布置要求

2.1地基

尾水渠左岸自然岸坡角40°~45°,附近河床水位261m,基岩面高程247~257m。厂房纵轴线方向为NE20°。建基岩石主要为绿泥钠长片岩，但其中夹透镜状大理岩与绢云绿泥石英片岩及含炭石英质千枚岩，基础应座落在新鲜岩体上。

岩层走向NW320°~330°,与厂房轴线交角50°~

60°。影响左岸边坡稳定的节理主要有3组：走向NE40°~60°SE∠40°~85°;NW280°~300°SW∠50°~80°;NW330°~350°NE∠40°~80°。

2.2布置要求

挡土墙布置应根据工区工程地质、水流等条件以及所属水工建筑物总体布置、功能、运行等确定，力求做到紧凑合理、协调美观。

除以上条件外，本挡土墙设计还需考虑以下几点要求：

(1)根据进厂需要，左岸需布置净宽7.5m进厂公路，双向两车道设计，二级公路。

(2)左岸进厂公路与尾水渠间需回填约4000m2平台作为施工场地和电站运行后的业主营地，地面高程277.15m。

(3)根据坝工要求，尾水渠右岸沿坝趾一定距离布置挡水墙以拦截坝体渗水，墙体正常尾水位以下不设排水孔，墙顶布置薄壁式三角量水堰以测量坝体渗漏量。

(4)根据机电要求，右岸挡墙靠下游侧布置主变高压侧设备平台，平台净尺寸66m×25m(长×宽),地面高程277.15m,平台内布置机电设备等，其设备与布置在下游右岸转角塔相连，上游与厂房设备相连。设备平台与厂房之间修建永久道路，方便设备平台的施工和后期检修。设备平台长边与机组纵轴线夹角30°。

尾水渠挡土墙平面布置见图1。

收稿日期：2014-08-23

基金项目：四川省科技支撑计划(2014FZ0043)

作者简介：胡孔中(1980-),男，安徽安庆人，工程师，硕士研究生，研究方向：技术经济与工程管理，E-mail:562198896@

通讯作者：王东(1972-),男，副教授，研究方向：坝工安全、检测、综合安全分析评价及病害诊治，E-mail163.com.

第9期胡孔中，等：扶壁式挡土墙在潘口水电站尾水渠中的应用第50卷

7

5进厂公路

5

进厂公路

原下游围堰

5

堵河

尾水渠

量水堰

右岸挡土墙

166.00

277.15

主变高压侧设备平台

h-

i.s

大坝

~300

图1尾水渠挡土墙平面布置

/m

3挡土墙布置3.1基础布置

建基面最低开挖高程239.18m,为微风化新鲜基岩。考虑到工期紧和基岩特点，247.50m以下采用C15埋石混凝土做基础，挡水面垂直。开挖斜坡面