簡介
福(fu)建(jian)(jian)安(an)(an)砂(sha)水(shui)(shui)(shui)電站(zhan)(zhan)位(wei)(wei)于永安(an)(an)市(shi)安(an)(an)砂(sha)鎮九龍(long)溪(xi)上,距永安(an)(an)市(shi)區44km。是閩江支流沙溪(xi)流域的龍(long)頭(tou)水(shui)(shui)(shui)電站(zhan)(zhan), 是福(fu)建(jian)(jian)省“四五(wu)”計(ji)劃重(zhong)點建(jian)(jian)設(she)項(xiang)目的中型水(shui)(shui)(shui)電站(zhan)(zhan)。電站(zhan)(zhan)總裝機(ji)容(rong)量(liang)115MW(1×75MW+2×20MW)。 安(an)(an)砂(sha)水(shui)(shui)(shui)電站(zhan)(zhan)水(shui)(shui)(shui)庫(ku)水(shui)(shui)(shui)庫(ku)正常(chang)蓄水(shui)(shui)(shui)位(wei)(wei)265m,相(xiang)應庫(ku)容(rong)6.4億立方米,調節(jie)庫(ku)容(rong)4.4億立方米,屬季調節(jie)水(shui)(shui)(shui)庫(ku)。大壩為2級建(jian)(jian)筑物,采(cai)用混(hun)凝土寬(kuan)縫重(zhong)力壩,按百年一遇(yu)頻率洪水(shui)(shui)(shui)設(she)計(ji),千年一遇(yu)頻率洪水(shui)(shui)(shui)校核(he),最大壩高92 m。
工(gong)(gong)程于1970年(nian)(nian)12月動工(gong)(gong),1975年(nian)(nian)11月首臺機組發電,1978年(nian)(nian)12月竣(jun)工(gong)(gong)驗收。
壩址以上集雨面積5134平(ping)方公(gong)里,多年(nian)平(ping)均(jun)流量(liang)為160立方米/秒,年(nian)來水(shui)總量(liang)為50.44億立方米。正(zheng)常蓄水(shui)位時(shi)的水(shui)庫庫容為6.4億立方米。電(dian)站裝機(ji)容量(liang)11.35萬千瓦,多年(nian)平(ping)均(jun)年(nian)發(fa)電(dian)量(liang)為6.14億度(du)。
壩址(zhi)位于安砂鎮(zhen)上游約1km九(jiu)龍(long)峪(yu)谷(gu),河谷(gu)呈“V”形,河流自(zi)西(xi)向東,橫(heng)切(qie)巖層走(zou)向,兩(liang)岸(an)地形陡(dou)峭,河中礁石(shi)累(lei)累(lei),流急灘險,為(wei)著名的“九(jiu)龍(long)十八灘”的最后一(yi)處,峽谷(gu)中沖積層不發育,河床(chuang)有(you)深(shen)切(qie)河槽,深(shen)達10余米(mi)(mi)(mi),為(wei)明顯(xian)下切(qie)地形。兩(liang)岸(an)基(ji)本(ben)對(dui)稱,兩(liang)岸(an)高程(cheng)24米(mi)(mi)(mi)以上為(wei)懸崖(ya)陡(dou)壁,邊坡為(wei)40-50°左右,絕對(dui)高程(cheng)為(wei)340-360米(mi)(mi)(mi),相對(dui)高度150-170米(mi)(mi)(mi)。
工程地質
安砂壩(ba)(ba)(ba)(ba)址位于泥(ni)盆統(tong)南(nan)靖群地(di)(di)層(ceng)的(de)變(bian)(bian)質(zhi)(zhi)(zhi)地(di)(di)區,基(ji)(ji)巖(yan)為石(shi)英(ying)礫巖(yan),間夾(jia)千(qian)枚(mei)巖(yan)和(he)(he)糜棱化(hua)(hua)(hua)(hua)千(qian)枚(mei)巖(yan)等軟弱夾(jia)層(ceng)。壩(ba)(ba)(ba)(ba)址是一個強(qiang)烈(lie)褶皺區,巖(yan)層(ceng)褶曲起(qi)伏變(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)(hua)大(da)(da),且受(shou)多條(tiao)斷(duan)(duan)層(ceng)切(qie)割,基(ji)(ji)巖(yan)風(feng)化(hua)(hua)(hua)(hua)破(po)碎,完整(zheng)(zheng)性(xing)(xing)差,工程地(di)(di)質(zhi)(zhi)(zhi)條(tiao)件復雜。軟弱夾(jia)層(ceng)因受(shou)構造擠壓和(he)(he)錯(cuo)動,均產生(sheng)強(qiang)烈(lie)的(de)褶皺和(he)(he)片(pian)理化(hua)(hua)(hua)(hua),夾(jia)層(ceng)厚(hou)度(du)(du)變(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)(hua)很大(da)(da),小的(de)1-2厘(li)米,大(da)(da)的(de)40-30厘(li)米,大(da)(da)部分呈全風(feng)化(hua)(hua)(hua)(hua)狀,有(you)的(de)呈高(gao)嶺土(tu)化(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)(he)葉臘石(shi)化(hua)(hua)(hua)(hua),性(xing)(xing)質(zhi)(zhi)(zhi)滑(hua)膩,遇(yu)水即崩解(jie)泥(ni)化(hua)(hua)(hua)(hua)。風(feng)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)千(qian)枚(mei)巖(yan)和(he)(he)糜棱巖(yan)本身滲(shen)透系數不大(da)(da),但(dan)其兩側均有(you)風(feng)化(hua)(hua)(hua)(hua)破(po)碎的(de)石(shi)英(ying)砂礫巖(yan)接觸(chu)帶(dai),成(cheng)為很好(hao)的(de)滲(shen)透通道,這些夾(jia)層(ceng)對壩(ba)(ba)(ba)(ba)基(ji)(ji)防(fang)(fang)滲(shen)、抗滑(hua)和(he)(he)防(fang)(fang)止沉陷(xian)都很不利,尤其是對單薄的(de)右岸壩(ba)(ba)(ba)(ba)頭(tou)山體造成(cheng)嚴重威脅(xie),因此壩(ba)(ba)(ba)(ba)基(ji)(ji)防(fang)(fang)滲(shen)就成(cheng)為基(ji)(ji)礎處(chu)理的(de)主(zhu)要關(guan)鍵。為了(le)提高(gao)兩壩(ba)(ba)(ba)(ba)頭(tou)的(de)防(fang)(fang)滲(shen)能力,左右岸分別在(zai)△224-△269m,△251-△269設置(zhi)了(le)齒(chi)槽(cao)(cao),齒(chi)槽(cao)(cao)開挖寬度(du)(du)為3.3m。5#、6#壩(ba)(ba)(ba)(ba)段也(ye)設齒(chi)槽(cao)(cao),增強(qiang)該壩(ba)(ba)(ba)(ba)體的(de)抗滑(hua)穩定,斷(duan)(duan)層(ceng)處(chu)理采用打豎井并擴大(da)(da)的(de)辦法來挖除斷(duan)(duan)層(ceng),小斷(duan)(duan)層(ceng)采用槽(cao)(cao)挖處(chu)理后回填(tian)混(hun)凝土(tu),壩(ba)(ba)(ba)(ba)基(ji)(ji)防(fang)(fang)滲(shen)處(chu)理采取了(le)以混(hun)凝土(tu)防(fang)(fang)滲(shen)墻為主(zhu),底(di)部加接水泥(ni)帷灌漿的(de)防(fang)(fang)滲(shen)結構形式,防(fang)(fang)滲(shen)墻寬度(du)(du)為2米,深度(du)(du)各處(chu)不一,最大(da)(da)高(gao)度(du)(du)達77米。同時為改善基(ji)(ji)巖(yan)的(de)力學性(xing)(xing)質(zhi)(zhi)(zhi)提高(gao)壩(ba)(ba)(ba)(ba)基(ji)(ji)的(de)整(zheng)(zheng)體性(xing)(xing),均勻性(xing)(xing)和(he)(he)承載能力,以及減小壩(ba)(ba)(ba)(ba)基(ji)(ji)滲(shen)透,基(ji)(ji)礎全部布(bu)置(zhi)了(le)固結灌漿。為了(le)加強(qiang)壩(ba)(ba)(ba)(ba)基(ji)(ji)混(hun)凝土(tu)和(he)(he)基(ji)(ji)巖(yan)之間的(de)結合能力,提高(gao)壩(ba)(ba)(ba)(ba)體抗滑(hua)穩定,也(ye)設置(zhi)了(le)接觸(chu)灌漿。
工程設計
水(shui)利(li)樞紐由攔(lan)河壩、泄水(shui)孔、引水(shui)隧洞、調壓井、廠房、開(kai)關站(zhan)、竹木過壩設施、灌溉取(qu)水(shui)管以及電站(zhan)永久房建等組成(cheng)。
攔河壩(ba)(ba)為強重(zhong)力壩(ba)(ba)。最大壩(ba)(ba)高92m,壩(ba)(ba)頂長度(du)163m,河床(chuang)中間設置(zhi)三(san)孔(kong)(kong)溢洪(hong)道,凈(jing)寬(kuan)48m,用三(san)扇高14.0m,寬(kuan)16m鋼質弧形(xing)閘(zha)門(men)(men)控制。水庫放(fang)空的泄水孔(kong)(kong)及灌溉取水孔(kong)(kong)設在(zai)(zai)左岸(an)擋水壩(ba)(ba)段(duan)內(nei)。竹木過壩(ba)(ba)設施采用門(men)(men)機和桅桿起(qi)重(zhong)機聯合吊(diao)運(yun),布置(zhi)在(zai)(zai)右岸(an)擋水壩(ba)(ba)段(duan)的下游(you)壩(ba)(ba)坡平臺上。
引水(shui)隧(sui)洞布置(zhi)在(zai)(zai)左岸(an),總長(chang)(chang)約300m,其(qi)中高壓管道長(chang)(chang)約127m,內徑7.5m,分別采用鋼筋砼和鋼板襯砌(qi)。隧(sui)洞末端設置(zhi)下(xia)井(jing)直(zhi)徑為12m,上井(jing)直(zhi)徑為14m,井(jing)深60.4m圓筒阻抗式調壓井(jing)。廠(chang)(chang)(chang)房(fang)位(wei)于(yu)大壩下(xia)游(you)(you)約130m左岸(an)山(shan)傍,為地面式廠(chang)(chang)(chang)房(fang)。主廠(chang)(chang)(chang)房(fang)長(chang)(chang)67.5m,寬(kuan)21m,高37.4m,副廠(chang)(chang)(chang)房(fang)布置(zhi)在(zai)(zai)主廠(chang)(chang)(chang)房(fang)的(de)上游(you)(you)側。
工程建筑
建筑工程量為:土方(fang)(fang)開挖(wa)17.04萬立(li)方(fang)(fang)米(mi),石方(fang)(fang)44.85萬立(li)方(fang)(fang)米(mi),砼及鋼筋砼52.94萬立(li)方(fang)(fang)米(mi),金屬(shu)結構(gou)制作(zuo)及安裝770號噸,鋼管制作(zuo)與安裝637噸,臨建房屋85384平方(fang)(fang)米(mi),高峰時施工人數(shu)達7300人,工程總造價為8313萬元(yuan)(yuan)(yuan)。比概(gai)算8618萬元(yuan)(yuan)(yuan)節省305萬元(yuan)(yuan)(yuan)。
引水系統模型試驗
安砂水(shui)(shui)(shui)電(dian)站有壓(ya)水(shui)(shui)(shui)系統的(de)(de)科學研(yan)究工作,自(zi)1972年開始(shi)至1978年結束(shu)。電(dian)站建(jian)設(she)前,在實驗(yan)室內進(jin)行(xing)(xing)正態模(mo)型(xing)試(shi)(shi)驗(yan),當電(dian)站完(wan)建(jian)后,為了驗(yan)證理論計算與試(shi)(shi)驗(yan)成(cheng)果(guo)共進(jin)行(xing)(xing)三次原(yuan)形(xing)(xing)觀(guan)測。主要內容包括:電(dian)站甩負荷及(ji)(ji)機組過(guo)渡過(guo)程的(de)(de)原(yuan)形(xing)(xing)觀(guan)測及(ji)(ji)模(mo)型(xing)成(cheng)果(guo),以(yi)及(ji)(ji)調(diao)壓(ya)井(jing)事故快速平板閘(zha)(zha)門(men)動水(shui)(shui)(shui)關(guan)閉原(yuan)形(xing)(xing)及(ji)(ji)模(mo)型(xing)成(cheng)果(guo)。提出了有壓(ya)引水(shui)(shui)(shui)系統中各點水(shui)(shui)(shui)錘(chui)力、水(shui)(shui)(shui)錘(chui)波傳播及(ji)(ji)反射的(de)(de)情況、水(shui)(shui)(shui)錘(chui)波速、調(diao)壓(ya)井(jing)涌浪與水(shui)(shui)(shui)錘(chui)壓(ya)力的(de)(de)相互關(guan)系及(ji)(ji)調(diao)壓(ya)井(jing)中事故快速平閘(zha)(zha)門(men)跳(tiao)動的(de)(de)原(yuan)因(yin)、關(guan)閉的(de)(de)全過(guo)程、閘(zha)(zha)門(men)持住(zhu)力的(de)(de)變化及(ji)(ji)機組轉變過(guo)程等,在模(mo)型(xing)上還進(jin)行(xing)(xing)電(dian)站起負荷運(yun)行(xing)(xing)試(shi)(shi)驗(yan)。
模型試(shi)驗與原(yuan)型觀(guan)測的(de)(de)成(cheng)果(guo)相對比,可(ke)以看(kan)出二(er)者是接近的(de)(de),基本規律是一致的(de)(de)。這些成(cheng)果(guo)是在福建省委(wei)及水(shui)電(dian)局的(de)(de)直(zhi)接領導下(xia),經(jing)過各單位全體同志的(de)(de)努力完成(cheng)的(de)(de),模型試(shi)驗及原(yuan)形(xing)觀(guan)測是成(cheng)功的(de)(de),取得(de)了安(an)砂(sha)水(shui)電(dian)站引水(shui)系(xi)統(tong)全面的(de)(de),豐富的(de)(de)試(shi)驗數據,為今后設計、運(yun)行、科(ke)研提供了寶(bao)貴的(de)(de)資(zi)料。
本崇高包括以下幾(ji)項報告(gao)(gao):安(an)(an)砂(sha)(sha)水(shui)(shui)(shui)電(dian)站(zhan)壓(ya)力管道(dao)分流試驗(yan)報告(gao)(gao);安(an)(an)砂(sha)(sha)水(shui)(shui)(shui)電(dian)站(zhan)壓(ya)力管道(dao)水(shui)(shui)(shui)錘(chui)試驗(yan)報告(gao)(gao);福建省安(an)(an)砂(sha)(sha)水(shui)(shui)(shui)電(dian)站(zhan)有(you)(you)壓(ya)引水(shui)(shui)(shui)系(xi)統(tong)模型(xing)(xing)試驗(yan)及(ji)原形觀(guan)測上(shang)側;福建省安(an)(an)砂(sha)(sha)水(shui)(shui)(shui)電(dian)站(zhan)有(you)(you)壓(ya)引水(shui)(shui)(shui)系(xi)統(tong)第(di)三次(ci)原形觀(guan)測報告(gao)(gao);福建省安(an)(an)砂(sha)(sha)水(shui)(shui)(shui)電(dian)站(zhan)3號機組超負荷有(you)(you)壓(ya)引水(shui)(shui)(shui)系(xi)統(tong)模型(xing)(xing)試驗(yan)。