工程概況
巴山水電站位于重慶市城口縣巴山鎮(zhèn)上游約1公里處,在城口縣巴山鎮(zhèn)地處任河流域。為國內(nèi)在建的第一座折線面板堆石壩,技術(shù)難度很高,壩址區(qū)地質(zhì)條件較差,施工場地狹窄,上下交叉作業(yè),尤其是左岸壩坡大多為較深崩坡積體,上壩道路布置困難,壩體折線布置,大壩墊層料填筑、碾壓及面板施工等施工都增加很大的難度。水電站所處任河河床坡降較大。截止到2007年6月25日,累計已完成評定土建單元工程個數(shù)473個,其中優(yōu)良421個,土建單元(分項)工程優(yōu)良率89.01%,單元(分項)工程一次驗收合格率100%,各部位施工中均未出現(xiàn)任何質(zhì)量事故。
巴山水電站于2005年12月由重慶市能源投資集團公司投資興建,裝機容量15萬千瓦,動態(tài)投資12億元。
電站為引水式電站屬二等工程。最大壩高155.0米,正常蓄水位680米,總蓄水庫容3.154億立方米??傃b機容量為2×70兆瓦,建成后多年平均發(fā)電量4.498億千瓦時,電站年利用小時數(shù)3213小時。
震因考察
根據(jù)野外實地考察,對巴山水庫區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特征,地震活動背景,區(qū)域應(yīng)力場和水文地質(zhì)特征等誘震條件進行了綜合分析,并與周邊其它已建水庫的地質(zhì)條件進行類比,對巴山水庫可能發(fā)震的地段、最高震級和烈度以及對工程的影響作出初步評價,認為巴山水庫誘發(fā)地震的上限震級為3.0級,相應(yīng)誘發(fā)地震的烈度為VI度,對應(yīng)的地震動峰值加速度為0.05g。
確定方案
國電華東勘測設(shè)計研究院于2002年10月開始勘測設(shè)計工作,先后于2003年6月完成了《巴山水庫工程項目建議書》、2003年11月完成《巴山水電站預(yù)可行性研究報告》,2004 年1 月通過重慶市發(fā)改委審查批復(fù)。
水電站引水隧洞工程地質(zhì)條件復(fù)雜,為推薦方案的《巴山水電站可行性研究報告》。由于該方案跨流域引水,未能取得下游萬源市的同意, 2005年5月31日華東院重新按短洞方案進行設(shè)計,并于2005年10月完成以短引水隧洞方案為推薦方案的《巴山水電站可行性研究報告》。
巴山水電站前期導(dǎo)流洞工程已于2005年12月1日開工。2006年10月下旬大江截流,2008年底或2009 年初首臺機組發(fā)電,2009年9月第二臺機組發(fā)電,2009年底工程完工。該項目總投資11.8億元。
施工設(shè)計
工程樞紐主要由大壩、引水隧洞、水庫、廠房等。設(shè)計大最壩高155m,壩頂高程685m,壩頂長375m,壩頂寬12m,壩址以上流域面積1712平方公里,正常蓄水位為680.00m,相應(yīng)庫容為2.93億立方米;多年平均流量為113 立方米/秒。大壩填筑總量約550萬立方米。大壩填筑到611.5m 臨時斷面,常蓄水位680米,總蓄水庫容3.154億立方米,總裝機容量為2×7萬千瓦。壩體已填筑約200萬立方米,大壩垂直抬高高度80m。
初步確定的引水隧洞直徑為7.3m,引水系統(tǒng)全長為4.43km。電站裝機140MW(2×70 MW),年平均發(fā)電量4.498億kW.h,電站年利用小時數(shù)3213h。
廠房為地面廠房,設(shè)有兩臺機組。
施工預(yù)報
巴山水電站
該流域洪水陡漲陡落,遇見期短,洪水預(yù)報方案精度不高,預(yù)報難度較大,且電站正處于施工初期,河流稍有漲水便會給施工造成威脅。市水文局領(lǐng)導(dǎo)組織預(yù)報骨干駐守巴山預(yù)報中心,巴山電站施工預(yù)報發(fā)布中短期洪水預(yù)報164期,其中經(jīng)歷了9次大洪水,預(yù)報精度達到90%以上。
2006年4月21日,任河上游遭遇承擔巴山電站施工預(yù)報以來的第一次暴雨,位于電站上游的城口水文站水位陡漲,巴山電站受到上游洪水威脅,電站水情預(yù)報中心提前6小時作出上游城口站洪峰水位為744.52m、中游“倒角灣”斷面洪峰水位為700m、以及電站壩址處“導(dǎo)流出”斷面洪峰水位為601.04m的預(yù)報,與實測資料相差最小的僅0.16m,預(yù)報精度達優(yōu)。
巴山電站相繼又經(jīng)歷了幾次洪水,巴山水情預(yù)報中心預(yù)報人員24小時值班,準確、及時地將洪水預(yù)報提供給工程管理單位,以優(yōu)質(zhì)高效的水文技術(shù)服務(wù)電站,避免了經(jīng)濟損失,贏得較好贊譽。
2006年6月30日,任河上游普降大暴雨,最大6小時降雨量達70mm,城口水文站水位陡漲,水情預(yù)報中心的預(yù)報人員迅速、準確、及時地作出了電站壩址未來6小時的洪水預(yù)報提供給工程管理單位,為電站各施工單位安全撤離建設(shè)工地爭取了寶貴時間。
工程施工
2號發(fā)電機定子吊裝成功巴山水電開發(fā)有限公司巴山水電站機電安裝的2號發(fā)電機定子一次吊裝成功。該發(fā)電機定子凈重130噸,機座高3110毫米,外徑6700毫米,定子鐵芯外徑5700毫米,定子鐵芯內(nèi)徑4800毫米,是機電安裝中最重的設(shè)備。2號發(fā)電機定子安裝成功,標志著水電站已具備年底發(fā)電的條件。
引水隧洞提前貫通基礎(chǔ)公司承建的重慶巴山水電站引水隧洞,比計劃工期提前36天貫通,為該工程由洞挖施工轉(zhuǎn)入洞內(nèi)襯砌施工創(chuàng)造了條件。水電站引水隧洞工程地質(zhì)條件復(fù)雜,環(huán)境艱苦,施工難度大,工期緊。承擔施工的基礎(chǔ)公司巴山項目部克難奮進,摸索出了一套行之有效的施工方法,即把監(jiān)控測量、信息反饋和超前預(yù)報等納入工序管理,按照“先預(yù)報、多分部、短進尺、弱爆破、強支護、勤測量”的原則,開展軟弱圍巖施工,并努力改善施工環(huán)境,保證通風、供電及提高設(shè)備機械化,有效化解了各種風險,加快了施工進度。項目部累計完成土石方開挖近10萬立方米,施工中沒有發(fā)生一起安全事故。
試驗檢測
繼重慶巴山水電站建設(shè)監(jiān)理合同順利簽訂后,經(jīng)過公司領(lǐng)導(dǎo)和巴山監(jiān)理部亓文祥總監(jiān)共同努力,在監(jiān)理合同的基礎(chǔ)上又增加了試驗檢測項目。2006年3月18日,小浪底工程咨詢有限公司與水電開發(fā)有限公司簽訂了建設(shè)監(jiān)理合同補充協(xié)議,總價160萬元。為改水電站溢洪道進水渠流態(tài)、提高泄流能力,通過一系列試驗優(yōu)化了溢洪道引水渠左導(dǎo)墻頭部曲線型式。結(jié)合工程實際和以往經(jīng)驗,技術(shù)單位比較了9種進水口曲線型式的試驗結(jié)果,確定了長短軸黃金分割比的橢圓弧面的方案。進一步的試驗證明了該方案無論在流態(tài)上還是在泄流能力方面都達到了令人滿意的效果。
巴山水電站試驗檢測協(xié)議的簽訂,充分體現(xiàn)了業(yè)主對公司的信任。巴山監(jiān)理部將依托小浪底工程積累的試驗檢測技術(shù)和經(jīng)驗, 在巴山水電站打造小浪底品牌。
工程效能
工程以發(fā)電為主,兼有旅游和改善生態(tài)環(huán)境等綜合利用功能,是綜合治理開發(fā)任河干流的關(guān)鍵工程。電站建成后,滿足重慶電網(wǎng)東北部供區(qū)的調(diào)峰需求,促進城口縣社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。