XXX水电站尾水渠抽水检查技术方案
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XXX水力发电厂 2014年1月 日
1 概况
湖南镇水电站位于浙江省西南部的衢州市衢江区境内，是钱塘江上游支流乌溪江流域两级开发的第一级电站，距离衢州市区约40km。工程以发电为主，兼有防洪、灌溉、航运等综合利用效益。湖南镇水电站枢纽工程主要由拦河坝、输水系统、岸坡式厂房、坝后式厂房及开关站等建筑物组成。拦河坝为混凝土重力式梯形支墩坝，坝顶高程242.0m，最大坝高129.0m。坝顶全长440m。电站共安装5台水轮发电机组。其中#1～#4机组原单机容量为42.5MW，自1979年12月30日至1980年12月陆续投产发电，2002年开始逐台进行增容改造，单机容量增大至50MW。5#机组单机容量为100MW，于1996年建成发电，后进行增容改造，单机容量增大至120MW。至2011年底电站发电机组增容改造工程全部结束，目前电站总装机容量为320MW。
尾水渠是电站枢纽的一个主要组成部分，它的作用是将流经水轮机的水导入下游河道。湖南镇电站#1～#4机尾水管出口与河道主航道垂直，为使尾水出流尽量接近沿主航道方向，以改善尾水流态，在尾水渠上、下游修筑了混凝土导流墙。尾水渠上、下游边坡按半径R＝79.3m，及R＝40m的圆孤开挖。渠底的开挖坡度为1：4，两侧的开挖坡度为2：1，尾水管出口处的高程为106.95m。尾水渠沿水流方向长度约32m，上下游方向宽度约53.3m（尾水渠平面布置见附图1，尾水渠现场照片见附图2）。
尾水渠出口地段，由于岩石破碎，开挖也不平整，基岩高低不平，为了改善尾水出流和提高机组出力，在尾水管出口到尾水渠中部和渠底部采用厚度为30cm的混凝土抹平衬砌。在尾水渠下游侧的岩坡部分，由于岩石破碎，长期处在水下，受尾水长期冲刷有可能塌方，影响电站#4机运行和下游防水墙端部基础的稳定，因此采用钢筋挂网混凝土衬砌保护。
2 检查目的
湖南镇电站#1～#4机自1979年投产发电，至今已经运行了34年，有必要对尾水渠及上下游导流墙冲刷情况；尾水闸门门槽、闸墩和尾水管等进行一次全面检查。并根据检查情况对发现的缺陷和问题进行及时处理，确保电站安全稳定运行。
3 检查时间
本次检查是利用湖站#1～#4机蝶阀改造，机组停运的机会进行。时间暂定为2013年10月1日至11月5日。
4 技术方案
蝶阀改造工作开始后，湖站#1～#4机停止运行发电，但#5机仍正常发电。因此需在#1～#4尾水渠末端修筑临时围堰，阻挡#5机发电水流进入#1～#4尾水渠。临时围堰修筑完成后，利用水泵将尾水渠内的积水抽干进行下一步的检查和修补工作。
4.1 围堰修筑 4.1.1 围堰形式
粘土心墙土石围堰。 4.1.2 堰顶高程
考虑到#5机正常发电和迪青电站停运的情况，#1～#4机尾水河道过水流量约150m3/s，相应尾水水位为116.0m。另外考虑暴雨和晚田后溪等的区间流量，以及涌高、风浪等因素，选择围堰顶高程为116.5m。 4.1.3 围堰长度
围堰修筑于尾水渠上游混凝土导流墙和下游混凝土挡墙之间，沿原施工期混凝土临时围堰拆除后的基础修筑，总长度约为90m。 4.1.4 围堰尺寸
原临时混凝土围堰爆破拆除后的基础底部高程在114.5～114.9m之间。按挡水深度1.5m计算，围堰顶部宽度2.0m，迎水面的边坡为1:1.5，背水面的边坡为1:1。粘土心墙底部宽度1.5m，顶部宽度1.0m。（围堰剖面见附图3） 4.1.5 围堰施工工艺要求
1）围堰修筑前，应对原河床进行必要的检查，清除不利于围堰稳定的淤泥、草皮、树根和其它杂物。
2）围堰应分层填筑和夯实，每层填筑高度不大于0.5m，直至填筑到设计标准。 3）每层围堰的施工步骤为：先用袋装黄土堆筑粘土心墙的两侧；然后用散装黄土填筑粘土心墙中间部分并夯实；最后用砂石料填筑外部围堰体。
4.2 尾水渠抽水 4.2.1 抽水量计算
以尾水位114.7m计算，尾水渠内积水约9200m3，尾水管及闸墩间积水约2100 m3，总共抽水量为11300 m3。 4.2.2 抽水高度
尾水渠底部最低高程106.95m，尾水位按116.0m计算，最大抽水高度为9.05m。 4.2.3 水泵选择
根据进度安排，尾水渠抽水工作应在2天之内完成。考虑现场条件以及围堰和引水隧洞内的渗水情况，尾水渠抽水应选用大流量的潜水泵（保证累计总流量在300m3/h以上，另备2台小型潜水泵用于抽取围堰渗水） 4.3 检查 4.3.1 检查范围
尾水渠、尾水闸门、尾水管。 4.3.2 检查内容
（1）混凝土裂缝的长度、缝宽、位置及延伸方向，是否有渗水或溶蚀现象。 （2）混凝土表面是否有蜂窝麻面或汽蚀现象，具体位置及面积。 （3）混凝土局部坑洞或损坏的位置、面积、深度及其渗水情况。 （4）混凝土表面是否有点渗或面渗现象，具体位置及面积。 （5）伸缩缝是否有损坏和渗水。 （6）闸门槽状况及其漏水情况。 （7）钢筋是否有出露锈蚀等。 4.3.3 检查方法
检查主要依靠目视、耳听、手摸、鼻嗅、脚踩等直观方法，并辅以量尺、钢卷尺、手电筒、照相机等工器具进行。 4.4 修补
检查中如发现尾水渠混凝土衬砌和基岩有较大的冲刷破坏情况，应对冲刷破坏处进行修补处理，具体修补方法如下：
（1）凿除周围松动的混凝土块或岩石； （2）用高压水冲洗干净；
（3）浇筑250#混凝土并抹平； （4）用湿草袋覆盖养护。 4.5 围堰拆除
在检查和修补工作完成后，接到厂领导拆除指令后才能进行围堰的拆除，围堰拆除按以下要求进行。
（1）拆除前，首先向尾水渠内灌水以保持围堰内外水位基本持平。 （2）围堰拆除采用挖掘机和推土机逐段进行。
（3）围堰拆除的碴土应尽量运走或推至下游低洼处，保证不影响尾水出流。
（4）拆除时应避免大块石碴滚落到尾水渠底部。
5 施工安全措施及注意事项
1、围堰施工需利用5#机停机时进行，为保证施工人员安全，5#机开机前，运行人员应及时通知施工人员和机械设备撤离。
2、河道清理及围堰修筑取料时，应在河床接地网范围以外进行，避免破坏接地网系统。
3、抽水开始至围堰拆除前，现场需安排专人值班（1名电气、1名土建）。 4、在现场贮存足够的黄土、草包、彩条塑料编织布作为围堰防渗、加高等应急情况使用。
5、抽水过程中要随时检查围堰渗漏情况，如发现个别部位渗水量大，则在该部位迎水面左右各5m宽段进行粘土抛填，以堵塞渗漏通道。
6、对围堰要进行经常性的巡视检查，特别是下雨、尾水位较高的时候。如发现围堰渗水增大、局部塌陷等不安全情况要及时汇报领导并进行处理。
7、潜水泵应严格按规定扬程、流量的工况范围使用，防止在低扬程、大流量情况下工作使电机超载烧毁。
8、根据水位下降情况，要及时移动潜水泵，避免潜水泵在无水浸没的情况下运行。
9、水泵、照明等电气设备和电缆必须保证绝缘良好，并安装漏电保护装置。 10、水上作业必须穿救生衣，并配备必要的救生装备，下水作业需穿着绝缘雨靴。