白龙江锁儿头水电站专家组意见

1、白龙江锁儿头水电站扩机（ 沙川坝 ） 工程可行性研究评估专家组咨询意见甘肃省工程咨询中心组织专家组 （ 名单附后 ） 对中国水电顾问集团西北勘测设计研究院编制完成的白龙江锁儿头水电站扩机（ 沙川坝 ） 工程可行性研究报告（ 以下简称可研报告） 进行了认真的审阅 , 并于 2008 年 6 月 28 日赴现场进行了实地考察 , 调查了解了该工程区的基本情况及与上游梯级水电站的关系 , 库区淹 （ 浸 ） 没范 围, 当地建筑材料情况,重点查看了引水枢纽、引水线路、厂房等工程现场。 2008年 7 月 12 日 ,专家组与设计单位分专业充分交换了意见。经认真讨论, 专家组认为 , 该可研报告内容和

2、深度基本达到了可研阶段要求, 主要咨询意见如下 :一、河流规划白龙江是嘉陵江上游最大的一级支流, 水能资源丰富。其上游尼什峡至沙川坝河段的水电开发规划历经调整, 已形成基本格局。最近的规划布局是由中国水电顾问集团西北勘测设计研究院 （ 下称西北院） 在以往开发规划的基础上编制的白龙江尼什峡至沙川坝河段梯级开发规划调整报告所确定, 该规划调整报告在尼什峡至沙川坝河段共布置有尼什峡、卡坝班九、尼傲加尕、尼傲峡、九龙峡、花园、水泊峡、代古寺、巴藏、立节、喜儿沟、- 1 -凉风壳、沙川坝等13个梯级水电站, 总装机容量538.2MW。 2004年 11 月 , 省发展改革委以甘发改能源（2004）69

3、6 号文批复了该规划调整报告。锁儿头水电站位于舟曲县境内 , 是梯级水电站规划调整的第 13 级电站。其上游为凉风壳水电站, 本电站原称沙川坝 , 现更名为锁儿头水电站。因此, 锁儿头水电站的开发是符合河流总体规划。二、工程建设的必要性根据西北电网有限公司 2004 年编制的西北电网“十一五”发展规划及2020年远景目标研究中的负荷预测成果, 甘肃电网 2015年需电量 906亿 kW h,最高负荷为15500MW经电力平衡计算,甘肃电网在20062015年尚需增加6600MW 的装机容量和 450 亿 kW h 电量 , 才能满足甘肃省国民经济发展的需要。从甘肃省电网对电力电量的需要方面分析

4、以及合理开发利用境内水力资源考虑 , 本工程建成后将为满足甘肃省近期电力需求起到一定的作用 , 水电站的建设将为该地区薄弱的基础工业、农业及其它行业的发展奠定良好的基础, 对促进地区经济发展 , 提高人民生活水平, 具有积极的作用。因此 , 该工程的建设是必要的。三、水文、泥沙（一）流域概况白龙江属长江水系 , 是嘉陵江上游最大一级支流, 锁儿头水电站坝址位于白龙江上游。白龙江上游上段植被较好, 除山地高峰多裸岩外, 沿江两岸阳坡草类繁茂, 阴坡农田以上为原始森林。上游下段植被较差，水土流失严重。坝址处集水面积8901km2,上游40km处设有立节水文站，集水面积8205km2属国家基本测站，

5、有较长系列的水文测验资料，具站址虽经多次变 迁 , 但资料经修正后可以合并使用。可研报告以立节水文站作为本工程水文设计的参证站是合时的。（ 二 ） 径流可研报告将占单村站、香椿沟站、舟曲站实测径流资料, 用面积比修正至立节站,得 19542002年共 49 年径流系列 , 经分析其代表性良好,将立节占年径流频率计算成果，以面积比推算至本工程坝址处，得多年平均流量Q0=83.0m3/s。按照年、枯水期平均流量均接近设计值的原则 , 选取立节占相应年份为丰、平、枯水典型年, 采用分时段控制缩放, 得锁儿头水电站坝址处各设计代表年逐月逐日平均流量。可研报告对参证站的径流分析、坝址年径流推算、年内分配

6、计算方法正确 , 成果可供设计使用。（三）洪水白龙江上游在青藏高原与四川盆地的过渡带, 处于川西北暴雨区的边缘, 因而降雨强度相对较小。白龙江上游植被较好, 森林滞蓄作用较强 , 洪水涨落一般比较平缓 , 最大 24 小时洪量占最大71 小时洪量的40%左右没, 一次大洪水过程历时可达5天以上。甘肃省洪水调查资料刊印有香椿沟水文站河段调查洪水, 1904 年 QM=1730m3/s,1935年Q M=1100m3/s经分析首项历史洪水,1904 年洪水重现期定为 100 年是合适的。可研报告依据实测洪水资料, 加入 1904年和 1935年历史洪水, 对立节站洪峰流量进行频率计算, 采用面积比

7、的一次方关系推求本水电站坝址处20 年一遇洪水洪峰流量Q5%=1030m3/s 100年一遇洪水洪峰流量 Q1%=1584m3/s设计洪水成果可供本阶段设计使用, 建议对由参证占推算至设计断面的计算方法作进一步分析。（ 四）泥沙可研报告根据立节水文站 19642002 年泥沙资料进行公分析, 以面积比推算得锁儿头水电站坝址多年平均悬移质年输沙量为 154 万吨 , 推悬比按10%计 , 得推移质年输沙量为 15.4 万吨。泥沙计算成果可供本阶段设计使用。四、工程地质（一）可研报告工程地质勘察成果在投入的工程地质测绘、勘探、试验等实物工作量方面; 在可研报告内容与附图、附件方面; 在对基本工程地

8、质条件 （ 地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件及物理地质现象等） 及主要工程地质问题的论述与评价方面均较全面。主要工程地质参数的试验、提供与建议及天然建筑材料的勘察成果基本合理可行。本工程的地质勘察成果达到了可研阶段有关规程、规范要求 , 可以作为下阶段设计依据。（ 二 ） 根据工程区地震地质及区域地质构造情况, 尤其是光盖山迭山北缘断裂带 , 为区域性活动断裂带通过本区的情况, 可研报告确定本区为“区域构造稳定性较差”地区是合适的。根据中国地震动参数区划图（GB18306 2001）, 工程区的地震动峰值加速度为 0.2g, 地震反映谱特征周期为 0.45s, 相应基本地震烈度为Vf

9、fl度（50年超越概率10%）。鉴于工程区有大型区域性活动性断裂带通过，建议将工程区的地震设计烈度按8.50 计取或进行场地地震烈度专题评价。（三） 本工程水库区的主要工程地质问题是库区内I 级阶地上农田、村舍及公路的大面积浸没问题。工程地质勘察成果中对此的论述、计算与评价是合适的 , 设计采用垫高复地及岸边防护的工程处理措施是得当的。但鉴于浸没面积较大, 垫高、复地所需的底料、土料数量较多 , 仅依靠工程渣料不能满足要求, 因此 , 建议应对其进行专题勘察设计, 并应有专题勘察设计报告。( 四)上、下两坝址虽均具有深厚覆盖层及右岸高边坡稳定问题 ,但上坝址可避开左岸下游嘴疙瘩大型滑坡体的影响

10、及左岸坝前右岸坝后崩塌体的影响 , 其工程地质条件优于下坝址, 可研报告推荐上坝址为选定坝址是可行的。上坝址的上、下两坝线工程地质条件相近, 均可满足建坝要求。但坝址上游右岸羌沟泥石流堆积物对下坝线引水隧洞洞口影响较小 , 因此 , 可研报告推荐下坝线为选定坝线是合适的。坝址区的主要工程地质问题是坝闸地基覆盖层的不均匀变形问题 , 而其中表层15m内含砾粉细层的可能液化变形为主导。对此，可研报告已有明确论述，但因其分布不连续且坝闸高度小于10m而不予处理的提法不甚合理。虽该岩性层初判为可液化层是正确的 , 但应根据水利水电工程地质勘察规范(GB50287 99)规范附录 N进一步核实后采取合理

11、可行的处理措施。( 五) 可研报告根据水利水电工程地质勘察规范(GB50287 99)对引水隧洞进行围岩分类，认为以田类围岩为主体基本正确。鉴于引水隧洞地处高埋深、高构造应力区 , 区域主压应力与洞向夹角较大, 岩层走向与洞向夹角多大于300 , 因此 ,建议进一步划分在田类围岩中存在R类围岩的可能段落；并对高埋深下的厚层结晶灰岩段产生岩爆的可能和施工预防措施予以论述和评价。同时, 可研报告围岩分类及定性评价表中存在以下问题 , 建议进一步核实 :1、对围岩强度应力比 S 值的计算 , 应考虑构造应力的影响 , 仅采用自重应力Y .H不尽合理。目前在施工过程中已发现有岩爆现象，说明构造应力大于

12、自重应力。2、各类围岩的单位抗力系数 K0值偏高。3、对类围岩的支护 , 可采用随机锚杆及挂钢筋网 , 不必用系统锚杆加钢筋网。（ 六 ） 可研报告对调压井、压力管道及厂房等地基工程地质条件的论述与评价基本全面 , 符合工程区实际情况。但对厂房后高陡天然边坡及开挖边坡的稳定性 , 应进一步做出分析评价。厂基岩体为区域性大断裂F2 上盘的碳值千枚岩, 在饱和状态下实测动探击数仅7击，其R、E0 ?、C值均较低。建议对其做好地基处理措施, 并对锁儿头滑坡对尾水的影响予以重视。（七）可研报告对天然建筑材料的勘察成果基本全面, 目前施工中大量采用人工骨料作为混凝土骨料是合适的。但仍存在以下问题 , 应

13、予以补充、完善:1、对武都关砂砾料场的查勘未达到详查精度。2、未说明各种天然建筑材料的设计需要量, 难以判定其储量能否达到要求。3、补充论述各料场占用耕地的情况。（七）建议在结论部分补充水库区浸没情况及工程处理措施等内容的相关表述。五、工程任务和规模（一）锁儿头水电站开发的主要任务是发电, 采用引水式开发方式是合适的。（ 二 ） 电站供电范围为甘南州电网, 多余电量向甘肃省电网供电。（三）水电站设计水平年采用 2015年,设计保证率选用90%是合适的。（ 四）可研报告经对不同正常蓄水位方案进行动能经济比较后 , 推荐正常蓄水位1383m基本合适。上游凉风壳水电站正常尾水位为1418.50m,与

14、白龙江水位相衔接,且不会受到下游沙川坝 （ 锁儿头扩机） 正常蓄水位回水的影响。（五）水电站汛期排沙水位1382m基本合适(六)可研报告经对装机容量63MW 66M帔69MVK个方案进行经济技术比较 后，初选水电站装机容量为66MM合适的；采用3台22M愧流式水轮发电机组是可 行的 , 可确保枯水期机组的运行。(七) 初拟的水库运行方式基本可行。(八)根据建设项目水资源论证导则 (试行 ) SL/z322 2005有关条款的规定 : 关于河流生态水量的基本要求, 北方河流生态基流指标原则上不应小于多年平均流量的10%,枯水时段不应低于同期流量均值的20%。咨询认为, 本阶段拟定的生态流量 4

15、m3/s 偏小 , 建议进行调整。此外, 各典型年电量的计算中 , 应按不同时段扣除生态基本水量后算得。六、工程布置及主要建筑物(一) 工程等别和设计标准锁儿头水电站扩机工程装机容量为66MW依据水利水电工程等级划分及洪水标准 (SL252-2000) 及水电枢纽工程等级划分及设计安全标准 (DL5180-2003) 确定锁儿头水电站工程等别为田等，工程规模为中型工程。枢纽、引水系统、电站厂房等主要建筑物为 3 级 , 次要建筑物为4 级 , 临时建筑物为 5 级。根据防洪标准(GB50201 94) 、水电枢纽工程等级划分及设计安全标准 (DL5180-2003) 和水利水电工程等级划分及洪

16、水标准(SL252 2000)等规定 :当山区、丘陵区的水利水电工程永久性水工建筑物的挡水高度低于15mH上下游水头差小于10m时，其洪水标准宜按平原、滨海区标准确定。锁儿头水电站枢纽闸 坝挡水高度12.5m,且上下游水头差小于10m首部枢纽建筑物设计洪水标准为20年一遇重现期 , 校核洪水标准为100 年一遇重现期。厂房洪水标准: 设计洪水为 50年一遇 , 校核洪水为200年一遇。消能防冲洪水标准宜采用 30 年一遇。工程区地震基本烈度为Vffl度，建筑物设计烈度为8度。以上各建筑物选用的工程等级及设计标准符合规程规范。（ 二 ） 工程选址1、坝址选择可研报告在规划河段内初拟了上、下两个坝

17、址 , 从工程地质条件、工程枢纽布置、泄洪消能效果、施工条件、水能利用、环境影响、水库淹没、工程投资及运行管理条件等多方面进行综合分析、比较后 , 推荐上坝址方案是合适的。在推荐上坝址的基础上拟定了上、下两坝线 , 经方案比选后推荐下坝线为设计 坝线是合适的。2、引水线路选择沙川坝峡谷出口下游白龙江左岸分布有嘴疙瘩、锁儿头两滑坡体 , 目前仍处于活动状态 ; 而右岸基岩裸露, 岩体完整性较好。从地形地质条件及工程的安全运行等方面综合考虑, 将引水口及引水线路布置在右岸是合适的。3、厂址选择根据工程区地形地质条件, 厂址布置在原锁儿头水电站厂房与下游冲沟之间 ,距下游新建舟曲大桥约135m该处地

18、形相对平坦，下伏黑灰色碳质千枚岩。尾水渠 布置在右岸覆盖层上, 出口位于新建舟曲大桥下游, 与主河道相接。厂址选择基本可行, 但在厂房开挖前应对后山坡岩体进行相应的处理和加固。（三）工程总体布置锁儿头水电站为低坝径流引水式水电站 , 工程由引水枢纽、引水系统和厂区三大部分组成。可研报告确定的上坝址方案、右岸引水系统及地面式厂房的总体布置 合适。（ 四）主要建筑物设计1、枢纽建筑物可研报告推荐混凝土闸坝方案 , 两岸采用混凝土重力副坝与岸坡连接。枢纽建筑物泄洪冲砂闸采用全闸方案和侧向取水的方式是合适的 , 其结构选型及确定的孔口尺寸基本适宜。建议在靠近水电站进水口的 1 孔泄洪冲砂闸上游设置潜没

19、式导墙, 以利冲沙。建议设置专用泄放生态流量的建筑物。枢纽闸体尺寸基本合理。建议公用门机改用单向台车，不仅能降低工程造价还可适当缩小闸体长度。枢纽建筑物采用水平防渗形式的设计是合理的。建议补充渗透稳定分析计算成果。枢纽采用底流消能的形式, 并在表层设置抗磨蚀砼是合适的 , 建议进一步优化消能建筑物结构形式。闸坝基础防渗处理设计方案可行。2、引水系统引水系统布置在白龙江右岸 , 引水隧洞为有压隧洞, 设计断面为圆型, 洞径7.4m,采用钢筋碎衬砌，厚0.6m。建议下阶段根据隧洞及调压井的围岩分类, 对衬砌结构设计等进行优化 ; 并可采用减糙衬砌或其他形式, 尽量减小衬砌厚度（ 如有可能宜与不衬砌

20、的喷锚支护形式进行比较）。调压井直径及带阻抗孔圆筒式断面形式是合适的。建议通过水力过渡仿真计算 , 在压力、速率不超限以及空载的前提下, 进一步优化井径并适当减小衬砌厚度。对调压井上部所设的通气洞 , 亦应进一步优化 , 以缩短其长度。压力管道结构型式基本可行。3、厂区建筑物水电站厂房布置、厂区主要建筑物设计基本合理。厂后高边坡处理方案基本合适 , 但应尽量避免对其产生扰动, 建议采用小吨位及应力分散型预应力锚索, 并进一步研究和确定其综合处理与防护措施。七、机电及金属结构（一）水力机械1、锁儿头水电站水头在59.40m51.0m之间，额定水头53m根据水轮机适用 水头范围 , 可研报告选择混

21、流式水轮机组是合适的。2、根据水电站装机容量, 经对混流式模型转轮进行比较后 , 本阶段推荐暂以HLA551转轮作为混流式水轮机选型的基础资料，并对装机2台、3台及4台进行技 术、经济比较后 , 推荐装机 3 台的方案是合理的。3、根据水电站泥沙条件, 推荐水轮机比转速在280290m-kw之间 , 相应比速系数在20382111 之间 , 选取的最优单位转速为 83r/min, 单位流量为 1.25m3/s 是适宜的。4、根据初选的水轮机目标参数范围, 计算的水轮机主要参数及对水轮机性能的要求是合适的。5、可研报告计算得出水轮机吸出高度为-3.84m, 按一台机运行时下游尾水位为1323.8

22、m,确定的水轮机安装高程为1320.00m是合适的。6、水电站设有调压井, 导叶采用一段关闭规律 , 调节保证计算符合规范要求。7、可研报告初选的水轮机调速器、油压装置、水轮机进水阀及厂内桥式起重机是合适的。8、油、气、水及水力监测系统设计合理。9、机组间距为11.5m,厂房桥机跨度为15m,安装场长度18.5m,厂房交通及设备布局基本合理。（ 二 ） 电气设计1、接入系统锁儿头水电站采用110kV一级电压等级，经立节110kV开关站接入洛大330kV 变电所方案是可行的。2、电气主接线根据水电站的装机容量及台数, 电气主接线发电机与变压器组合采用单母线分段接线方式基本合理, 升高电压侧推荐单

23、母线接线方式可行。3、厂用电及坝区供电方式可研报告推荐的厂用电源及坝区供电电源的引接方式合理可行。4、主要电气设备选择发电设备及主变压器选型基本合理，110kV设备采用GIS是适宜的。建议下阶 段对机组 1 台、 2台及 3 台不同台数运行灵活性应优化设备, 增加励磁变电流互感器工程量 ; 核定发电机电压主母线额定电流。5、电气设备布置电气设备布置基本合理, 建议下阶段进一步优化电气设备的连接方式 , 核实厂房布置图9/11中1335.60m高程电缆孔的作用。6、过电压保护和接地防雷电及过电压的保护方式基本符合规范、规程要求。7、自动控制水电站按照“无人值班、少人职守”的原则设计, 监控系统采

24、用计算机自动监控为基础的全厂集中监控模式, 保护设备选用微机型设备的方案 , 系统配置基本合理。做为中型水电站建议增设工业电视监视系统设计。8、通信通信设计方案基本可行。（三）金属结构1、引水发电系统进水口主、副拦污栅布置方案基本合理, 主、副拦污栅及埋件估重适宜。但需进一步优化以下问题 :建议增加1 跨 , 以便清污、卸污及检修。过栅流速1.05m/s, 在扣除拦污栅结构遮盖面积后 , 则主拦污栅过栅流速1.5m/s, 副拦污栅过栅流速1.7m/s, 超过了规范要求的1.01.2 m/s 范围。最小发电水头51m,是否已将上述超出部分流速水头计入在汇hj中并扣除。建议增加机械清污布置方案 ,

25、 综合土建工程、设备安装工程、施工进度及电站外观等与主、副双道拦污栅人工清污布置方案进行技术经济比较后择优确定。2、引水发电系统进水口事故检修闸门门型、启闭机机型及容量设计基本合理闸门及埋件估重适宜。但引水隧洞长 2683.27m,洞径小7.4m,隧洞容积约12.2万 m3（含调压井、压力管道），静水启门历时20多小时（按0.5m冲水阀直径计算），建议 进行动水启门设计的方案比较。3、泄洪闸工作闸门门型、启闭机机型设计基本合理、闸门及埋件估重适宜。但2X 1600 kN液压启闭机容量偏大，建议下阶段进一步优化设计。4、泄洪闸检修闸门门型、启闭机机型及容量设计基本合理, 闸门及埋件估重适宜。5、

26、尾水检修闸门门型、启闭机机型设计基本合理, 闸门及埋件估重适宜。建议进一步复核台车启闭机容量及抓梁工程量。6、充水平压旁通阀（管） 的工程量是否含在埋件中 ,也可采取蜗壳放水进行充水平压。（ 四）消防消防设计遵循“预防为主、防消结合”和“确保重点、兼顾一般、便于管理、经济实用”的原则 , 采取的各项消防措施符合水电站消防设计规范要求。（ 五 ） 采暖与通风设计厂房采暖通风设计符合水电站设计规范要求。八、施工组织设计（一）施工导流1、导流标准根据水利水电工程施工组织设计规范（SDJ338 89）规定 , 导流建筑物级别为V级，导流建筑物设计洪水标准：枢纽采用5年一遇重现期，枯水期导流流量为 23

27、9m3/s;全年导流流量为588m3/s。电站厂房采用5年一遇重现期，全年导流流量 为 588m3/s 是合适的。2、导流方式施工导流采用原河床分期导流，先左岸后右岸的方式是合适的。即I期先围左 岸三孔泄洪冲沙闸，II期施工右岸两孔泄冲闸及进水闸。两期工程均采用枯水期与 全年导流相结合的方式。水电站厂房利用岸坡地形布置, 采用岸边围堰全年导流的方式是合适的。（ 二 ） 施工总布置设计根据本工程特点采用分区布置的原则是合理的 , 弃碴物, 生产、生活设施规模合适。（三）施工方法1、枢纽施工坝基、坝肩土石方明挖采用 2m珑掘机挖装,人工辅助，10t自卸汽车运磴 是合理可行的。混凝土浇筑采用10t自

28、卸汽车运输碎，卸入3m3卧罐，辅以W4型履带吊进 行浇筑 , 手持式振捣器振捣的施工方法是可行的。2、引水发电系统施工进水口、调压井土方开挖采用 2m珑掘机挖装,10t自卸车运输；石方明挖 采用潜孔钻钻孔爆破, 手风钻辅助的施工方案是合适的。引水隧洞长2683.27m。隧洞开挖采用手风钻钻孔，光面爆破，全面开挖的施 工方法是合适的。出渣采用2.0m3装载机装磴，10t自卸汽车运输；调压井开挖采 用导井溜碴法施工。上述施工方案是可行的。砼施工引水隧洞衬砌采用人工安装钢筋, 针梁式钢模台车立模, 砼拌和系统搅拌,3m3混凝土搅拌车运输, 混凝土泵送入仓浇筑的方法是可行的。调压井碎采用人工安装钢筋、

29、钢滑模由下而上立模，碎拌和系统搅拌，3m3混 凝土搅拌车运输, 混凝土泵入仓是合适的。3、厂房施工厂房覆盖层开挖采用2.0m3装载机配1m3反铲挖装，10t自卸汽车运输出渣。石方开挖采用潜孔钻配手风钻钻孔 , 预裂控制爆破,2 m3 装载机装碴,10t 自卸汽车运碴的施工方法是可行的。厂房碎施工采用10t自卸汽车运输，MQ540/30t门机配3m3卧罐吊运入仓,局 部辅以W 4 型履带吊进行浇筑混凝土的方法是可行的。（ 四）施工总进度设计总工期为 36 个月 , 第一台机组发电工期 32 个月的总工期安排是合适的。建议下阶段结合施工条件, 研究适当缩短工期的可能性。九、补充招投标内容十、环境影

30、响报告、水保、土地预审、水资源论证报告、安全预评价报告、地质灾害评价及矿产资源压覆等已经相关部门批复, 建议按专项报告结论意见执行。十一、投资概算（一）编制原则投资概算编制原则依据及办法 , 采用建筑、安装工程概算定额, 执行费用构成及计算标准, 主要设备和材料采购供应方式, 符合甘肃省水利水电基本建设项目有关初步设计投资概算编制的规定。（ 二 ） 基础单价工程所需主要外调材料（ 钢材、木材、水泥、油料等） 原价偏低 , 需调整原价。当地材料 （ 混凝土粗细骨料及块石等） 工地预算单价基本合适。施工用电、风、水,人工定额工日工资标准及施工机械台班费计算基本合适。建议对以下内容修改、完善 :1、调整主要外调材料原价。2、油料供应地点可改为舟曲石油公司供应, 需调整原价和运杂费。3、补充材料预算价格汇总表, 钢模板、卡扣件、铁件及电焊条等其他一般材料价格需补充原价和运杂费及采购保管费。（三）建筑工程建筑工程项目划分符合编制规程, 单价分析及选用定额合理, 各项取费