湖北十堰鄂坪水电站溢洪道局部被冲毁,溢洪道右岸挡水墙山体局部垮塌沉陷。央视新闻9月4日报道,当地已组织开展险情处置,并转移4个乡镇15个村的群众共1555户,5456人。
冲毁的溢洪道泄槽段末端与挑流鼻坎反弧段的连接段,以及局部垮塌的溢洪道右岸挡水墙山体
鄂坪水电站的基本情况
鄂坪水利水电枢纽工程位于湖北省竹溪县鄂坪乡境内、堵河流域汇湾河段中游,距竹溪县城30公里。工程开发以发电为主,兼有库区航运、养殖及库边人畜饮水供应等综合效益。原计划工期4年。主体工程于2003年11月26日开工兴建,2006年4月25日首台机组并网发电,2006年5月25日第2台机组并网发电,2011年5月29日第3台机组并网发电,2011年11月15日全部工程完工。
鄂坪水电站航拍(图源:720云,创作者:石銫生香(蔡传波))
水电枢纽工程总库容3.027亿m³,最大设计坝高125.60米,工程包括钢筋混凝土面板堆石坝、右岸溢洪道、发电引水系统、电站厂房和变电站、导流隧洞兼放空洞等。电站装机容量原计划为2×38MW,后扩为3×38MW,属II等大(2)型工程。
鄂坪水电站参数
溢洪道布置在右岸,为岸边开敞式,最大泄量5990m³/s。溢洪道由进口段、闸室段、泄槽段、鼻坎段组成,主体建筑物轴线长187.803米。溢洪道轴线方向NE47°,与岩层走向近直交。泄洪道地表大部分被第四系坡积物覆盖,厚度5~15米,最深达20米左右。
事故部位的构造设计基本情况
此次发生事故的泄槽段基岩为砂质、泥质板岩上覆盖层厚约10米左右。在当初设计时这个部位只有一个地质钻孔,而且与实际位置有一定距离,揭示的地质情况有局限性。实际开挖后地质情况与先前钻孔情况比较差别较大,该段地质条件复杂,强风化层较厚。需要对部分底板基础破碎带进行清挖并回填块石混凝土。为了提高基岩体强度,对其进行固结灌浆加固处理。
鼻坎段地基基岩面出露高程460.00米~463.5米,左高右低,岩石基本完整新鲜,为工程运行安全考虑,也对地基基础进行了固结灌浆处理。挑流鼻坎为连续式斜鼻坎,反弧半径30米,挑射角25°。
泄槽段轴线长130.36米,根据施工期地质变化,泄槽段由两级纵坡组成,上下两级坡段以半径52.08米的反弧相衔接。下级纵坡和鼻坎段反弧相切相连。此次发生垮塌事故的岸墙采用衡重式钢筋混凝土护岸,而泄槽底板采用锚筋与基岩相连,锚筋间距1.5米,深3米。
鄂坪水电站泄洪道布置图
鄂坪水电站近景(图源:720云,创作者:石銫生香(蔡传波))
事故可能的原因
@工程师天张查阅有关资料发现,鄂坪水电站在建设过程中出现超概算的情况,原因很多,但有一些内容可能会跟事故的发生有关联,所以给大家分享如下:
(1)地质原因
鄂坪水利水电枢纽工程地处青峰断裂和安康断裂的交汇处,地震烈度为VII度,岩石均为泥质板岩和砂质板岩,地质变化较为复杂,断裂层较多、岩石风化严重,岩石稳定性相当差。
(2)工期原因
项目初步设计时考虑的工期是4年,但工程开始不到两年,电站的4大主体工程已基本接近尾声,4年的工期压缩至2年。而且当时要求大坝填筑必须抢在2004年主汛期到来前达到安全高程,不然会影响堵河流域下游千万百姓的生命和财产安全。这种抢工期的做法是否对工程质量有保证,还需要相关方面的专业调查,才能给出结果。
(3)业主变更
鄂坪水电站的原有业主是竹溪宏林水电开发有限责任公司,有消息该公司曾是湖北最大的民营水电集团,但2006年出现资金断裂,电站被迫停工。据报道,国电竹溪水电开发有限公司在2009年8月6日召开的湖北竹溪鄂坪水电站主体资产专场拍卖会上,集团公司成功竞拍收购鄂坪水电站主体资产,2009年11月4日湖北省高级人民法院在竹溪县举行了“鄂坪水电站执行工作协调会”,当场下达了鄂坪水电站资产《执行移交裁定书》。
而鄂坪水电站早在2002年8月就开始了工程前期准备工作,工程自2003开工建设,到2011年建成,期间经历停工和业主更换,这是否会给工程质量带来一定影响,也需要有关方面的详细调查。
水利水电枢纽工程一般安全影响范围大,所以设计施工和运行管理一定不能掉以轻心,否则将会带来不可估量的后果。
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参考资料:
1、《湖北水电机电及金属结构》袁达夫
2、《鄂坪水电站溢洪道基础开挖与稳定分析》冯大为
3、《鄂坪水电站超概算原因分析》解青
4、《突发险情的鄂坪水电站:民营公司兴建,后因其资金链断裂易主》澎湃新闻
5、《国电集团接管湖北鄂坪水电站》中国电力报 (2009年11月27日)
6、《湖北大坝》常晓林
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