莲麓蓄水安全鉴定总评价

2工程蓄水安全鉴定工作简况2.1工作范围莲麓水电站工程莆水安全鉴定的范圉为：左右岸混凝土觅力坝、泄冲闸、河床式厂房、近坝库岸和下游消能防护工程，上述建筑物的闸门、启闭机和安全监测设施。2.2工作内容工程幫水安全鉴定的内容包括：根据国家有关部门批准的可研设计报告和合同规定的质量标准，对设计、施T中与工程安全有关的T程质量进行检查；对突破规程规范的设计、施工标准以及存在涉及工程安全的工程质量问题进行分析，评价其对工程安全的彫响程度，提出工程安全鉴定意见；对存在的质量和安全问题，提出建议和改善措施。鉴定内容包括以下儿个方而：（1）I程防洪；（2）工程地质；（3）混凝土闸坝；（4）河床式厂房；（5）施工质量；（6）金属结构；（7）安全监测。2.3工作组织根据《水电建设工程安全鉴定规定》的要求，受甘肃电投九甸峡水屯开发有限责任公司委托，国家电力监管委员会大坝安全监察中心（以下简称“大坝中心T承担莲麓水电站工程蓄水安全鉴定工作。人坝中心负责聘请9位专家纽成专家组，开展本工程蓄水安全鉴定工作。鉴定工作从2010年5月开始至8月结朿。2010年5月25H,在工地召开了莲麓水电站工程蓄水安全鉴定预备会议，参加会议的有大坝屮心、甘肃屯投九甸峡水屯开发有限公司、甘肃水利水电勘测设计研究院、中国水利水电第三工程局、贵阳南明工程监测公司、北京安能监理咨询有限公司等单位的项目负责人。会议讨论确定了工程蓄水安全鉴定工作计划、工作大纲以及资料提交和自检报告编写耍求。2010年7月15日〜20日在临沈县城召开了工程蓄水安全鉴定会议，各参建单位的有关技术人员参加了会议。专家组对混凝土闸坝、河床式发电厂房，闸门及启闭机以及安全监测设施等进行了现场检查，听取了各参建单位自检报告介绍，分专业进行了对口讨论，对影响下闸蓄水的工程问题进行了讨论和研究，在此基础上，编写了《甘肃莲麓水电站工程蓄水安全鉴定报告》（初稿），并与参建各方充分交换了意见。会后，专家组进一步修改和完善了工程蓄水安全鉴定报告并最终定稿。大坝中心于2010年8月初向业主正式提交《甘肃莲麓水电站工程蓄水安全鉴定报告》。 3工程蓄水安全总评价3.1工程安全鉴定意见3.1.1设计标准(1)莲麓水库总库容为853万m?,装机容量为66MW,属三等中型工程，主要建筑物左右岸混凝上重力坝、泄冲闸和河床式厂房按3级建筑物设计。设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为500年一遇；消能防冲建筑物设计洪水标准为30年一遇。工程等级和洪水标准符合《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》(DL5180-2003)的规定。(2)莲麓水电站距下游的峡城水电站5.1km,根据甘肃省地震安全性评定委员会文件“关于《洸河海甸峡、峡城水电站及办公和生活福利区地震安全性评价报告》的评审意见”(甘震安评[2004]13号),工程区50年超越概率10%的地震动峰值水平加速度为0.131g,相应的地震烈度为VII度，与《屮国地震动参数区划图》(GB18306-2001)基本一致。本工程按地震烈度vn度设防是合适的。3.1.2工程防洪(1)设计洪水计算采用的资料可靠，计算方法符合规范要求，采用上游九甸峡水库调蓄后的入库洪水作为木工程防洪设计的依据是合理的。(2)本工程的泄洪设施为3孔泄洪冲沙闸，其泄流能力经整体模型试验验证，满足工程防洪要求。(3)由于有上游九甸峡水库的拦蓄，本工程水库泥沙淤积量不大，不会威胁电站的长期运行安全，但应适时开闸冲沙，以防止淤沙翻过挡沙坎进入发电进水口。3.1.3下闸蓄水和度汛(1)本丁程蓄水时间短，且蓄水时段计划向下游泄放一定的流量，因此蓄水对下游生产、生活和生态用水影响不大。(2)下闸蓄水后，工程按设计标准度汛，符合规范要求。(3)设计提出的水库运行方式基本可行，运行单位可根据实际运行情况不断加以细化和完善，并形成操作规程。应尽快实现洸河梯级优化调度，以提高发电效益和防洪安全性。3.1.4工程地质(1)本工程前期设计阶段进行了相应的勘测试验T作，经施工开挖验证，除Fso 断层规模较可研阶段小外，其它地质结论基本一致。(1)工程区地处曲秦岭东酋向复杂断块隆起带的北缘，区域构造稳定性和地震主要受西秦岭北缘大断裂控制。该断裂距工程区8〜12km,历史上无强震记载，属相对稳定地块。(2)水库两岸山体雄厚，封闭条件好，不存在向邻谷渗漏问题。左岸坝前20#滑坡体经计算，水库蓄水后整体是稳定的，但为防止局部坍塌影响发电进水口，进行了贴坡混凝土防护；右岸II级阶地可能产生小规模的塌岸，对公路有一定的影响。库区土质库岸存在再造现象，对水库运行影响不大。水库发生诱发地震的可能性较小。(3)坝址区河道顺直，河床基岩面平缓，出露的地层以F5断层为界，左侧为泥质灰岩及灰岩，呈背斜和向斜构造；右侧为厚层灰岩夹薄层砂岩及粉砂岩，呈单斜构造，断层规模不大，裂隙细小；两岸边坡稳定；河水和基岩裂隙水水质较好，对混凝土无腐蚀性。坝址地形地质条件能适应河床式屯站的要求。(4)大坝基础主要为二叠系泥质灰岩和灰岩，呈弱风化，岩石中硬至软，断层主要有Fso-l>F30-2,裂隙密集，有溶洞、溶隙，呈碎裂结构，岩体质量为III〜IV类，局部为V类。坝基全断面进行了固结灌浆，经过处理后，具备建设屮低坝的条件。基础不存在深层滑动，抗滑稳定曲建基面控制，所建议的抗剪(断)参数合适。(5)坝基岩体裂隙发育，并有溶孔、溶隙，岩体透水性大，采取帷幕灌浆处理是必要的。(6)左岸坝肩边坡无控制性滑动面，边坡整体稳定；右岸坝肩土质边坡稳定条件较好。下游两岸为II级阶地边坡，采取混凝土挡墙适当防护是需要的。3.1.5混凝土闸坝(1)根据坝址区地形地质条件和建筑物使用要求，两岸布置挡水坝段，河床布置泄冲闸和发电厂房的枢纽布置型式是合适的。(2)对坝基断层破碎带采取深挖回填混凝土处理，全面布置固结灌浆，其屮帷幕前的固结灌浆孔加深，同结灌浆后声波平均提高了12.2%，满足设计要求。地基承载力满足建坝耍求。(3)两岸扌当水坝段布置和断面选择合适，坝体结构设计、坝基抗滑稳定和基础应力满足规范要求。(4)泄冲闸体形经水工模型试验后进行了优化，其泄流能力、水流流态等水力要 素满足规范耍求。闸室抗滑稳定和基础应力满足规范要求。预应力闸墩、消涡板、胸墙和底板等主要结构设计和抗冲耐磨设计符合规范要求。消力池水力设计和结构设计符合规范要求，经水工模型试验验证，满足运行要求。(1)本工程校核洪水位2067.40m,正常蓄水位2067.00m,坝顶高程2069.50m,防浪墙顶高程2070.70m,坝顶高程满足防洪要求。(2)坝体分缝、止水与排水、坝顶结构和坝体鳩道等布置和设计基本符合规范要求。(3)坝基河床部位布置双排帷幕灌浆、右岸布置混凝土防渗墙加帷幕灌浆、两岸布宜帷幕灌浆，帷幕布宜和防渗标准基本符合规范耍求。(4)坝前左右岸采用贴坡混凝土防护、下游左岸采用网格梁加锚筋桩支护、右岸采用贴坡混凝土防护，近坝库岸防护设计合理。3.1.6发电厂房(1)木工程河床式厂房设计标准同混凝土闸坝，厂前区地面高程高于下游校核洪水位，满足防洪要求。根据枢纽总体布置，厂房布置在河道左侧，厂区和厂房建筑物布置合理，交通通畅，可满足电站运行及安全疏散要求。(2)厂房建基面置于微风化〜新鲜泥质灰岩上，岩体破碎，裂隙发育，经同结灌浆、帷幕灌浆和基础排水，地基满足承载和防渗要求。(3)厂房坝段沿建基面整体抗滑稳定和抗浮稳定满足规范要求，安装厂坝段和2#机坝段地基应力基本满足规范要求。(4)厂房坝段分缝、止水与排水设计合理。3.1.7工程施工质量(1)基础和边坡开挖施工工艺符合规范要求，但由于地质原因，超挖较普遍。建筑物基础轮廓尺寸、高程和建基面保护满足设计要求，揭露的地质缺陷按设计耍求进行了处理。开挖和缺陷处理施工质量合格。(2)基础固结灌浆和帷幕灌浆施工工艺、施工参数和检查孔数量符合设计和规范要求，灌浆规律正常。已完成的固结灌浆和帷幕灌浆检杳孔透水率满足设计和规范要求，施工质量合格。(3)右岸混凝土防渗墙施工工艺符合规范要求，混凝土试件抗渗指标符合设计要求，钻孔压水试验正在进行。(4)砂砾石冋填工程施工工艺、施工参数符合规范要求，取样检测孔隙率和干密 度满足设计要求，施工质量合格。(1)木工程所使用的水泥、粉煤灰、外加剂、钢筋、止水材料等原材料，经施工单位取样和监理见证取样检测，质量符合有关标准。砂为天然砂和人工砂，粗骨料为天然砂卵石，除砂子偏粗、粗骨料超、逊径略有超标外，其余指标满足规范要求。混凝土施工配合比满足设计指标和施工耍求。混凝土原材料质量总体合格。(2)建筑物混凝十•施工工艺符合设计和规范要求，结构尺寸、分层分块、强度分区、模板、钢筋、伸缩缝、止水、预埋件等能按设计要求设置。混凝土拌和物出机口温度，浇筑稳定满足设计要求；混凝土试件的抗压强度、抗渗、抗冻等性能指标均满足设计要求，强度保证率较高；钻孔取芯检査混凝土与基岩结合良好，芯样抗压强度和抗渗指标满足设计要求。过流面平整度满足规范要求。泄冲闸外观质量较好，厂房外观质量较差。(3)闸墩预应力锚索所采用的钢较线性能满足国家标准，锚具、锚夹和垫板等为国内著名厂家的产品，砂浆强度满足设计要求，锚索张拉过程压力表显示张拉吨位达到设计指标，实测伸长值与理论伸长值基本一致，但卸荷后锚索测力计实测吨位损失较大，达不到设计要求。3.1.8金属结构(1)本工程金属结构设备的选型和布置基本合理，闸门、拦污栅的主要结构设计强度、刚度、稳定满足规范要求。泄冲闸事故检修门门后通气孔太小，进水口事故检修门底缘体形不符合规范要求，两门需采取补救措施后方能动水安全下门。启闭机容量基本满足设计工况下的运行耍求。(2)金属结构设备制造过程屮进行了全程驻厂监造。液压启闭机、坝顶门机和泄冲闸弧形工作闸门及其埋件，制作质量满足合同要求。进水口事故检修闸门、检修闸门和泄冲闸事故检修闸门及其埋件，制作工艺和质量管理不完善、缺乏制造经验和部分加工设备，制造质量缺陷较多，经多次消缺或返厂消缺后，设备质量基本达到合同要求。(3)闸门及其埋件安装程序合理，各类设备的主要控制部位的安装质量允许偏差明确，已安装的各单元工程质量，除1#、2#弧门支承预埋座板和地脚螺栓安装精度严重超标外，其余均合格。 （4）下闸蕃水期间，永久供电系统尚未形成，可利用临时电源，但应有备用电源。3.1.9工程安全监测（1）本工程监测项目齐全、布置基本合理，能满足工程安全监测需要，符合规范要求。（2）已完成的监测项目（应力应变及温度、接缝、坝基渗压、锚索测力）的现场施工程序符合有关规范和设计要求；监测仪器的安装埋设质量总体良好，能够按要求的监测频次进行观测，对监测资料能做到简单的整编和初步分析。（3）施工期的监测成果可信，能基本反映建筑物的情况；根据混凝土应变、接缝、坝基渗压监测资料分析，各建筑物未发现异常；但锚索测力计监测表明，主锚索预应力平均损失28.8%、次锚索预应力平均损失14.3%。3.1.10下闸蓄水前应完成的形象面貌要求（1）两岸帷幕灌浆及检查孔压水试验；坝前两岸贴坡混凝上和泄冲闸上游铺盖混凝土；门槽二期混凝土。（2）泄冲闸2#弧门支座消缺处理，3扇弧门及启闭机调试，具备正常运行条件；进水口拦污栅、事故检修门、工作闸门和尾水闸门安装和调试，具备正常挡水条件。（3）坝顶、基础廊道真空激光系统安装、调试，廊道表面测缝计安装，基础扬压力监测孔、量水堰、两岸绕渗孔完成，并取得初始值。（4）挡水和泄水建筑物质量缺陷处理完成。3.1.11结论莲麓水电站工程设计标准符合规范要求，枢纽布置合理，建筑物结构设计符合规范要求。基础工程、混凝土工程、金属结构工程和安全监测工程的施工、制作和安装质量总体满足规范和合同要求。工程形象面貌达到下闸蓄水要求后，可择机下闸蓄水。3.2存在的主要问题和建议（1）闸墩预应力损失较大，鉴于闸墩安全事关重大，建议设计单位严格按规范要求，全面复核闸墩结构安全。（2）泄冲闸事故检修闸门后的通气管的尺寸偏小，建议设计单位尽快复核，并提 出补救措施。（3）进水口事故检修闸门底缘下游倾角小于30。，底缘体形不满足规范要求。建议在闸门的底小梁腹板上增设补气孔，设计单位复核后确定其孔位布置和孔径。（4）右岸灌浆平洞未穿过F5断层破碎带，帷幕尚未封闭，建议该洞及帷幕线适当加长。左岸岩体岩溶、裂隙发育，透水性强，建议布置双排帷幕灌浆，并加深灌浆孔。（5）3#机坝段下游右侧未设止水，其侧向承受较大水压力作用。建议设计单位按双向受压结构对3#机坝段进行整体稳定和地基应力复核计算。其它建议详见分项工程安全鉴定意见，请业主和有关部门一并考虑。