二级水电站可行性研究报告209p(初步设计)

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1．1 绪言
勐弄河二级水电站位于勐弄河干流，系依洛瓦底江水系。勐弄河全流域面积120km2，主河道长15.2km，平均坡降5％，多年平均流量7.3m3/s，年径流量2.303亿m3。受云南省盈江县泉发水电有限公司委托，湘潭市水利水电勘测设计院我院于2004年4月编制完成了《盈江县勐弄河二级水电站工程项目建议书》，并于2004年5月通过了主持审查，于2004年9月完成了《勐弄河流域水能开发规划报告》,确定勐弄河干流梯级开发的一级、二级、三级共三级的开发方案。其中一级水电站已于1980年建成发电，二级水电站为勐弄河干流梯级开发的第二级，为引水式开发电站，装机容量24MW。受盈江县泉发水电有限公司委托，我院于2005年6月编制完成了本工程初步设计报告。
1．2 水文
勐弄河二级电站位于盈江县西北部山区卡场镇辖区内，为一个双坝取水引水式开发水电站。主坝坝址位于勐典河支流勐弄河卡场乡傈傈寨附近，坝址以上控制流域面积82 km2。外流域引水坝坝址位于勐典河干流卡场乡咱巴石寨附近，坝址控制流域面积55 km2。厂址位于勐弄河主坝下游，距卡场镇10 km，距盈江县城48km。厂址流域面积100 km2。
勐弄河流域地处印度洋和太平洋暖湿气候区，属南亚热带高原型季风气候，夏秋受暖湿气流的影响，降水量较多，冬春受干冷气团的控制，降水稀少。气候特征具有水汽充沛，降水量集中，干湿季节分明等特点，流域多年平均降水量2542.8mm，5～10月为湿季，降水量约占年降水量的88%，干季降水量仅约占年降水量的12%。受地形地貌及高程地理因素的作用和影响，降雨量空间分布不均，山区大于坝区、河谷区。降水量随高程的变化也较明显。据盈江县气象站资料，多年平均气温19.3℃，最高36.9℃（1961年6月25日）,最低-8℃（1985年1月16日）相对湿度84%，多年平均日照小时数为2348.5h，年降雨日表210 d，平均无霜期322 d。多年平均风速1.1m/s,年最大风速12.0m/s(1989年4月12日)，多年平均最多风向SN。主坝坝址平均流量采用5.0m3/s，引水坝坝址多年平均流量为3.35m3/s。。
坝址的设计洪水采用暴雨径流法推求，坝址P=3.33%的设计洪峰流量400m3/s；P=0.5%的校核洪峰流量520m3/s。厂房P=3.33%的设计洪峰流量430m3/s，P=1%的校核洪峰流量510m3/s。勐弄河二级电站水库年平均悬移质输沙量为4.92万t，推移质为0.98万t，年输沙总量4.94万t。
1.3 工程地质
勐弄河流域位于高黎贡山山脉南端，总体地势南高，北低。区内山峦连绵，山岭浑圆，呈构造剥蚀环境下形成的中山——低中山地貌特征。河流流向受区域构造控制变化极大，蜿蜒曲折，但河流总体是由南向北西流。河谷呈“V”字型，两岸山坡坡度大于30°，河床深切，水流湍急。工程区地层以下古生界高黎贡山变质岩（Pz1gL），下古生界高黎贡山群岩浆岩（rm）为主，次为华力西期（V4）、燕山期（r53(1)）、喜山期（V61(1)），第三系上新统（N2m2）岩浆岩，以及第四系堆积层。苏典—昔马弧型构造带是与工程区关系最密切的弧形构造，枢纽区位于该构造带中黑河—昔马复式背斜的西翼，主要构造线呈近南北向或北北东向、北北西向展布。弧形构造带的主要断裂与经向构造体系成分的断裂从勐弄向北呈斜接复合关系，在苏典以北为重接，使断裂强化。最主要的弧形断裂有：苏典—昔马断裂（F101）；苏典—芹菜塘断裂（F102）；马鹿街—王横山断裂（F104）；河边寨—黄连河断裂（F123）以及本区厂区最近的盆都断裂（F126）等，均属压扭性断裂。
工程区位于“歹”字型构造体系西支中段与经向构造体系的复合部位，断裂构造发育，以弧形构造为主，与南北向构造组成了区域构造的基本骨架。本区挽近期地壳在强烈上升，构造活动强烈。区内新构造运动比较活跃，无较大规模的活动断裂分布，枢纽区附近地震活动弱，因此本区的构造稳定性主要受外围地震影响。根据近代及历史地震资料，有记录的地震虽多，但多为弱震和小震。据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），本工程区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.45S,地震基本烈度为Ⅶ度。区域构造稳定条件一般。
二级站库区两岸均存在高于河床150～200m的地下水分水岭，高于水库正常蓄水位，故其向低邻谷渗透的可能性较小。库区外围构造线走向近NNE及NE向，且为压扭性，透水性差。综上所述，本工程不存在水库渗漏问题。
库区河岸边大多基岩裸露，以弱风化岩石为主，库岸稳定，无规模大，难处理，影响工程成立的不稳定边坡存在。
外引洞大坝抬高水位约5m，未形成水库。拦河坝上游200m范围内，左右岸均有基岩出露，岩体坚硬，较完整，岸坡稳定。
回水范围内无农田耕地，无民宅，无矿产和交通公路等，不存在任何淹没、浸没问题。
坝址左右岸河边均有弱风化岩体出露，左岸上部岩体风化较深，地质构造简单，工程地质条件差，可以修建混凝土重力坝。坝基存在渗漏问题，要做好帷幕灌浆处理。
外引洞坝址两岸基岩裸露，岩体完整，工程地质条件好，可以修建拱坝。
主洞进出口见全强风化基岩，隧洞围岩为Ⅳ～Ⅴ类，稳定性差。隧洞在F4冲沟处风化较深，工程地质条件差，需压低洞底高程方可通过冲沟。其余隧洞上覆岩体较厚，自然山体完整，围岩多呈弱～新鲜岩体，为Ⅱ～Ⅲ类，成洞条件较好，围岩稳定。支洞施工时应注意泥石流等地质灾害。
外引洞进口段岩体较完整，洞线围岩呈弱～新鲜岩体，为Ⅱ～Ⅲ类，成洞条件较好，围岩稳定。出口段围岩为强～弱风化，上覆岩体薄，工程地质条件差。
开挖后厂址靠河边部分基础为孤滚石，往山坡厂房基础为全风化基岩，工程地质条件差，建议采用整体基础。后坡覆盖层及强风化层较厚，应注意边坡稳定及泥石流等地质灾害。
枢纽区天然砂砾料虽沿河均有砂砾石分布，且在松园寨至坝址间分布较广，但其级配较差，云母含量较高，且质量差，难以满足设计要求。建议采用人工轧制。