地理位置

思林水電站位于貴州省思南縣境內(nèi)的烏江上，是烏江干流的第八級(jí)梯級(jí)電站，距上游在建構(gòu)皮灘電站89km，距下游擬建沙沱水電站115km，距烏江河口涪陵市366km。樞紐工程開(kāi)發(fā)任務(wù)以發(fā)電為主，其次為航運(yùn)，兼顧防洪、灌溉等。本電站廠房為引水式地下廠房。引水發(fā)電系統(tǒng)為“一洞一機(jī)”布置形式，整個(gè)系統(tǒng)不設(shè)調(diào)壓井。電站水庫(kù)為季調(diào)節(jié)，但為留出防洪庫(kù)容，多按日調(diào)節(jié)運(yùn)行。電站預(yù)計(jì)2008年8月第一臺(tái)機(jī)組發(fā)電。

樞紐布置

樞紐布置為攔河壩采用碾壓混凝土重力壩，壩身表孔泄洪，戽式消力池消能防護(hù)；右岸布置引水發(fā)電系統(tǒng)，廠房為地下式布置；左岸布置單級(jí)垂直升船機(jī)。

碾壓混凝土重力壩壩頂高程452米，最大壩高117m，壩頂全長(zhǎng)326.5m。溢流堰面設(shè)計(jì)為WES實(shí)用堰面曲線，弧形閘門(mén)前設(shè)置一道檢修閘門(mén)門(mén)槽。水庫(kù)正常蓄水位440m，相應(yīng)庫(kù)容12.05億立方米，調(diào)節(jié)庫(kù)容3.17億立方米，屬日周調(diào)節(jié)水庫(kù)。烏江思林水電站總裝機(jī)容量為105萬(wàn)千瓦，設(shè)計(jì)安裝4臺(tái)26.25萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機(jī)組。多年平均發(fā)電量40.64億kW.h。過(guò)壩船舶噸位500t級(jí)，年過(guò)壩能力為375.69萬(wàn)t。 機(jī)組最大水頭60m， 加權(quán)平均水頭68.5 m，額定水頭64.0m ，最小水頭57.6m。

本工程大壩、泄洪建筑

物和電站進(jìn)水口的洪水標(biāo)準(zhǔn)按500年一遇洪水設(shè)計(jì)，5000年一遇洪水校核。電站廠房的洪水標(biāo)準(zhǔn)按200年一遇洪水設(shè)計(jì)，500年一遇洪水校核。消能防沖建筑物采用100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。引水系統(tǒng)采用一洞一機(jī)單元式供水方式，進(jìn)水口采用岸塔式，引水隧洞和壓力鋼管直徑分別為12.6m、8.8m。主廠房、主變洞布置在右岸山體中，主機(jī)間安裝四臺(tái)250MW機(jī)組，安裝間和副廠房分設(shè)右、左側(cè)，主變洞內(nèi)設(shè)置四臺(tái)主變壓器。

左岸設(shè)置單級(jí)垂直升船機(jī)，按鋼繩卷?yè)P(yáng)機(jī)平衡重式垂直升船機(jī)方案設(shè)計(jì)。整個(gè)通航建筑物由上游引航道、中間通航渠道，垂直升船機(jī)本體段和下游引航道等四個(gè)部分組成，全長(zhǎng)約1100m。

勘測(cè)設(shè)計(jì)過(guò)程

思林水電站的勘測(cè)設(shè)計(jì)始于20世紀(jì)70年代。貴陽(yáng)院于1984年3月提出《烏江干流補(bǔ)充規(guī)劃思林梯級(jí)工程地質(zhì)報(bào)告》，1986年7月提出《烏江構(gòu)皮灘至思南河段開(kāi)發(fā)規(guī)劃報(bào)告》。

1987年元月貴陽(yáng)院開(kāi)始思林水電站可行性研究工作，于1990年7月提交《思林水電站可行性研究報(bào)告》（相當(dāng)于預(yù)可研報(bào)告）。

1991年元月貴陽(yáng)院開(kāi)始思林水電站初步設(shè)計(jì)工作。1994年12月完成《烏江思林水電站初步設(shè)計(jì)報(bào)告》，并根據(jù)水規(guī)字（1994）0006號(hào)文《關(guān)于調(diào)整水電工程設(shè)計(jì)階段的通知》，將報(bào)告改為《烏江思林水電站可行性研究報(bào)告》。

1995年5月13—17日，水電總院會(huì)同貴州省計(jì)委主持召開(kāi)了烏江思林水電站可行性研究報(bào)告（等同原初步設(shè)計(jì)報(bào)告）審查會(huì)議，并通過(guò)了審查。

2001年9月，烏開(kāi)司委托貴陽(yáng)院編制思林水電站可行性研究報(bào)告復(fù)核工作大綱。貴陽(yáng)院于2001年11月提交《烏江思林水電站可行性研究報(bào)告復(fù)核工作大綱》，并根據(jù)烏開(kāi)司要求，于2002年8月開(kāi)始思林水電站可行性研究報(bào)告修編工作。

二、主要設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人

貴陽(yáng)院于2002年8月成立思林水電站勘測(cè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目部，韋曉明任項(xiàng)目經(jīng)理，呂軍任設(shè)總。2003年4月，李宇任項(xiàng)目副經(jīng)理，2003年12月，徐光祥任項(xiàng)目副經(jīng)理。2004年8月，呂軍任項(xiàng)目經(jīng)理，2005年1月，羅光其、張超杰任項(xiàng)目副經(jīng)理，金誠(chéng)任項(xiàng)目設(shè)總。2007年11月，金誠(chéng)任項(xiàng)目經(jīng)理，龍起煌任項(xiàng)目設(shè)總。

三、可研修編階段主要工作內(nèi)容

1、水庫(kù)實(shí)物指標(biāo)全面復(fù)核；

2、延長(zhǎng)徑流系列；1991年—1999年；

3、分析受構(gòu)皮灘水電站水庫(kù)調(diào)蓄影響下的思林水電站設(shè)計(jì)洪水；

4、編制水土保持方案報(bào)告書(shū)；

5、根據(jù)近年來(lái)頒發(fā)的設(shè)計(jì)規(guī)范和機(jī)電設(shè)備制造水平，對(duì)水工、施工、機(jī)電等設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行布置優(yōu)化、結(jié)構(gòu)復(fù)核以及設(shè)備選型；

6、根據(jù)編制年的政策和價(jià)格水平進(jìn)行設(shè)計(jì)概算重編。

2003年11月，貴陽(yáng)院編制了《烏江思林水電站工程項(xiàng)目建議書(shū)》，2004年4月，中國(guó)國(guó)際工程咨詢公司對(duì)項(xiàng)目建議書(shū)進(jìn)行了評(píng)估。貴州省發(fā)改委和烏開(kāi)司申報(bào)了《烏江思林水電站工程項(xiàng)目建議書(shū)》。

2005年5月，貴陽(yáng)院編制完成了《烏江思林水電站“三通一平”等工程環(huán)境影響報(bào)告書(shū)》，同月通過(guò)了貴州省環(huán)境工程評(píng)估中心組織的審查。

2005年5月，貴陽(yáng)院編制完成了《烏江思林水電站工程水土保持方案報(bào)告書(shū)》，并通過(guò)了水電總院組織的技術(shù)評(píng)審。

2005年6月，貴陽(yáng)院編制完成了《烏江思林水電站環(huán)境影響復(fù)核報(bào)告書(shū)》，同月通過(guò)國(guó)家環(huán)?？偩汁h(huán)境工程評(píng)估中心組織的技術(shù)評(píng)審。

建設(shè)征地及移民安置規(guī)劃設(shè)計(jì)工作從2003年7月開(kāi)始，歷經(jīng)實(shí)物指標(biāo)調(diào)查、移民安置規(guī)劃、征求意見(jiàn)后修改和可研報(bào)告審查后修改4個(gè)階段的工作，于2005年8月完成《思林水電站建設(shè)征地及移民安置規(guī)劃設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)》（審定本）。

2005年6月，貴陽(yáng)院完成了《烏江思林水電站可行性研究修編報(bào)告》，同年7月29日至8月1日，水電總院在貴陽(yáng)主持召開(kāi)了烏江思林水電站可行性研究修編報(bào)告審查會(huì)，并通過(guò)審查。

2006年10月，國(guó)家發(fā)改委以發(fā)改能源（2006）2263號(hào)文同意建設(shè)烏江思林水電站，工程正式開(kāi)工。大壩碾壓混凝土于2006年11月開(kāi)始澆筑。

四、可研修編階段主要成果

1、設(shè)計(jì)洪水成果的確定

考慮了構(gòu)皮灘水電站的調(diào)蓄作用，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)（P=0.02%）洪水由35400立方米/秒減少為33700立方米/秒，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)（P=0.20%）洪水由27900立方米/秒減少為26600立方米/秒。

據(jù)此，擬定了7個(gè)表孔（孔口尺寸13米×21.50米，堰頂高程418.50米）、1個(gè)底孔的泄洪方案與可研階段7個(gè)表孔（孔口尺寸15米×20米，堰頂高程420米）、2個(gè)底孔方案進(jìn)行比較，并結(jié)合通航建筑物軸線位置調(diào)整，最終選定7個(gè)表孔、1個(gè)底孔方案為泄水建筑物的孔口布置方案。

2、取消尾水調(diào)壓室

經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)保證計(jì)算論證取消了尾水調(diào)壓室，尾水系統(tǒng)采用1洞1機(jī)的布置方式。根據(jù)水力學(xué)模型試驗(yàn)成果，戽式消力池消能較充分，池后水流穩(wěn)定，確定尾水出口緊靠戽式消力池出口外側(cè)布置的方案。同時(shí)鑒于一、二號(hào)機(jī)組尾水隧洞相對(duì)較長(zhǎng)，為滿足機(jī)組尾水管真空度要求，加大了一、二號(hào)機(jī)組尾水隧洞的斷面尺寸。

3、通航建筑物中心線外移

結(jié)合溢流前緣寬度的縮窄，將通航建筑物中心線外移34米，通航線路長(zhǎng)951.80米，縮短了144.84米，邊坡高度由原設(shè)計(jì)200米降低至170米，減少了邊坡開(kāi)挖及支護(hù)工程量。通航建筑物塔樓段根據(jù)布置較原方案上移149米，基礎(chǔ)布置于T1y2-2，基礎(chǔ)及邊坡穩(wěn)定條件有明顯改善。

五、施工設(shè)計(jì)優(yōu)化

施工圖設(shè)計(jì)階段，根據(jù)開(kāi)挖揭露的地質(zhì)情況和設(shè)備招標(biāo)情況，貴陽(yáng)院進(jìn)一步開(kāi)展設(shè)計(jì)優(yōu)化工作：

1、根據(jù)左、右導(dǎo)流洞開(kāi)挖揭露的地質(zhì)條件，通過(guò)大量水力學(xué)分析和結(jié)構(gòu)復(fù)核工作，部分洞段改全斷面混凝土襯砌為混凝土 噴混凝土聯(lián)合襯砌，為2005年11月工程截流提供了技術(shù)保障，同時(shí)節(jié)約投資約5000萬(wàn)元；

2、根據(jù)大壩建基面物探成果和巖體物理力學(xué)指標(biāo)復(fù)核，通過(guò)壩體穩(wěn)定和應(yīng)力計(jì)算復(fù)核，水力學(xué)模型試驗(yàn)驗(yàn)證，大壩建基面平均抬高5米。

3、根據(jù)水輪機(jī)組招標(biāo)情況，進(jìn)一步復(fù)核調(diào)節(jié)保證計(jì)算后，一至三號(hào)機(jī)引水隧洞調(diào)整為空間交叉布置。

技術(shù)特點(diǎn)

一、高過(guò)水土石圍堰

從簡(jiǎn)化臨建工程規(guī)模、節(jié)約投資、縮短工期的角度出發(fā)，思林水電站前期選用過(guò)水圍堰擋水、隧洞泄流、河床度汛的枯期導(dǎo)流方式。中、后期則采用在壩體上預(yù)留缺口，汛期洪水由導(dǎo)流洞、壩體缺口及底孔聯(lián)合下泄的全年導(dǎo)流方式。上游土石過(guò)水圍堰高度達(dá)48米，2007年汛期圍堰過(guò)水流量達(dá)3000立方米/秒，過(guò)水后檢查僅發(fā)現(xiàn)原過(guò)流面板分縫處發(fā)生局部沉陷。

二、施工總布置

施工總布置緊湊，充分利用永久建筑物的場(chǎng)地先期布置施工臨建設(shè)施。右岸巖門(mén)料場(chǎng)、人工砂石料加工系統(tǒng)、混凝土加工系統(tǒng)從高到低，緊鄰右岸壩肩布置。減少料場(chǎng)公路長(zhǎng)度，縮短供料線長(zhǎng)度，減少了施工占地面積和工程投資。

三、攔河壩

壩址河谷地形狹窄，洪峰流量高達(dá)33700立方米/秒，峽谷型水庫(kù)基本無(wú)調(diào)蓄能力。泄洪建筑物規(guī)模較大，泄洪時(shí)上下游水位差僅35—40米。大壩下游存在大泄量低落差的水流銜接（消能）問(wèn)題。設(shè)計(jì)采用“X”型寬尾墩、臺(tái)階壩面、消力池的綜合消能方式，消力池長(zhǎng)度40米。

四、地下洞群及大跨度地下廠房

機(jī)組設(shè)計(jì)水頭64米，單機(jī)引用流量443.20立方米/秒，安裝4臺(tái)25萬(wàn)千瓦機(jī)組，引水系統(tǒng)及廠房工程規(guī)模龐大。且右岸導(dǎo)流洞在4條尾水洞上部穿過(guò)，引水發(fā)電系統(tǒng)集中布置在右岸，采用1機(jī)1洞方式布置。

地下廠房巖錨梁以下跨度27米（巖錨梁以上跨度28.40米），主變洞跨度17米，受上下游T1y1、T1y3兩層軟巖的影響。主廠房布置在巖層厚度約270米 的T1y2灰?guī)r中，因此兩洞室間巖壁間距36.60米，為主廠房跨度的1.29倍，為主廠房、主變洞平均跨度的1.53倍。主廠房、主變洞采用噴錨支護(hù)為主要支護(hù)措施，根據(jù)三維有限元分析結(jié)果，錨桿穿透塑性區(qū)，主廠房上下游墻布置4排1500千牛級(jí)預(yù)應(yīng)力錨索，控制高邊墻位移和塑性區(qū)范圍。

引水隧洞內(nèi)徑12.60米，為滿足機(jī)組調(diào)節(jié)保證要求，一至三號(hào)3條引水洞采用空間交叉布置。

五、通航建筑物

航運(yùn)過(guò)壩建筑物按四級(jí)航道設(shè)計(jì)，船舶噸級(jí)500噸。設(shè)計(jì)采用全平衡卷?yè)P(yáng)式垂直升船機(jī)方案，最大提升高度76.70米。

六、強(qiáng)巖溶發(fā)育

樞紐工程主要建筑物均布置在灰?guī)r地層，受巖溶發(fā)育影響對(duì)建筑物的基礎(chǔ)穩(wěn)定、防滲處理和施工期排水帶來(lái)一定難度。比較突出的有左岸導(dǎo)流洞在穿越P2c和T1y地層分別遇K30、K31巖溶管道；壩基在T1y地層遇K31、S64、Sj2巖溶管道；地下廠房遇S64、Sj2、Sj2’巖溶管道。此外，受NW向裂隙影響，汛期地表垂直入滲水量較大。