西藏尼玛县水电站蓄水安全评价

□石达扎西（西藏自治区重要水利建筑项目管理中心）

□兰 雁 □杨浩明（黄河水利委员会黄河水利科学研究院）

1.引言

根据水利部《水利水电建设工程蓄水安全鉴定暂行办法》的要求，受西藏自治区重点水利建设项目管理中心委托，黄河水利科学研究院负责组织专家组于2010年7月，对西藏自治区那曲地区尼玛县水电站进行蓄水安全鉴定。

蓄水安全评价包括：工程防洪度汛安全评价；枢纽区工程地质条件评价；大坝设计与施工质量综合评价；大坝安全监测评价；发电引水隧洞进水口安全评价；机电设备安装及金属结构安全评价；蓄水安全评价等，从而为西藏尼玛县水电站整体安全评价提供技术支持。

2.工程概况

尼玛县电站位于西藏那曲地区尼玛县西南部，距尼玛县城5km。地理位置坐标东经87°07′32″，北纬31°45′11″，海拔4560m。面积15万km2。

该水电站总装机容量1260kW，为小（2）型水电站。电站设计保证率75%。经水能计算，多年平均发电量740.87万kW·h，年利用小时数5880h。水库总库容3430万m3，淤积库容150万m3，淤积水位995.52m，正常库容2530万m3，正常蓄水位1008.50m。水电站大坝为浆砌石重力坝，最大坝高28.33m。该工程规模为中型，工程等别Ⅲ等。枢纽由挡水坝、溢流坝、泄洪冲砂闸、进水口坝段、压力管道、厂房等建筑物组成。工程于2008年9月20日开工建设，2010年10月基本完工。

3.蓄水安全鉴定

3.1 防洪度汛安全评价

尼玛县水库（电站）总库容3430万m3，工程规模为中型，大坝为浆砌石重力坝，最大坝高28.33 m。根据《防洪标准》(GB50201-94)及《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)，枢纽设计洪水期重现期50年，校核洪水期重现期500年；电站设计洪水期重现期50年，校核洪水期重现期200年；工程等别Ⅲ等，主要永久建筑物级别3级，次要建筑物级别4级，符合规范要求。

设计流域无水文气象资料，附近无参证站可选，离设计流域最近流域仅有狮泉河水文站。距拟建电站坝址处约900 km。狮泉河水文站有较完整的十多年的径流、洪水成果资料，多年平均降水量100 mm，多年平均流量9.0 m3/s，多年平均洪峰流量61.3 m3/s。按水文比拟法和径流深法求出了统计参数及各种频率设计值，据此确定了设计采用的坝址设计洪峰流量成果；设计洪水过程的推求方法合适，成果基本合理。

3.2 枢纽区工程地质条件评价

本区未发现有大的地质构造通过，属构造相对稳定区，地震基本烈度为Ⅷ度，地震动峰值加速度0.20g，地震动反应特征谱周期0.45s。据区域资料记载，本区最大冻土深度为2.5 m。坝址左、右坝肩均坐在强风化砂岩上，上部岩石破碎严重且埋藏较深，存在坝基渗漏及两坝肩绕渗问题，目前已对坝基及坝肩进行帷幕灌浆处理，变更设计后的帷幕灌浆较好的解决了岩石的破碎及绕渗问题。

3.3 大坝设计与施工质量综合评价

大坝布置及选型基本合理，坝顶高程及坝体防渗设计满足大坝运行和规范要求。但初设报告中未对绕坝渗漏量提出明确要求，建议对绕坝渗流进行计算及补充观测措施。坝基承载力可满足要求；基础处理采用的固结灌浆及帷幕灌浆设计基本合理，灌浆控制标准符合设计及规范要求。

在施工过程中，施工单位在坝体各部位的施工方法基本合理，并能按有关规范要求执行，整个坝体砌筑施工中使用的主要原材料和中间产品质量基本符合国家和行业质量标准要求，检测资料比较齐全。坝体工程的有关单元工程经监理评定均达合格以上，分部工程经验收达合格以上。但各坝段存在以下问题：

3.3.1 坝段底部与右坝肩山体接触部位有三处明显渗漏点，建议对右坝肩尽快实施防渗处理，确保坝体及右坝肩的安全稳定。

3.3.2 坝段上游面板不平整，下游坝面浆砌石未实施勾缝处理，外部形象较为粗糙，坝顶下游侧没有护拦，存在安全隐患。建议对上游面板进行平整处理，下游浆砌石坝面实施勾缝处理，尽快实施坝顶护栏建设。

3.3.3 坝段的溢流面不平整，如堰顶水头＞1 m，易出现气蚀或冲蚀等问题；局部消能防冲工程未完成；建议溢流面进一步修复完善，实施后期磨面光滑处理；导墙及交通桥等待建工程尽快实施完成，以确保工程的完整与度汛安全。

3.3.4 冲砂坝段下游两侧导墙高度不足，易导致雾化结冰现象，对厂房的安全产生不利影响；冲砂闸坝段护袒与护砌工程未实施。建议以闸门最大开启后的雾化高度为安全基准，加以安全超高建设导墙，以确保泄洪度汛安全。

3.3.5 廊道内下游侧渗漏量受下游尾水影响较大，积水较严重，加大了坝基的扬压力，对坝体运行造成安全隐患，建议对该问题进行处理，并对坝基扬压力情况进行复核计算。

3.4 大坝安全监测评价

尼玛县水电站大坝为浆砌石重力坝，最大坝高28.33 m，初设阶段大坝监测设计项目较齐全，基本能满足工程监测的要求，但目前仅安装了部分安全监测设施。工程一旦蓄水运行，目前安全监测设施，无法全面地对大坝安全运行性态进行有效监测。建议工程管理单位联系设计单位补充完善大坝安全监测设施设计，并按设计要求完成各项安全监测和观测设施，以取得蓄水初始观测值，监测大坝运行。

3.5 发电引水隧洞进水口安全评价

根据工程和地形地质特点，发电引水进水口、厂房及尾水布置基本合理。进水口坝段和厂房坝段初步设计结构计算中采用的荷载组合、计算参数和方法合理，各工况条件下应力计算值及坝体稳定均满足要求。但建议设计单位根据实际情况对应力及坝体稳定重新进行复核计算。

3.6 机电设备安装及金属结构安全评价

发电引水隧洞进水口拦污栅：发电引水隧洞进水口拦污栅工程设计单位提供的《自检报告》及相关资料基本满足要求，拦污栅的主要技术特性基本满足《水利水电工程钢闸门设计规范》(SL74-95)要求。发电引水隧洞进水口工作闸门、检修闸门及启闭机、发电引水隧洞进水口检修闸门基本满足要求。

3.7 蓄水方案评价

尼玛县水电站工程各主体工程已完工，并通过了分部工程验收，大坝具备挡水条件，溢流坝段具备低水头泄流条件，工程已基本具备下闸蓄水条件。据建设单位的蓄水方案，结合目前的工程进度和具体实际情况，应在蓄水过程中加强对枢纽工程运行性态的观察、观测、记录和分析，尤其是大坝坝体、坝肩是否有异常变形、裂缝、漏水等现象，逐步分阶段蓄水至正常蓄水位。

4.结论与建议

4.1 尼玛县水电站工程设计合理，各类建筑物级别、防洪标准、地震烈度设计符合规范要求。工程区域地质、水电站工程地质条件基本结论是合适的。其坝址处上部岩层由于破碎严重且埋藏较深，存在坝基渗透及两坝肩绕渗的问题，已经通过设计变更中的帷幕灌浆处理得到解决。

4.2 大坝布置和选型合理，荷载组合、承载力设计和计算方法合理。但设计报告中未对绕坝渗流量提出要求，建议对绕坝渗流量进行计算及补充。水电站各主体工程完工，大坝具备挡水条件，溢流坝段具备低水头泄流条件，工程已基本具备下闸蓄水条件。水电站初设阶段大坝监测设计项目齐全，满足要求。

4.3 挡水坝段底部与右坝肩山体接触部位有三处明显渗漏点；挡水坝段上游面板不平整；溢流坝段的溢流面不平整；冲砂坝段下游两侧导墙高度不足；坝体廊道内下游侧渗漏量受下游尾水影响较大，积水较严重。建议采取相应的防渗处理、平整处理以及其他措施。

4.4 安全监测设施未完全到位，致蓄水期不能有效进行监测，建议工程管理单位完善大坝安全监测设施设计。建议尽快按照设计要求完成大坝安全监测设施，取得观测初始值。