長江三峽水利樞紐具有防洪、發(fā)電和改善航運等綜合效益,工程規(guī)模巨大,其正常蓄水位175m,由大壩、電站廠房、通航建筑物和茅坪溪防護(hù)大壩等建筑物組成。
三峽工程1993年1月開始施工準(zhǔn)備,1994年12月正式開工,1997年11月實現(xiàn)大江截流,2002年實現(xiàn)導(dǎo)流明渠截流,2003年6月10蓄水至135 m水位,6月16日雙線五級船閘開始試通航,7月10日左岸電站首臺700 MW水輪發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電,二期樞紐工程進(jìn)入圍堰擋水發(fā)電運行階段,開始逐步發(fā)揮防洪、發(fā)電、航運等綜合效益。下面就三峽二期樞紐工程近一年來的運行、檢查和對樞紐建筑物的安全監(jiān)測資料進(jìn)行初步分析,對更好地發(fā)揮三峽工程作用是非常必要的。
1 左岸二期大壩工程
左岸二期大壩工程泄洪設(shè)施運用正常。2002年5月1日拆除上游土石圍堰,上游基坑進(jìn)水,大壩開始擋水,同年7月1日拆除下游土石圍堰,下游基坑進(jìn)水,9月下旬導(dǎo)流底孔過流,11月6日右岸導(dǎo)流明渠截流后,江水全部改由導(dǎo)流底孔過流。2003年6月10日庫水位蓄至135m,11月5日庫水位抬高至139 m.三峽工程蓄水后,江水主要由電站投運機(jī)組過流和大壩泄洪深孔泄流,導(dǎo)流底孔參與泄流。樞紐泄流設(shè)施運用以來,已經(jīng)受了2003年汛期宣泄洪水運用考驗;其中,23個深孔共運用34168h,單孔運用時間最長的11號深孔達(dá)3417h;22個導(dǎo)流底孔共運用86 870h,單孔運用時間最長的22號底孔達(dá)5 656 h.汛后枯水期對泄洪深孔特別是22個導(dǎo)流底孔全部進(jìn)行了抽干檢查,檢查的項目和內(nèi)容主要包括:底孔周邊混凝土、閘門二期混凝土及埋件的空蝕、磨損、裂縫或其它損壞情況;弧門支承牛腿及閘墩側(cè)墻的結(jié)構(gòu)裂縫情況;上、下游檢修門反鉤門槽、底坎有無雜物;弧形工作門各部位螺栓聯(lián)結(jié)情況,弧門與啟閉機(jī)吊頭連接情況,水封止水橡皮磨損情況,焊縫及銹蝕情況;上、下游封堵疊梁門關(guān)閉及擋水情況等。檢查結(jié)果表明:底孔過流面表面光滑,未見空蝕現(xiàn)象,局部有輕微磨損;對個別點擦傷已用環(huán)氧砂漿修補(bǔ)處理,不會影響底孔泄流安全;側(cè)墻與底板有裂縫,少量裂縫有滲水,裂縫寬度較小,約為0.1 mm;上事故門槽、上下游封堵反鉤疊梁門槽和底坎有雜物,已進(jìn)行水下清理,清理后閘門能較順利地下門和起門。
大壩安全監(jiān)測測值正常。大壩基礎(chǔ)水平位移較小,在±1 mm以內(nèi),壩體位移在蓄水至135 m水位后,受氣溫年變化影響,呈周期性變化規(guī)律。蓄水至135 m水位后,壩頂向下游的位移量,2003年6月11日為3.18 mm,11月5日蓄水至139 m水位時為4.86 mm,以后隨著氣溫和水溫降低位移量逐漸增大,至2004年2月3日測得位移量為12.37 mm,后由于氣溫回升,位移量又逐漸減少,至3月12日為8.75 mm,均小于設(shè)計計算值。壩基滲流量遠(yuǎn)小于設(shè)計計算值。蓄水135 m水位后,基礎(chǔ)滲流量為1063 L/min,受水庫淤積作用,滲流量開始下降,至10月中旬為862 L/min,目前約為800 L/min.壩基排水幕線上的揚(yáng)壓力除左廠少數(shù)壩段局部測值稍偏大外,一般正常。其揚(yáng)壓力折減系數(shù)小于設(shè)計取值0.25;蓄水后,大壩上游面裂縫處于閉合狀態(tài),縫內(nèi)滲壓力為零;蓄水至135(139 m)后,泄洪壩段縱縫Ⅰ張開度總體呈閉合趨勢。高程120 mm以上騎縱縫鉆孔取芯、壓水和孔內(nèi)電視錄像檢查結(jié)果表明,縫內(nèi)均勻充填厚4~6 mm水泥結(jié)石,強(qiáng)度較高,水泥結(jié)石與混凝土之間局部有微張開,寬度小于0.15~0.3 mm.綜合分析認(rèn)為三峽大壩工程處于安全工作狀態(tài)。
2 雙線五級船閘工程
2003年6月18日,雙線五級船閘正式對社會船舶開放,進(jìn)入為期一年的試運行階段。近一年來,船閘運行正常,船舶通過能力穩(wěn)步提高。截止2004年4月30日,共運行7 207閘次,通過船舶5.8萬艘次,旅客174萬人次,貨物2618萬t.
船閘運行及排干檢查與處理。2003年12月10日~23日和2004年2月20日~3月5日,分別對南線、北線船閘進(jìn)行了排干檢查和處理。檢查結(jié)果表明:船閘輸水隧洞及閘室結(jié)構(gòu)運行正常。閘室混凝土表面總體情況良好;輸水隧洞特別是閥門井底擴(kuò)部位混凝土表面平整完好,第一分流口分流舌表面局部、個別支廊道頂板和側(cè)壁以及其它部位的混凝土表面有蝕損現(xiàn)象;各閘首人字門門體結(jié)構(gòu)和頂、底樞連接牢固,轉(zhuǎn)動正常,底樞蘑菇頭及球面自潤滑軸承表面無磨損痕跡、密封圈和潤滑劑完好,固體自潤滑膜已開始形成;船閘輸水系統(tǒng)反向弧形閘門及其埋件運行基本正常;各閘首人字門和反弧門液壓啟閉設(shè)備等機(jī)械設(shè)備運行正常,各設(shè)備的運行速度和充泄水時間均在設(shè)計范圍內(nèi)。對運行和排干檢查中發(fā)現(xiàn)的缺陷和問題均進(jìn)行了處理,可保證船閘的安全正常運行。
蓄水至135 m和139 m后,船閘高邊坡整體穩(wěn)定性能良好。高邊坡表面位移沒有明顯增加趨勢,2003年4月至2004年4月的變形增量約為1 mm.南、北坡各7層排水洞內(nèi)的滲壓力測值處于穩(wěn)定狀態(tài),變化不明顯,其地下水壓力僅為設(shè)計的1/3;滲流量測值穩(wěn)定,變化不大;測力計反映的預(yù)應(yīng)力錨索的預(yù)應(yīng)力損失主要在錨索安裝初期,值不超過15%,以后處于相對穩(wěn)定狀態(tài),表明邊坡總體變位已趨于收斂。各閘首閘頂部位向閘室臨空方向的累計水平位移為-0.25~1.54 mm,六閘首為3.6 mm,各閘首基礎(chǔ)的水平位移-1.38~0.35 mm,閘基與閘頂?shù)奈灰撇顬?.81 mm;閘室結(jié)構(gòu)總體向閘室臨空方向變形,累計位移一般為0.21~2.0 mm,第四閘室南邊墻為4.14 mm,變形受氣溫影響較大;船閘閘室底板滲透壓值不大,一般為0~4 m,值為5.7 m;閘室外襯砌墻背滲壓值很小,大部分在1.0 m以下,為2.51 m.表明船閘結(jié)構(gòu)工作的各項性能指標(biāo)均在設(shè)計值范圍內(nèi),處于安全運行狀態(tài)。
3 茅坪溪防護(hù)壩工程
壩體瀝青混凝土心墻上、下游面均處于受壓狀態(tài),平均壓應(yīng)變分別為21.53 kμε和19.30 kμε,變形均勻;心墻底座壓應(yīng)力達(dá)1.55 MPa;心墻防滲性能良好,上、下游水頭差達(dá)37.76 m;壩體實測沉降量累計為1161 mm,心墻兩側(cè)過渡料區(qū)沉降環(huán)沉降蓄水后變化不大,約為40 mm.表明茅坪溪防護(hù)壩工程工作正常。
長江三峽二期樞紐工程自2003年6月蓄水至135m水位、船閘試通航、左岸電站發(fā)電后,二期樞紐工程擋水、泄洪設(shè)施和船閘通航運用以來,樞紐工程運行后檢查及安全監(jiān)測資料表明,各建筑物運行安全正常。樞紐工程發(fā)電、通航效益顯著,截止2004年5月底,左岸電站已有8臺700 MW水輪發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電,累計發(fā)電量達(dá)215億kW?h;船閘通過的貨物量累計超過了3000萬t.今后要繼續(xù)加強(qiáng)對樞紐建筑物檢查、巡視和安全監(jiān)測,并對監(jiān)測資料進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)問題及時處理;同時,要做好各建筑物安全運行的事故預(yù)防和預(yù)案工作,做到防患于未然。
三峽工程1993年1月開始施工準(zhǔn)備,1994年12月正式開工,1997年11月實現(xiàn)大江截流,2002年實現(xiàn)導(dǎo)流明渠截流,2003年6月10蓄水至135 m水位,6月16日雙線五級船閘開始試通航,7月10日左岸電站首臺700 MW水輪發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電,二期樞紐工程進(jìn)入圍堰擋水發(fā)電運行階段,開始逐步發(fā)揮防洪、發(fā)電、航運等綜合效益。下面就三峽二期樞紐工程近一年來的運行、檢查和對樞紐建筑物的安全監(jiān)測資料進(jìn)行初步分析,對更好地發(fā)揮三峽工程作用是非常必要的。
1 左岸二期大壩工程
左岸二期大壩工程泄洪設(shè)施運用正常。2002年5月1日拆除上游土石圍堰,上游基坑進(jìn)水,大壩開始擋水,同年7月1日拆除下游土石圍堰,下游基坑進(jìn)水,9月下旬導(dǎo)流底孔過流,11月6日右岸導(dǎo)流明渠截流后,江水全部改由導(dǎo)流底孔過流。2003年6月10日庫水位蓄至135m,11月5日庫水位抬高至139 m.三峽工程蓄水后,江水主要由電站投運機(jī)組過流和大壩泄洪深孔泄流,導(dǎo)流底孔參與泄流。樞紐泄流設(shè)施運用以來,已經(jīng)受了2003年汛期宣泄洪水運用考驗;其中,23個深孔共運用34168h,單孔運用時間最長的11號深孔達(dá)3417h;22個導(dǎo)流底孔共運用86 870h,單孔運用時間最長的22號底孔達(dá)5 656 h.汛后枯水期對泄洪深孔特別是22個導(dǎo)流底孔全部進(jìn)行了抽干檢查,檢查的項目和內(nèi)容主要包括:底孔周邊混凝土、閘門二期混凝土及埋件的空蝕、磨損、裂縫或其它損壞情況;弧門支承牛腿及閘墩側(cè)墻的結(jié)構(gòu)裂縫情況;上、下游檢修門反鉤門槽、底坎有無雜物;弧形工作門各部位螺栓聯(lián)結(jié)情況,弧門與啟閉機(jī)吊頭連接情況,水封止水橡皮磨損情況,焊縫及銹蝕情況;上、下游封堵疊梁門關(guān)閉及擋水情況等。檢查結(jié)果表明:底孔過流面表面光滑,未見空蝕現(xiàn)象,局部有輕微磨損;對個別點擦傷已用環(huán)氧砂漿修補(bǔ)處理,不會影響底孔泄流安全;側(cè)墻與底板有裂縫,少量裂縫有滲水,裂縫寬度較小,約為0.1 mm;上事故門槽、上下游封堵反鉤疊梁門槽和底坎有雜物,已進(jìn)行水下清理,清理后閘門能較順利地下門和起門。
大壩安全監(jiān)測測值正常。大壩基礎(chǔ)水平位移較小,在±1 mm以內(nèi),壩體位移在蓄水至135 m水位后,受氣溫年變化影響,呈周期性變化規(guī)律。蓄水至135 m水位后,壩頂向下游的位移量,2003年6月11日為3.18 mm,11月5日蓄水至139 m水位時為4.86 mm,以后隨著氣溫和水溫降低位移量逐漸增大,至2004年2月3日測得位移量為12.37 mm,后由于氣溫回升,位移量又逐漸減少,至3月12日為8.75 mm,均小于設(shè)計計算值。壩基滲流量遠(yuǎn)小于設(shè)計計算值。蓄水135 m水位后,基礎(chǔ)滲流量為1063 L/min,受水庫淤積作用,滲流量開始下降,至10月中旬為862 L/min,目前約為800 L/min.壩基排水幕線上的揚(yáng)壓力除左廠少數(shù)壩段局部測值稍偏大外,一般正常。其揚(yáng)壓力折減系數(shù)小于設(shè)計取值0.25;蓄水后,大壩上游面裂縫處于閉合狀態(tài),縫內(nèi)滲壓力為零;蓄水至135(139 m)后,泄洪壩段縱縫Ⅰ張開度總體呈閉合趨勢。高程120 mm以上騎縱縫鉆孔取芯、壓水和孔內(nèi)電視錄像檢查結(jié)果表明,縫內(nèi)均勻充填厚4~6 mm水泥結(jié)石,強(qiáng)度較高,水泥結(jié)石與混凝土之間局部有微張開,寬度小于0.15~0.3 mm.綜合分析認(rèn)為三峽大壩工程處于安全工作狀態(tài)。
2 雙線五級船閘工程
2003年6月18日,雙線五級船閘正式對社會船舶開放,進(jìn)入為期一年的試運行階段。近一年來,船閘運行正常,船舶通過能力穩(wěn)步提高。截止2004年4月30日,共運行7 207閘次,通過船舶5.8萬艘次,旅客174萬人次,貨物2618萬t.
船閘運行及排干檢查與處理。2003年12月10日~23日和2004年2月20日~3月5日,分別對南線、北線船閘進(jìn)行了排干檢查和處理。檢查結(jié)果表明:船閘輸水隧洞及閘室結(jié)構(gòu)運行正常。閘室混凝土表面總體情況良好;輸水隧洞特別是閥門井底擴(kuò)部位混凝土表面平整完好,第一分流口分流舌表面局部、個別支廊道頂板和側(cè)壁以及其它部位的混凝土表面有蝕損現(xiàn)象;各閘首人字門門體結(jié)構(gòu)和頂、底樞連接牢固,轉(zhuǎn)動正常,底樞蘑菇頭及球面自潤滑軸承表面無磨損痕跡、密封圈和潤滑劑完好,固體自潤滑膜已開始形成;船閘輸水系統(tǒng)反向弧形閘門及其埋件運行基本正常;各閘首人字門和反弧門液壓啟閉設(shè)備等機(jī)械設(shè)備運行正常,各設(shè)備的運行速度和充泄水時間均在設(shè)計范圍內(nèi)。對運行和排干檢查中發(fā)現(xiàn)的缺陷和問題均進(jìn)行了處理,可保證船閘的安全正常運行。
蓄水至135 m和139 m后,船閘高邊坡整體穩(wěn)定性能良好。高邊坡表面位移沒有明顯增加趨勢,2003年4月至2004年4月的變形增量約為1 mm.南、北坡各7層排水洞內(nèi)的滲壓力測值處于穩(wěn)定狀態(tài),變化不明顯,其地下水壓力僅為設(shè)計的1/3;滲流量測值穩(wěn)定,變化不大;測力計反映的預(yù)應(yīng)力錨索的預(yù)應(yīng)力損失主要在錨索安裝初期,值不超過15%,以后處于相對穩(wěn)定狀態(tài),表明邊坡總體變位已趨于收斂。各閘首閘頂部位向閘室臨空方向的累計水平位移為-0.25~1.54 mm,六閘首為3.6 mm,各閘首基礎(chǔ)的水平位移-1.38~0.35 mm,閘基與閘頂?shù)奈灰撇顬?.81 mm;閘室結(jié)構(gòu)總體向閘室臨空方向變形,累計位移一般為0.21~2.0 mm,第四閘室南邊墻為4.14 mm,變形受氣溫影響較大;船閘閘室底板滲透壓值不大,一般為0~4 m,值為5.7 m;閘室外襯砌墻背滲壓值很小,大部分在1.0 m以下,為2.51 m.表明船閘結(jié)構(gòu)工作的各項性能指標(biāo)均在設(shè)計值范圍內(nèi),處于安全運行狀態(tài)。
3 茅坪溪防護(hù)壩工程
壩體瀝青混凝土心墻上、下游面均處于受壓狀態(tài),平均壓應(yīng)變分別為21.53 kμε和19.30 kμε,變形均勻;心墻底座壓應(yīng)力達(dá)1.55 MPa;心墻防滲性能良好,上、下游水頭差達(dá)37.76 m;壩體實測沉降量累計為1161 mm,心墻兩側(cè)過渡料區(qū)沉降環(huán)沉降蓄水后變化不大,約為40 mm.表明茅坪溪防護(hù)壩工程工作正常。
長江三峽二期樞紐工程自2003年6月蓄水至135m水位、船閘試通航、左岸電站發(fā)電后,二期樞紐工程擋水、泄洪設(shè)施和船閘通航運用以來,樞紐工程運行后檢查及安全監(jiān)測資料表明,各建筑物運行安全正常。樞紐工程發(fā)電、通航效益顯著,截止2004年5月底,左岸電站已有8臺700 MW水輪發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電,累計發(fā)電量達(dá)215億kW?h;船閘通過的貨物量累計超過了3000萬t.今后要繼續(xù)加強(qiáng)對樞紐建筑物檢查、巡視和安全監(jiān)測,并對監(jiān)測資料進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)問題及時處理;同時,要做好各建筑物安全運行的事故預(yù)防和預(yù)案工作,做到防患于未然。