金盆水利樞紐

金盆水利樞紐

黑河金盆水利樞紐工程是西安市黑河引水工程的主要水源工程,位於周至縣黑峪口上游1.4公里處。

簡介

金盆水利樞紐金盆水利樞紐
金盆水利樞紐位於中國陝西省西安市周至縣境內的渭河支流黑河下游峪口以上1.5km,距西安市約86km。壩址控制流域面積1481kmz,多年平均年徑流量6.67億m,水庫總庫容2億m。工程以向西安市供水為主,兼有農田灌溉、發電、防洪等綜合效益。水庫年調節水量4.28億m,其中為西安市供水3.05億m,日平均供水76萬m,為農業供水1.23億m,灌溉農田2.47萬hm;壩後式電站裝機20MW,年發電量7308萬kW·h。

樞紐工程

金盆水利樞紐金盆水利樞紐

樞紐工程由攔河壩、泄洪洞、引水洞、溢洪洞、壩後式電站及副壩等建築物組成(圖1)。樞紐主要水工建築物設計洪水標準為500年一遇洪水;洪峰流量5100m/s;校核洪水標準為5000年一遇,洪峰流量7400m/s。鑒於樞紐工程距周至縣、鹹陽市及西安市較近,位置特別重要,因而大壩提高為一級建築物設計,抗震按Ⅷ度設防。

攔河壩為黏土心牆砂礫石壩,最大壩高128.9m,壩頂高程600m,壩頂寬度11m,壩頂長度440m,上游壩坡1:2.2,下游壩坡1:1.8,壩體總填築量820萬m,其中黏土心牆150萬m(圖2)。泄洪洞位於左岸,長643.39m,洞身為圓拱直牆城門洞形,斷面10mXl3m,進口高程545m,最大泄洪量2539m/s,最大流速41m/s,採用挑流消能。溢洪洞位於右岸,長476.413m,圓拱直牆城門洞形,斷面10m×11.5m,進口高程578m,最大泄洪量2200m/s,最大流速41m/s,採用挑流消能。引水洞位於右岸,一洞多用,為城市、水庫大壩 農業及發電供水,總長度792.96m,設計引水流量30.3m/s,引水口高程514.3m,前段約600m壓力洞,圓形斷面,直徑為3.5m,發電支洞以後(弧門閘室後)為無壓洞,圓拱直牆城門洞形,斷面6m×6.8m,進口放水塔頂高程600m,塔身高為91.7m,沿塔高分設上、中、下3個取水孔分層取水。電站位於右岸下游,裝機3台,總裝機容量為20MW。副壩為均質土壩,壩長121m,高20.6m。

工程特點

金盆水利樞紐金盆水利樞紐

(1)黑河流域位於秦嶺北麓,植被良好,森林茂密,為國家級自然保護區,無工業污染,自然狀態水質優於Ⅱ級,經約90km的暗渠輸送至西安市曲江水廠進行淨化處理,與續建的千戶水廠聯合運行,保證為西安市日供應110萬m的優質水,其供水高度高出市區約110m,全部可以實行重力自流供水,技術經濟指標優越。

(2)壩址區岩層為雲母石英片岩、綠泥渡槽石片岩及鈣質石英岩,岩層鬆軟,斷層、構造裂隙發育,有的斷層寬度達10餘m,風化嚴重,壩基及兩岸透水性強,且左岸為250m一350m厚的單薄分水嶺,對水庫滲漏有不利影響,因而在壩基及單薄分水嶺採用帷幕灌漿及固結灌漿進行防滲處理。

(3)樞紐泄洪洞及溢洪洞泄量大,開挖洞斷面13m×l6m,屬特大型洞室,其中近1/2長度穿過軟弱岩層及大斷層破碎帶,屬V類圍岩,岩石穩定性極差,開挖難度很大。隧洞進、出口高邊坡為60m~100m,岩層極易滑塌。為保證施工及建成後運用安全,在進出口高邊坡採用深度20m的200kN級及400kN級預應力錨桿加固岩層,穩定高邊坡。在洞室開挖中採用了管棚、超前錨桿、鋼拱架、掛網噴錨、“快支護、短進尺、小藥量”及光面爆破等安全施工措施,保證了施工安全和工程質量。

工程主要工程量:土石方開挖638.9萬m,土石方填築842.13萬m,混凝土及鋼筋混凝土41.81萬m,固結灌漿與帷幕灌漿17.86萬m,金屬結構安裝2300t。

工程於1996年開工,1998年10月截流,2003年基本竣工,總工期8年。

中國知名水利工程

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