西藏金河瓦托水電站壩址方案論證

齊立偉，都興洋，寧衛琦

（中水東北勘測設計研究有限責任公司，吉林長春130021）

［摘要］瓦托水電站可供選擇的壩址範圍為金河水電站庫尾～勒珠水電站廠址下游長約5.73 km河段。文中從地形地質條件、樞紐布置、導流布置等方面，對瓦托水電站壩址進行綜合分析論證，最終選擇的壩址位於昌都市卡若區列巴村金河下游約2.5 km處。

［關鍵詞］瓦托水電站；壩址；方案論證

瓦托水電站工程在瀾滄江一級支流金河下遊河段上，是金河水電規劃中的第五個梯級電站，壩址位於昌都市卡若區列巴村金河下游約2.5 km處，在已建金河大壩上游約5.0 km處，是一座以發電為主的中型水電樞紐工程。壩址以上控制流域面積為6 771 km2，多年平均流量為74.9 m3/s，電站裝機容量50 MW。

金河總體流向由W向E，地勢總體特徵W高E低，兩岸山體雄厚，基岩多裸露，山頂高程多在4 000 m以上，谷底高程3 265～3 315 m，谷底寬40～50 m，相對高差600 m以上，河谷深切呈「V」字型，為典型的高山峽谷地貌。

瓦托水電站可供選擇的壩址範圍為金河水電站庫尾～勒珠水電站廠址下游長約5.73 km河段。文中從地形地質條件、樞紐布置、導流布置方面對瓦托水電站壩址進行綜合論證。

1 地形地質條件

1）金河庫尾向上游500 m範圍內河段左岸發育一大型滑坡，右岸發育2級階地，Ⅰ級階地為基座階地，寬30～45 m，前緣陡崖高出河水面12～20 m；Ⅱ級階地寬50～120 m，Ⅱ級階地下伏古河道。此段河道距離金河大壩庫尾最近，水能開發利用率最高，但由於左右岸均為階地，並且階地寬度大，左岸還發育一大型滑坡，樞紐布置和施工導流布置條件差，不適宜選為壩址。

2）金河庫尾向上游500～1 120 m（距已建金河大壩上游約5.0 km處）範圍內河段，以距離金河庫尾900 m為中心，長約400 m範圍內河床覆蓋層厚1～2 m，局部河段基岩裸露；右岸山體基岩裸露，上、下游約150 m處各發育有Ⅱ級階地；左岸發育3級階地，Ⅰ級階地為基座階地，寬約25 m，前緣基岩陡崖高出河水面18～20 m；Ⅱ級階地寬約220 m，高出Ⅰ級階地20～25 m；Ⅲ級階地高出Ⅱ級階地30～40 m；Ⅱ級階地下伏埋藏谷（古河道）。基岩為弱風化侏羅系下統查朗嘎組砂岩、泥質砂岩。該河段河床、右岸適宜建混凝土重力壩，左岸適合建土石壩，由於天然河道水面寬度不足50 m，不適宜分期導流，適合導流洞導流，並且右岸岩石出露長度約300 m，具備導流洞進出口的布置條件，同時該處河段距離金河大壩庫尾較近，水能開發利用率較高，因此此河段可選做代表性壩址。

此壩址壩下470 m處左岸山坡發育一古滑坡，滑體總體產狀：走向N18°W，傾向SW，滑體表面坡度40°～45°，後緣見有高30～50 m陡坎，前緣高程3 270 m，後緣高程3 600 m以上。滑坡體最大長度370 m，最大寬度480 m，滑床總面積16× 104m2，平均厚度約20 m，估算總體積320×104m3。滑體由碎石土組成，原岩為白雲岩。滑體高速下滑沖至右岸階地後緣形成地滑堆積體，現今整體穩定。

由於俄洛橋斷裂的分支斷裂通過該地段，在斷層擠壓作用下，三疊繫上統波里拉組（T3b）白雲岩發生破碎，抗風化能力降低，風化作用加劇。河流在該地段急轉彎，左岸為凹岸，凹岸受水流切割坡腳，導致白雲岩岩體沿強風化強卸荷底面高速下滑，形成淺層滑坡。滑坡體由左岸滑衝上了右岸Ⅲ級階地堵塞了河流，最大滑沖距離近1 km，形成時代為Q2晚期至Q3早期，後期地殼上升河流沖蝕、下切將大部分滑坡堆積體帶走，約40×104m3滑坡堆積物殘留在右岸Ⅲ級階地上，左岸高程3 290 m以下殘留有最大自然坡度約30°的少量滑坡堆積物，高程3 290 m以上為滑面圈椅座地形，自然狀態下滑坡範圍的岩土體處於整體穩定狀態。

此壩址壩下470 m處左岸山坡發育的古滑坡體，現今整體穩定。根據現場調查及衛星影像資料，該滑坡體的上游後緣部分近年曾發生過小規模的再次崩滑，由於該處下部緩坡平台較窄，滑坡堆積物近乎直接滑入金河，導致金河近1/3河道被侵佔，估算豐水期造成了上游水位抬高近1 m，對上遊河流影響長度不足百餘米，對河流流態、水文地質條件、岸坡穩定等無明顯影響，對此壩址區水工建築物無影響。

3）距離金河庫尾向上游約1 120～1 900 m範圍內河段，左岸大部分為階地，局部為坡積物；階地發育2級，Ⅰ級階地為基座階地，寬約80 m，前緣陡崖高出河水面約20 m；Ⅱ級階地寬約50～70 m，高出河水面30～40 m；Ⅰ、Ⅱ級階地下發育古河道；坡積物寬度約200 m，主要由級配不良角礫、碎石混合土組成，結構鬆散。右岸為Ⅱ級基座階地，寬110～200 m，高出河水面30～40 m，Ⅱ級階地下發育古河道。由於該河段兩岸為階地，階地寬度很大，河床比較窄，如果修建水工建築物只能修建土石壩，採用引水式廠房，引水洞進出口布置在階地上，進出口布置困難。天然河道水面寬度不足50 m，如果採用分期導流方案，導流明渠布置在左岸或右岸階地上，開挖量巨大不經濟，如果採用導流洞導流，左右岸均發育有階地，不具備導流洞進出口布置條件，因此該段河道不適宜選擇壩址。

4）距離金河庫尾1 900～2 200 m範圍河段左岸基岩裸露，山坡坡度約35°～45°，上下游各發育有Ⅱ級階地，下游Ⅱ級階地下伏古河道。右岸共發育有2級階地，Ⅰ級階地局部為基座階地，寬約30 m，前緣陡崖高出河水面約30 m，Ⅰ級階地下伏古河道；Ⅱ級階地寬30～80 m，高出Ⅰ級階地約15 m。該段河道左岸基岩裸露，右岸發育階地，階地最大寬度約110 m，高出河水面最大高度約45 m，如果修建水工建築物可布置混凝土重力壩，但右岸重力壩處階地開挖量巨大，河床布置溢流壩，右岸階地處布置壩後式廠房，廠房處階地開挖量也巨大。由於天然河道水面寬度不足50 m，如果採用分期導流方案，導流明渠布置在右岸階地上，開挖量巨大不經濟，如果採用導流洞導流，導流洞只能布置在左岸，由於壩高大於60 m，導流洞進出口距離需要300 m左右，並且左岸岩石出露長度很短，導流洞進出口均在上下游Ⅱ級階地出露，不具備導流洞進出口布置條件。同時該河段基岩為侏羅系中統土拖組粘土岩夾砂岩，區域性斷裂—俄洛橋斷裂（吉塘斷裂）的一條分支在該部位通過，出露寬40～50 m，壩體建基條件差。從水資源利用程度上，該段河道距離金河大壩庫尾較遠，水能開發利用率偏低。綜上所述，該段河道不適宜選擇壩址。

5）距離金河庫尾約2 200 m以上的河段兩岸發育多級階地，階地上部為農田和村莊，階地下發育古河道，規模巨大。由於該河段兩岸發育多級階地，河床比較窄，如果修建水工建築物只能建土石壩，採用引水式廠房，引水洞進出口布置在階地上，布置困難。天然河道水面寬度不足50 m，如果採用分期導流方案，導流明渠布置在左岸或右岸階地上，開挖量巨大不經濟，如果採用導流洞導流，左右岸均發育有階地，不具備導流洞進出口布置條件，同時該段河道距離金河大壩庫尾較遠，水能開發利用率較低，因此該段河道不適宜選擇壩址。

由以上分析可以看出，只有金河庫尾向上游500～1 120 m範圍內，距離金河電站庫尾約900 m處（距離金河大壩約5.0 km）可選定為壩址。

距離金河電站庫尾約900 m處（距離金河大壩約5.0 km）河段，右岸基岩裸露，河床覆蓋層較薄基岩多裸露，左岸為基座階地，且有古河道穿過，覆蓋層較厚。河床及右岸可布置混凝土壩，左岸可布置當地材料壩，採用壩後式廠房布置方案。其它河段樞紐布置困難，並且開挖量巨大。因此從樞紐布置方面來看，該處河段優於其它河段。

3 導流布置

距離金河電站庫尾約900 m處（距已建金河大壩上游約5.0 km處）河段，右岸基岩裸露，基岩順河道長度300 m左右，施工導流採用導流洞導流。其它河段如果採用分期導流，導流明渠布置在階地上，開挖量巨大不經濟，如果採用導流洞導流，導流洞進出口均布置在階地上，不具備導流洞進出口布置條件。因此從導流布置上看，該處河段優於其它河段。

從地形地質條件、樞紐布置、導流布置方面來看，其它河段均不具備樞紐布置的條件，只有距離金河電站庫尾約900 m處（距已建金河大壩上游約5.0 km處）河段具備建混凝土壩及土石壩的地形地質條件，也有利於水工建築物的布置，同時又具備施工導流條件，水能開發利用率較高，該處選定為壩址。

壩址選擇是水利樞紐設計中至關重要的課題，選擇合適的壩址不僅可以節約投資，還可以降低樞紐布置的難度，對整個工程的設計、施工及運行都將產生深遠的影響，瓦托水電站工程可供選擇的壩址範圍較小，經過現場踏勘及謹慎的分析論證，最終選定的壩址位於昌都市卡若區列巴村金河下游約2.5 km處，在已建金河大壩上游約5.0 km處。

［中圖分類號］TV22

［文獻標識碼］B

［文章編號］1002—0624（2017）08—0003—02

［收稿日期] 2017-03-20