第1章　概述

1.1　工程概况

卡基娃水电站系木里河干流（上通坝—阿布地）河段“一库六级”（自上而下依次为上通坝、卡基娃、沙湾、俄公堡、固增及立洲水电站）开发方案中的第二级水库电站。电站采用混合开发方式，拦河大坝为混凝土面板堆石坝，最大坝高171m，引水隧洞长约6.36km，电站装机容量440MW。水库正常蓄水位为2850.00m，相应库容3.583亿m3；死水位2800.00m，相应死库容0.777亿m3；校核洪水位2852.20m，相应总库容3.745亿m3，具有年调节能力。

工程除发电和生态用水外无其他综合利用要求。

1.1.1　地理位置及交通条件

卡基娃水电站位于四川省木里县唐央乡，电站地处高山峡谷，远离人口稠密和交通发达地区，对外交通现有条件较差。坝址距木里县城约178km，距西昌市约424km。靠近电站工程区的对外交通运输线路主要有国道G108线、省道S306线、省道S216线、省道S307线和成（都）昆（明）铁路。

现有对外交通公路全长约405km，其线路可分为三段：①省道S307西昌—盐源—梅雨，全长约156km，以三级公路为主，局部为二级或四级公路；②省道S216梅雨—下麦地—木里—茶布朗，全长约249km，其中梅雨至木里县城约90km，为四级公路，木里县城至茶布朗为等外级公路，全长约159km；③茶布朗—工程区全长约19km。

永久对外交通公路全长约359km，其线路为：下麦地以前利用现有省道S307（西昌—盐源—梅雨，全长156km）和省道S216（梅雨—下麦地，全长约63km）。下麦地至工程区为新建道路，里程约140km，采用四级公路标准，路基宽度7.0m，桥涵设计荷载为挂-120，隧道设计限界为7.5m×5.0m，现正施工，工程区内路段已基本具备通车条件，全线于2009年上半年完建。

1.1.2　枢纽建筑布置及主要工程量

本工程枢纽建筑物由混凝土面板堆石坝、放空洞、1号泄洪洞、2号泄洪洞和引水发电系统等建筑物组成。放空洞以龙抬头方式与导流洞结合，1号泄洪洞通过竖井后采用平面交叉方式与导流洞结合。

1.混凝土面板堆石坝

面板坝坝顶高程2856.00m，河床段趾板建基面高程2685.00m，最大坝高171m，坝顶宽11m，坝顶长323m，大坝立面宽高比为1.88∶1，上游坝坡1∶1.4，下游坝坡设置三级5m宽马道，第一台马道以上坝坡为1∶1.5，其下两台马道间坝坡均为1∶1.4，综合坝坡1∶1.496。下游坝脚设置压重区，顶高程2710.00m，压重区顶宽30m，2710.00m高程以下坝坡1∶2。大坝自上游至下游依次为弃渣压重区、黏土铺盖区、垫层区、过渡区、主堆石区、次堆石区、大块石护坡、下游压重区。垫层料区水平厚度4m，过渡料区自上而下水平厚度由6m渐变至11m。

2.放空洞

放空洞布置于左岸，为有压接无压洞，后段采用龙抬头方式与导流洞结合。进口位于左坝肩附近，进口高程2730.00m。有压段长201.958m，开挖断面为城门洞形，开挖断面尺寸4.7m（宽）×4.7m（高），衬砌断面为圆形，洞径3.5m，末端设置闸门竖井，竖井内设平板事故门和工作门各一道，孔口尺寸分别为2.5m×3.5m（宽×高）和2.5m×2.8m（宽×高），闸门底板高程2728.00m。闸门竖井顶高程2856.00m，竖井开挖尺寸为12.0m×7.8m×130m（长×宽×高）。闸门竖井后为无压洞龙抬头段，末端与导流洞相接，龙抬头段水平投影总长115m，采用城门洞形断面，洞宽3.5m，洞高6～5.07m。洞室采用钢筋混凝土衬砌，有压段衬厚0.5m，龙抬头段衬厚0.6m，洞顶拱进行回填灌浆，洞周进行固结灌浆。

3.1号泄洪洞

1号泄洪洞布置于左岸，为竖井旋流非常泄洪洞，通过竖井后采用平面交叉方式与导流洞结合，由进水口、明流上平洞段、涡室、涡井、涡井出口压坡段和明流下平洞段组成。

进水口采用开敞式，堰闸段长20m，堰高5m，堰顶高程2844.00m，进口设弧形工作闸门一道，孔口宽8m。明流上平段长约83.15m，洞宽由8m渐变为3.82m，洞高由10m渐变为15m。

涡室底高程2820.00m，穹顶顶高程为2852.00m，总高为32m。在高程2820.00m与2806.00m之间为涡室与涡井间渐变段。涡井直径为7m，涡井底板高程2690.00m，总高为116m，其中底部10m为水垫塘。

明流下平洞段前设置压坡段，压坡段总长41.5m，采用矩形断面，宽均为5m，洞高由10.54m渐变至4.0m。

明流下平洞段总长295.464m，采用平面交叉方式与导流洞结合，改建段长112.095m，断面尺寸为5m（宽）×7m（高），后段长183.369m为与导流洞结合段，断面尺寸为7.5m（宽）×9m（高），出洞点底板高程2695.00m。

1号泄洪洞洞室全线采用钢筋混凝土衬砌，明流上平洞段衬厚0.8m，涡室及涡井衬厚1m，明流下平洞段衬厚0.6m。

4.2号泄洪洞

2号泄洪洞布置于右岸，洞室全长约600.676m，为有压接无压泄洪洞，由进水口、有压洞段、工作闸门室、无压洞段、明槽扩散段和消力池段组成。

进水口采用岸塔式，布置于则窝沟下游侧沟口附近，与电站进水口并排布置。进水口底板高程2795.00m，塔顶高程2856.00m，塔高61m，塔体顺水流向长25m，垂直水流向宽15m。

有压洞内径8.5m，总长约318.735m，末端设工作闸门室，室内设弧形工作闸门，闸门孔口尺寸7m（宽）×6.5m（高）。闸室长22m，顶部设交通洞，交通洞总长约115m。无压洞段总长281.941m（水平投影长），由渥奇曲线段、斜井段、反弧段和下平段组成，断面尺寸8m（宽）×11m（高）。2号泄洪洞全线采用钢筋混凝土衬砌，衬厚均为0.8m，洞顶拱进行回填灌浆，对Ⅳ、Ⅴ类围岩洞段洞周进行固结灌浆。

消力池布置于右岸下游的缓坡阶地上，消力池前设置扩散段，长度约113.805m，宽度由8m扩散到35m，消力池规模采用110m（长）×35m（宽），消力池底板高程2682.00m，下游海漫高程2692.00m。

5.电站进水口

电站进水口采用岸塔式，平行布置于2号泄洪洞进水口右侧，中心线相距35m。塔体顺水流向长30m，垂直水流向宽17m（闸室段）/27m（拦污栅段），进水口底板高程2783.00m，建基面高程2779.00m，塔顶高程2856.00m，塔体高77m。

6.引水隧洞

引水隧洞全长约6.36km，进水口底板顶高程2783.00m，至调压室处底板高程降为2755.00m，纵坡4.4‰，为有压隧洞，断面型式为圆形，直径为8.2m。全线采用钢筋混凝土衬砌，Ⅲ类围岩、Ⅳ类围岩和Ⅴ类围岩洞段衬砌厚度分别为30cm、60cm和80cm。全线洞顶拱120°范围内进行回填灌浆，Ⅳ、Ⅴ类围岩洞段周边进行固结灌浆。

7.调压井

调压井采用露天阻抗式，由井筒、阻抗孔等组成。井筒底板顶高程2763.60m，井口顶高程2898.00m，井筒高134.4m，内径18.2m，井筒开挖直径21.2m。井内设置一孔平板闸门作为压力管道的检修设施，闸门槽兼作阻抗孔口，孔口尺寸5.3m×6.6m（宽×高）。井筒采用钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度为1.50m，井周进行固结灌浆。

8.压力管道

压力管道为地下埋藏式，采用一条主管经两级三个对称Y形岔管向四台机组供水的联合供水布置方式，主管全长552.804m。上平段长70m，中心高程2758.30m；上斜段（含上、下弯管）长139.229m，倾角60°；中平段长174.360m，中心高程2654.00m；下斜段（含上、下弯管）长126.528m，倾角60°；下平段主管长42.687m，中心高程2560.70m；主管总长552.804m。下平段末端由对称Y形岔管分接两条次主管，两条次主管总长约102.93m，每条次主管对称分接两条支管，四条支管总长约192.96m。压力管道全线采用钢板衬护，主管内径6.6m，次主管内径4.5m，支管内径3.0m。

9.厂区枢纽建筑物

发电厂房位于瓦郎沟沟口上游约1.9km处，为地面厂房，厂区枢纽主要由主厂房、副厂房及GIS楼和尾水建筑物等组成。

主机间与安装间平行于河流呈一字形布置。安装间布置于主机间下游侧，500kV GIS楼和220kV GIS楼分别布置于主机间前后侧，副厂房布置于安装间后侧。主厂房总长90.42m，其中主机间长65.90m，安装间长24.50m；主机间宽22.50m，高43.20m；安装间宽22.50m，高26.00m。主机间内安装四台单机容量为110MW的立轴混流式水轮发电机组，机组安装高程2560.70m。

尾水建筑物包括尾水洞、尾水闸墩和尾水渠三部分。尾水闸设于尾水洞出口，上部尾水平台高程2576.00m。

工程导流及主体工程主要工程量见表1.1。

1.1.3　施工布置条件

本工程采用混合式开发，引水发电系统布置于木里河右岸，坝址至厂房公路里程约10km。坝址位于唐央乡则窝沟下游约300m处，坝址区呈深切略微不对称V形峡谷地貌，峡谷系数（宽高比）约1.8，左岸坝址下游分布有卡基娃滑坡。工程区域内可供施工布置的场地较少，仅零星分布的河滩地、一级阶地等少量缓坡地带可供布置生产、生活设施，施工战线长，施工总布置难度较大，选择余地较小。坝址上游右岸有则窝沟、厂区下游右岸瓦郎沟，可作为弃渣场地。本工程地处高山峡谷，两岸地形陡峭，且左岸下游发育有卡基娃滑坡，场地有限，施工布置条件较差。

1.1.4　料源

工程区内碎石土料丰富，分布有亚地、唐央碎石等土料场，各个土料场质量均不能满足固壁土料要求，需外购商业膨润土。石料主要有陈昌沟和普尔（包括左、右两岸）料场，储量和质量均满足筑坝要求。工程区域内天然砂砾石料缺乏，混凝土采用人工骨料，经人工骨料碱活性检验，变质石英砂岩具有潜在碱硅酸反应活性。

1.1.5　建材及水电供应

目前沙湾电站至盐源城东变有一回220kV架设线路降压为35kV运行，该线路初期作为沙湾电站的施工用电，拟在沙湾电站附近修建一座220kV变电站作为施工用电专用变，将沙湾—盐源线路接入该变电站，木里河梯级电站的施工电源均从沙湾中心施工变电站引接，在沙湾水电站投产前由盐源开关站提供电源，沙湾电站投产后由沙湾水电站提供电源。

规划新建35kV上通坝施工变、110kV卡基娃施工变，从上通坝施工变架设一回35kV线路至卡基娃施工变，长度为30km，从卡基娃施工变架设一回110kV线路至沙湾中心施工变，长度为30km。规划新建35kV俄公堡施工变以及110kV立洲施工变，从俄公堡施工变架设一回35kV线路至沙湾中心施工变，长度为20km，从立洲施工变架设一回110kV线路至沙湾中心施工变，长度为87km。

木里河河水不宜作为生活用水，但可直接用于施工生产。瓦郎沟、则窝沟水质优良，可作为生活用水水源。

成都、峨眉方向大宗物资水泥、钢筋、钢材可采用铁路、公路联运方式，木里或西昌市采购的油料、木材、火工材料可采用公路运输方式。铁路、公路联运方式由供应地起经铁路运输至设置在成昆铁路西昌南站暂储，再经公路运输至电站工区；公路运输方式从生产厂家直接通过公路运输至电站工区。机电设备（除电机转子中心体外）及金属结构由厂家通过铁路运至经九火车站，再转公路运至工地。