蒲石河抽水蓄能电站地下厂房布置.pdf

蒲石河抽水蓄能电站地下厂房布置

陈雷1于生波1吕君卓1宋立民1何万成2郑德湘2王辉伟2
（1.中水东北勘测设计研究有限责任公司2.辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司）

[摘要]详细介绍蒲石河抽水蓄能电站地下厂房洞室群系统布置，以及厂房内部具体布置。
[关键词]地下厂房布置蒲石河抽水蓄能电站

蒲石河抽水蓄能电站总装机容量为1200MW，共安装4台单机容量为300MW的机组。电
站厂房为地下式，主副厂房洞室开挖尺寸为165.8×22.7×55.6m（长×宽×高），主变洞
室开挖尺寸为132.6×20.4×24.4m（长×宽×高）。

1．厂房洞室系统布置

厂房洞室系统是一组空间立体交叉的地下洞室群，主要包括主副厂房洞室、主变洞、尾
闸室、交通洞、通风（出渣）洞、主变运输洞、母线洞、高压电缆洞、周边排水廊道及送排
风机洞室等（见图）。
厂房布置以厂房、主变室及尾闸室为核心。三大洞室从上游向下游依次平行布置，厂房
与主变室间岩体厚度为29.8m，主变室与尾闸室间岩体厚度为19.9m。三个洞室的纵轴线方
位均为NW279°50′19″。
厂房洞室与主变洞之间，布置四条母线洞，其轴线与厂房纵轴线垂直，母线洞中心线间
距为24.8m，其间岩体厚度为15.8m。母线洞断面型式为城门洞形，开挖尺寸为29.8×9.0
×12.5m（长×宽×高），衬砌厚度0.5m。
主变运输洞布置在安装间下游靠生产副厂房侧，洞轴线和厂房纵轴线垂直，一端与安装
间相通，另一端与对外交通洞相接，近主变洞处左侧通过主变搬运洞与主变洞相通。主变运
输洞断面型式为城门洞形，根据运输最大件的外形尺寸要求，开挖尺寸为50.0×11.5×9.1m
（长×宽×高）。
交通洞全长约954m，一端通过主变运输洞与厂房安装间相通，另一端为厂区地面出口，
与厂区公路相连。交通洞断面型式为城门洞形，洞内净尺寸为9.5×8.0m（宽×高），分衬
砌段和喷锚段。
通风（出渣）洞始于主副厂房送风机室，全长约808m，地面出口与厂区公路相连。在
距主副厂房送风机室46m处，分叉分别通至主副厂房送风机室及主变通风机室。通风洞断面
型式为城门洞形，分衬砌段和喷锚段。
在主厂房的端部设置排风竖井（PFJ1），排风竖井内径为4.0m，井深约262m；主厂房
及主变洞排风分别通过排风支洞汇至到排风竖井（PFJ1）。尾闸室的排风是利用排风支洞及
排风竖井排至主变洞排风机室内，再通过主变排风支洞汇至主厂房排风竖井（PFJ1）排至地
面。为保证施工期及永久运行通风质量，在副厂房近端部上游侧设置一个直径1.4m的排风
竖井（PFJ2），井深约218m。
高压电缆洞始于主变洞下游墙中部，全长约450m，地面出口位于地面开关站处，通过
地面电缆沟与GIS室相通。洞断面型式为城门洞形，洞内净尺寸为：3.3×3.5m（宽×高）。

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蒲石河抽水蓄能电站地下厂房剖面图

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在厂房洞室及主变洞室周边布置排水廊道及截排水帷幕，排水廊道共分三层设置，上层
排水廊道与厂房拱肩同高程，中层排水廊道与厂房交通洞同高程且与厂房交通洞、主机间及
主变洞均设有连通段，下层排水廊道与厂房主机间下部集水井相通。排水廊道开挖断面型式
为城门洞形，沿廊道设置竖、斜向排水孔，组成截排水帷幕。

2．厂房内部布置

2.1主副厂房
主副厂房洞室从左到右（面向下游尾水）依次为主机间、安装间和副厂房，洞室纵轴线
方位角为NW279°50′19″，开挖总长度为165.8m。
（1）主机间
主机间开挖尺寸为：长104.2m×宽22.7m×高55.6m，机组安装高程为－2.00m，厂房
顶拱开挖高程38.60m，尾水管底部开挖高程-15.50m，发电机层高程为13.20m。蜗壳进水方
式为斜向进水，压力钢管与机组纵轴线呈60°夹角。
中间机组段长度为24.8m，1号机组段与安装间相邻，为边机组段，同层共用，比中间
机组段加长1.0m，长为25.8m。4号机组段为厂房端头边机组段。为满足厂房吊车起吊4号
机组球阀要求，比中间机组段加长4.0m，长为28.8m。
厂房机组纵轴线上游侧净宽度为12.4m，下游侧为厂房各层主要交通通道，净宽度为
8.7m，厂房净宽度为21.1m。厂房吊车梁以上净宽度为24.1m。
主机间共分五层，即发电机层、母线层、水泵水轮机层、蜗壳层、尾水管层。
1）发电机层
发电机层地面高程13.20m，该层设备较少，厂内宽敞明亮。各机组段靠上游边墙处布
置一排机旁盘；为满足蜗壳进口球阀和水泵水轮机顶盖整体垂直运输要求，每个机组段上游
设置1个8.0×6.0m的吊物孔；机组段中央为发电机；每个机组段左侧设通往下面各层的楼
梯；1号机组段和厂房安装间相邻，4号机组段端头设有通往厂房22.20m高程处小桥机躲避
洞的楼梯及通往排水廊道的安