张 逍，王宝忠

（中水东北勘测设计研究有限责任公司，吉林长春 130021）

1 电站进水口布置情况

蓝筹电站为引水式电站，工程始建于1939年，1942年6月1号机组开始发电，12月2号机组投入运行，1945年日本投降时，电站设备遭到严重破坏。1946年11月1号机组恢复发电，1948年5月2号机组恢复发电。引水发电系统由进水口、引水隧洞、调压井、上蝶阀室、压力钢管和发电厂房组成。电站进水口由上游至下游依次为进口平直段、喇叭口收缩段、检修闸门井段和与引水隧洞相衔接的渐变段，如图1所示。进口平直段长度为10.0 m，宽度为26.0 m，分4孔布置，每孔净宽5.0 m，中墩及边墩厚度均为1.2 m，中间一孔底板高程为336.00 m，其余3孔底板高程为338.00 m，该段布置有固定式倾斜拦污栅，孔口尺寸为5.0 m×7.0 m（宽×高）；喇叭口收缩段长度为20.0 m，利用半径为11.8 m的圆弧曲线和直线段将进水口宽度由26.0 m收缩至6.8 m，并由4孔平顺收缩至2孔，底板高程经半径为4.4 m和10.0 m的圆弧曲线由336.00 m和338.00 m下降至331.60 m；检修闸门井段长度为9.0 m，设有2孔平板检修闸门，孔口尺寸为2.8 m×5.4 m（宽×高）；与引水隧洞相衔接的渐变段长度为8.0 m，由6.8 m×5.4 m（宽×高）的矩形断面渐变为直径为5.4 m的圆形断面，渐变段断面中心高程保持不变，为334.50 m。

2 进水口存在的主要问题

蓝筹电站兴建于伪满时期，运行至今已有70余年，属超期服役工程，通过对电站水工建筑物的现场检查和检测，并与电厂运行工作人员进行沟通了解，水工建筑物普遍处于“带病”运行状态，存在较大的安全隐患，进水口存在的主要问题：进水口闸墩水位变动区表层混凝土剥落，出现蜂窝、麻面。进水口斜式固定拦污栅锈蚀严重；闸门磨损和锈蚀非常严重，水封处漏水，局部产生射流；固定卷扬式启闭机经过多年的运行产生不同程度的锈蚀与磨损，运行安全系数降低，固定卷扬的平台高程不够，闸门、动滑轮及钢丝绳常年泡在水中，闸门无法锁定，不利于检修。此外，启闭机一直启吊闸门，不符合现行规范要求及操作规程。现进水口布置见图1。

图1 现引水发电系统进水口纵剖面图

3 进水口改造设计方案

1）现状进水口拦污栅结构为固定式，由于常年埋置于水下，没有更换和检修维护条件，运行多年，其表面锈蚀严重，严重影响拦污栅结构的强度和耐久性，为消除安全隐患，便于后期的运行维护和管理，将固定式拦污栅改造为活动式拦污栅，为满足活动式拦污栅的安装和运行，在现有进水口闸墩侧增设钢槽，形成拦污栅槽，并在闸墩顶面上新建拦污栅起吊平台。

2）现有进水口底部及水位变动区经长年冲刷、侵蚀、冻融，很多部位表层混凝土剥落，出现蜂窝、麻面。为了消除安全隐患，延长电站使用寿命，对进水口进行修补加固，即在不改变现有进水口结构的基础上对现有混凝土进行补强和修补。具体处理方式：

对于混凝土表面凸凹不平的麻面，首先将表面老化的混凝土进行凿除，露出新鲜混凝土，凿除深度不小于3 cm，然后用环氧砂浆抹平，以此来提高平整度及耐磨性能，处理方法见图2。

图2 混凝土表面处理方法

对于蜂窝狗洞，首先将缺陷部位老化或浇筑不密实的老混凝土进行凿除，凿除范围不小于0.5 m2，深度不小于20 cm，然后浇筑细石混凝土并振捣密实。

3）针对因进水口闸门启闭设备（固定卷扬）平台高程不足而导致启闭机一直启吊闸门，闸门、动滑轮及钢丝绳常年泡在水中，闸门无法锁定，不具备检修条件等问题，将启闭设备由启闭机房内移至启闭机房屋顶。根据闸门起吊要求，将启闭机房顶板进行加固改造，增设现浇混凝土矩形倒置梁，并在顶板上布置新的启闭机房，新启闭机房为轻钢彩板结构。

4 拦污栅起吊平台设计

为满足拦污栅起吊运行条件，在闸墩上修建龙门架起吊平台。由于闸墩混凝土老化严重，通过钻孔固定龙门架方式不牢固。故在闸墩上新浇筑60 cm高混凝土作为龙门架基础，新浇筑基础通过植筋方式与原闸墩有效结合，浇筑时预埋钢板以便后期固定龙门支架。起吊平台为板梁式，板厚20 cm，梁高60 cm，在平台上游面预留漂流物打捞孔，定期打捞拦污栅上游面的漂流物，保证电站正常发电。起吊平台布置见图3。

图3 进水口拦污栅起吊平台布置

5 检修闸门启闭机房设计

为保证闸门可以锁定，利于后期维护把启闭机室抬高至屋顶。现行屋顶混凝土强度不具备放置启闭机条件，应新建闸门起吊平台。首先把旧屋顶凿除，混凝土凿除过程中，为保护原启闭机室混凝土结构，须人工用风镐进行凿除，严禁使用炸药爆破。凿除时应尽量保留墙顶钢筋，以便用于新混凝土浇筑。旧混凝土基面凿除到位后，对基面进行清理、凿毛、去掉松动混凝土或骨料，并用高压水冲洗；对于露出的钢筋应清理干净，去除表层锈蚀和残余混凝土。圈梁及平台板梁整体浇筑，并在顶板上布置新的启闭机房，新启闭机房为轻钢彩板结构。改造后的进水口如图4所示。

图4 改造后引水发电系统进水口纵剖面图

6 结语

在蓝筹电站增效扩容改造工程中，对引水发在蓝筹电站增效扩容改造工程中，对引水发电系统进水口结构混凝土表面缺陷进行修复和补强，把固定式拦污栅改造为活动式拦污栅，将进水口闸门启闭设备由现状启闭机房内移至屋顶等改造设计，对影响发电效益的病态结构进行维修加固和改造，消除了电站安全隐患，保证了电站正常安全运行，为东北地区、乃至国内其他老电站增效扩容改造设计提供了极具价值的参考和借鉴经验，为我国水利水电工程建设事业的发展做出突出的贡献。

电系统进水口结构混凝土表面缺陷进行修复和补强，把固定式拦污栅改造为活动式拦污栅，将进水口闸门启闭设备由现状启闭机房内移至屋顶等改造设计，对影响发电效益的病态结构进行维修加固和改造，消除了电站安全隐患，保证了电站正常安全运行，为东北地区、乃至国内其他老电站增效扩容改造设计提供了极具价值的参考和借鉴经验，为我国水利水电工程建设事业的发展做出突出的贡献。