水布垭水电站

3、电站厂房
右岸地下电站为引水式。电站建 筑物包括：引水渠、进水口、引水 隧洞、主厂房、安装场、母线洞、 右岸地下尾水洞、尾水平台、尾水 渠、500KV变电所、交通洞、通风 洞和厂外排水洞等。引水隧洞采用 一机一洞，平均洞长387.9m，圆形 断面内径为8.5～6.9m；地下厂房尺 寸为165.5m×21.5m×51.47m（长 ×宽×高），安装高程189.0m；尾 水洞亦采用一机一洞，平均洞长 313.18m，圆形断面内径为11.5m。
1、混凝土面板堆石坝与心 墙堆石坝两种坝型的比选研 究。
大坝和挤压边墙施工
国外已有多座200m－300m左右的心墙堆石 坝建设经验，在中国建设227m的高心墙堆石坝 还属首次，通过大量的筑坝材料室内试验，现场 碾压试验以及坝体应力应变，水力劈裂和渗流控 制等分析研究论证，在采取适当工程措施后技术 上是可行的。 混凝土面板堆石坝在国内均有较快发展，但 要修建当今世界最高的233m的砼面板堆石坝具 有一定的难度，通过筑坝材料特性，堆石体变形 控制，坝体应力应变分析，面板砼的防裂与耐久 性，周边缝的止水材料和结构型式等研究表明， 在采取适当的工程措施后技术上是可行的。
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水布垭大坝溢洪道泄槽下游立视
混凝土面板施工
水布垭大坝下游坝面
混凝土面板水下检查
2、溢洪道
（1）引水渠。引水渠底高程350.0m，底宽90.0m，轴线长 890.32m。引水渠横断面为复式，两侧边坡坡比为：覆盖层1:1.5， 上部龙潭组页岩为1:1.0，每15m高设一级宽3.0m的马道；下部茅 口组灰岩为直立式，每15m高设一级宽4.5m的马道。
已建成的水布垭堆石面板坝
截流合拢
堆石坝坝体填筑施工
水布垭水电站首次泄洪
三、技术问题专题研究
水布垭水利枢纽两岸地形陡峻，库首近坝地段 及坝区环境地质问题比较复杂，坝址区环境地 质条件较差，有较多的危岩体广泛分布，在这 种地形地质条件下，修建230多米高的大坝，长 江委设计院进行了多项专 题技术问题研究，主要有：
（2）控制段。控制段由6个溢流坝段 和4个非溢流坝段组成，坝轴线全长 163.0m，坝顶高程407.0m。溢流坝段
设5个孔口尺寸为14.0m×21.8m的表孔， 堰顶高程378.2m。每个表孔均设有平板 检修闸门槽和弧形工作门各一道，平板 检修门由坝顶门机操作，弧形工作门由 设在闸墩下游侧的液压启闭机操作。溢 流坝段从上游至下游分别布置有：防浪 墙、人行道、坝顶公路、门机轨道、电 缆廊道、启闭机房等。为满足溢流坝段 （3～8号）坝基131号剪切带深层抗滑 稳定要求，每个坝段坝基下均设两个 3.0m×3.5m的阻滑桩，阻滑桩桩深26m。
水布垭水电站工程概况
中国三峡集团公司
内容提要：---一、工程概况 二、主要建筑物 三、技术问题专题研究 四、水布垭水电站修建历程 四
、水布垭水电站 - 修建历程 四、水布垭水电站 - 修建历程 四四
一、工程概况
水布垭水利枢纽坝址位于巴东县境内，上距恩施市117km，下距隔河岩水利枢 纽92km，是清江梯级开发的龙头枢纽。水库正常蓄水位400m，相应库容43.12亿 立方米，总库容45.8亿立方米，装机容量184万千瓦(4×46万千瓦)，是以发电、 防洪、航运为主，并兼顾其他的水利枢纽工程。据初步测算，水布垭水电站投 产后，将显著增加清江下游已建隔河岩和高坝洲两座电站的调峰调频能力，届 时清江流域的3座电站（水布垭、隔河岩、高坝洲）将可承担华中电网10%左右 的调峰任务，清江流域成为华 中电网清洁、可靠的调峰调频电源基地。其
GIS室
定子吊装
引水式地下电站， 布置于坝址NE30° 河段的右岸山体内， 电站安装4台混流式 水轮发电机组，单机 容量460MW，总装 机容量1840MW。保 证出力312MW，多 年平均发电量39.85 亿kW· h。工程总投资 为123.9694亿元。
水布垭引水式地下电站 水布垭水电站发电庆典
混凝土面板浇筑
大坝填筑量包括上游铺盖在内共1526万 立方米。面板厚0.3m－1.1m，受压区面板宽 16.0m，受拉区宽8.0m，面板面积13.84万平 方米。趾板采用坝前设标准板，下接防渗板 的结构型式，标准板宽6m－8m，厚0.6m－ 1.2m。防渗板宽4m－12m，趾板与基岩间设 有锚筋联接。周边缝结构在高程275m以下采 用底、中、顶三道止水，高程275m以上取消 中部止水，设底、顶两道止水；面板垂直缝 设有底、顶两道止水
水库是长江中下游防洪体系的重要组成部分， 水布垭水库预留的5亿立方米防洪库容与隔河 岩水库已预留的5亿立方米防洪库容联合调度 运行，可有效减轻荆江河段的防洪压力，提高 长江中下游地区的防洪标准。 水布垭水利枢纽工程为一等大型水利水电工 程。主体建筑物有：混凝土面板堆石坝、河岸 式溢洪道、右岸地下式电站厂房和放空洞等。
3、软岩成洞问题 由于坝型为当地材料坝，故地下洞室相对较多， 坝址区岩体中的软层甚多，如泥盆系写经寺组，二 迭系马鞍组与栖霞组─极薄层含泥质生物碎屑灰岩、 泥岩、泥灰岩及页岩等均属软岩。软岩大多遭受了 不同程度的剪切破坏，工程性状较差，加之产状平 缓，软岩成洞问题突出。 4、志留系强风化页岩作为防渗材料的问题 志留系砂页岩具有明显的垂直风化分带性，风化 程度划分为全风化带，强风化上带、下带、弱风化 及微风化带。经研究全风化带可直接作为防渗材料 上坝，而强风化下带及弱、微风化带不能作为防渗 材料。
2、滑坡治理 库首近坝地段大坝上游河段9km范围内分布 有18个滑坡组成的滑坡群体，总方量8342万立 方米，5个危岩体总方量357万 立方米，1个稳 定性差的斜坡，方量为385万立方米。坝后滑 坡，在大坝下游分布有大岩淌、马岩湾、台子 上、古树包四个大滑坡，设计研究分别采用开 挖减载，地下地表排水，前缘护坡、抗滑支挡 等措施。右岸峡口马崖高陡自然边坡，坡高达 360余米，岩性为上硬下软，且上部硬岩中还 夹有多层软弱夹层，处理措施为卸荷开挖，边 坡锚固，坡面喷护，排水坡脚护岸等。
5、消能型式研究
溢洪道下游消能区位于坝址峡谷出口大崖沱 深潭，左有大岩淌滑坡，右有马崖高陡边坡和 马岩湾滑坡，河床岩层主要是泥盆系上统写经 寺组和志留系砂页岩，抗冲能力低，而本工程 泄洪量大，万年一遇时最大下泄流量达18280 立方米/秒，相应单宽流量为181 立方米/秒，汛 期水头在171m-180m以上，经计算、试验、分 析综合考虑，最后选择分区陡槽接窄缝式排坎 消能方案，消能区保护采用防淘墙方案。
主要工程量:
土石方开挖2516.5万m3，大坝填筑(包括上游铺盖)1526万m3,混 凝土158.1万m3，钢筋6.42万t，固结灌浆26.2万m，帷幕灌浆39.2万 m2，金属结构制作与安装10760t。
经济指标:
按1998年价格水平测算，工程静态总投资88亿元，动态总投资 123.969亿元。水布垭水电站投产期上网电价经测算为0.38元/kW· h 。如果把清江梯级3个电站捆在一起联合测算，则还贷期上网电价 0.37元/kW· h;水布垭水电站工程由湖北省清江水电投资公司和华中 电力集团投资合建，投资比例为各50%，由湖北清江水电开发有限 责任公司负责工程建设。
四、水布垭水电站 - 修建历程
（1）2002年2月水布垭工程批准开工； （2）2002年10月实现工程截流； （3）2003年2月大坝开始填筑施工； （4）2006年10月导流洞下闸蓄水，大坝全断面填筑至405.1m 高程； （5）2007年5月三期面板垂直缝表面止水安装施工全部完成； （6）2007年7月第一台机组发电； （7）2008年7月四台机组全部投产。至2010年，主体工程已基 本完工，完成大坝及溢洪道单项工程竣工验收。 （8）截至2010年5月，水布垭工程完成投资114.27亿元，占概 算投资的92%。
施工中的水布垭电站
（3）泄槽段。泄槽段轴线呈直线，泄槽底板纵坡由一坡度 i=0.1584的斜坡段，上接溢流坝的反弧段，下接 y=0.1584x+0.0046x2的抛物线段，再接1:1.2的陡坡段组成。泄 槽总宽度92m，由纵向隔墙将泄槽分为5个区，即5个表孔各成一 区，总泄洪宽度80m，隔墙宽3m。挑流鼻坎采用阶梯式窄缝挑 坎，鼻坎长度即收缩段长度30m，收缩比为0.25～0.20。反弧段 半径R=35.0m，挑角-10°。泄槽设3道跌坎式掺气槽。 （4）下游防冲段。下游防冲段采用防淘墙加混凝土护岸的 结构型式。防淘墙墙底最低高程160m，顶高程200m，最大墙高 40m，高程200m以上为混凝土护坡。防淘墙采用钢筋混凝土结 构，墙厚3m，混凝土标号采用R90300号，二级配，在墙体正面 和背面均布有纵横向钢筋。为确保墙体自身的稳定，墙后在高程 178、186、196m设置三排预应力锚索，锚索间距为3.0m，平均 长度40m，单索设计吨位2000KN。
4、放空洞
放空洞布置在右岸地下电站的右侧，主要作用有水 库放空，中、后期导流和施工期向下游供水等。由引 水渠、有压洞（含喇叭口）、事故检修闸门井、工作 闸门室、无压洞、交通洞、通气洞及出口段（含挑流 鼻坎）等组成。有压洞长530.24m，洞径11.0m，有 压洞底板为平底，底高程250.0m。工作闸门室长 25.86m，洞室开挖宽度为22.3～26.16m，长14.3m， 高52.96m，闸室内设一扇孔口尺寸为6.0m×7.0m的 偏心铰式弧形工作门。无压洞段长532.63m，底板坡 度为i=0.2～0.042，洞室净空尺寸为7.2m×12.0m， 为城门洞形。
已建成的水布垭水电站
施工中的水布垭水电站
谢谢大家！
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二、主要建筑物
1、混凝土面板堆石坝
混凝土面板堆石坝最大 坝高233m，为目前世界上 最高的面板坝，坝顶高程 409m，坝轴线长660m，坝 顶宽度12m。坝顶设钢筋混 凝土防浪墙，墙顶高程 410.2m，墙高5.2m。大坝 上游坝坡1:1.4，下游坝面 设置“之”字形马道，马 道宽4.5m，下游综合坝坡 1:1.4。