东江水电站设计开题报告

东江水电站设计开题报告

学生：周魁2011401413 指导老师：彭辉老师 三峡大学水利与环境学院

1.工程概况

1.1地位以及自然条件

东江水电站

Dongjiang Hydroelectric Power Station

中国80年代湖南省内最大的水电站。装机容量50万kW ，并兼有防洪、航运、养殖和工业供水等综合效益。位于资兴县罗霄山脉西麓湘江支流耒水上，地理坐标：东经11310'︒—11350'︒，北纬2530'︒—2555'︒。峡谷两岸山高大于500米，岸坡4550︒-︒，两岸对称，呈典型“V ”型河谷，高程285m 以下。河谷宽高比约为2：1，基岩坚硬完整，地形地质条件较优越。常水位时水面宽20—40米，水深1—3米，水下覆盖有砂卵石夹块石。厚2.5—4.65米。岸坡基石裸露，冲沟发育，岩石受节理裂隙切割。崩溃岩石形成摊险激流。距资兴市10km 。坝址上游控制流域面积4719平方公里,多年平均流量144 立方米/秒。上游盛产木材，有钨、铁矿藏。河谷呈"V"形，两岸山势雄伟,植被茂密。基岩为坚硬致密的花岗岩，地质构造简单，是一优良水电开发地址。主要送往来阳和衡阳两地。

坝址区气候温和，多年平均气温17.3C ︒。最高气温42C ︒，最低气温—10C ︒。坝址以上多年平均降水量1607毫米，雨量多集中在春夏之交，历年平均风速为2m/s ，历年最大风速为25m/s 。

坝址上游为中高山峡谷区，盛产木材，坝址中下游属低山丘陵和丘陵盆地区，是湖南产粮区之一，有我国南北交通大动脉京广铁路通过，主要城镇有衡阳、长沙等市。

水电站距郴州市约45公里，有公路相接，坝址右岸有新修铁路15公里与京广铁路的许一三支线木根桥车站通接，对外交通方便。坝址以下17公里有鲤鱼

江火电厂，现在装机22.4万千瓦，是本电站施工的主要电源。

1.2功能

电站枢纽主要由混凝土双曲拱坝、两岸潜孔滑雪式溢洪道各一座、左岸放空兼泄洪洞一条、右岸泄洪洞一条、过木道一条和坝后式厂房等组成。坝高157m，是20世纪80年代中国大陆上最高的混凝土双曲薄拱坝。坝内装设有自动安全监测系统。它的建成标志中国拱坝建设进入成熟时期。

水库正常蓄水位285m，总库容81.2亿立方米，具有多年调节性能。泄洪建筑物采用较新颖的窄缝挑流消能方式。发电厂房位于坝下游，长106m、宽23m、高55.1m，安装单机容量12.5万kW水轮机组4台,总装机50万kW，是耒水干流上13个梯级水电站中库容和装机容量最大的主导电站。电站担负华中电网中补偿调节及调峰，对提高电网的质量有重要的作用；联合运行时，保证出力提高至30万kW。水库的调蓄功能在一般年份可免除下游3.0万亩农田的洪涝灾害，并使京广铁路灶市段的防洪标准提高至100年一遇水平；库区回水长160km，可发展航运。下游9km峡谷出口处建有小东江水电站，形成反调节水库,可保证泄放不小于30立方米/秒的流量时，下游永兴至耒阳段的航运得到改善。

坝址处呈“V”形河谷，两岸对称，宽高比2∶1。常水位时，河面宽20～40m，一般水深1～3m。河床沙砾石覆盖厚度3～5m。基岩主要为燕山期花岗岩，岩性致密、坚硬均一，主要断层有F3，主要裂隙有K6，坝址基本地震烈度7度，设计裂度8度。

坝址以上流域面积4719平方公里，多年平均流量144立方米/秒，实测最大洪水流量5310立方米/秒，调查历史最大洪水流量8400立方米/秒。大坝按千年一遇设计，洪峰流量13900立方米/秒，相应库水位289m；万年一遇加20%校核，洪峰流量24100立方米/秒，相应库水位293.4m，总库容91.5亿立方米。正常蓄水位285m，相应库容81.2亿立方米，死水位237m，调节库容56.7亿立方米，属多年调节水库。水库面积160平方公里。共迁移人口49100人，淹没耕地3824公顷。

1.3电站枢纽

东江水电站主要由混凝土双曲拱坝、两岸潜孔滑雪式溢洪道各一座、左岸放空兼泄洪洞一条、右岸泄洪洞一条、过木道一条和坝后式厂房等组成。坝高157m，

水库特性表

1.5工程施工

东江水电站工程土石方总开挖量423万立方米，其中主体工程137万立方米；混凝土浇筑171万立方米，其中主体工程146万立方米；钢材10万t。

初期导流采用枯水期隧洞导流、汛期围堰过水方式。导流标准为20年一遇流量1760立方米/秒。导流隧洞为城门式，高13m、宽11m，包括上、下游明渠全长636m。上、下游围堰为混凝土围堰，高度分别33.8m和15.5m，共浇混凝土5.1万立方米。后期采用导流洞与放空洞导流、坝身不过水的方式。

大坝混凝土浇筑采用2台20t辐射式缆机配6立方米吊罐吊运入仓，1台10t 平移式缆机作辅助吊运。后期采用了振捣车振捣。共布置有3个混凝土拌和系统。混凝土为四级配，水灰比一般在0.5以下，掺用减水剂。大坝不设纵缝，薄层通仓浇筑。层厚为基础部位1m，其余2m。温度控制措施包括骨料预冷、埋设水管及仓面喷雾等措施。机口温度控制到10℃左右。初期混凝土浇筑时，出现了108条裂缝，其中1/4是贯穿性的，采用多种措施进行了处理。

坝基帷幕灌浆共4.5万米，固结灌浆4.2万秒。由于F3断层对坝体应力影响不大，未作专门处理。K6裂隙斜切左岸坝基，影响拱坝应力和拱座稳定，并构成上下游的渗漏通道，采用在裂隙面深孔灌浆处理。

1.6采用的新技术

坝基开挖采用三面预裂爆破技术；混凝土表面保护采用保温被和双层气垫塑料薄膜。保温被是粒状聚苯乙烯泡沫塑料装入编织袋内缝制而成，由插筋挂贴在横缝或上下游立面上。

双层气垫塑料薄膜是由2层带气泡的塑料薄膜重叠而成，预先粘贴在模板上，或在拆模后立即贴到混凝土表面。

2.东江水电站设计的目的和意义

2.1课题意义

用工程实例作为毕业设计可以使我们将过去在学校所学的书本知识运用到实际工程中去，完成从理论学习研究到解决实际工程问题的第一步，是检验学生学习成效、获得学校及社会认可的一种有效形式。完完整整地做完一个工程项目，可以使学生对大学所学知识全面、系统的回顾和总结，为今后工作打下坚实的理论基础，通过体验从理论知识到工程成果转化的过程，提高了实际的动手能力，使我们今后能更快地适应我们的从事的工作。

2.2课题目的

本设计课题是以东江电站工程为设计背景，根据所提供的工程概况和初步设计资料，按照设计规范和相关要求，完成电站总体布置，包括引水系统、厂房枢纽、基础等机构型式的选择，水力计算，电站设计，支承机构设计，基础设计，细部构造设计。

与水工、施工及监理专业联系紧密；通过毕业设计课题的开展，提高同学们的动手能力和独立思考能力以及查阅科技文献的能力；培养同学们的科学研究素质。

3.东江水电站设计的具体内容、步骤