葛洲坝工程关键技术在三峡建设中的应用及发展
长江三峡枢纽工程建设关键技术
长江三峡枢纽工程建设关键技术资料来源：葛洲坝集团科技管理部0引言2020年1月10H,中共中央、国务院在北京人民大会堂隆重举行2019年度国家科学技术奖励大会，对一批重大科学技术成果进行表彰，习近平、李克强、王沪宁、韩正等党和国家领导人出席大会并为获奖代表颁奖。
中国葛洲坝集团有限公司（简称“葛洲坝集团”）作为主力军承建的“长江三峡枢纽工程”获得国家科学技术进步奖特等奖”=葛洲坝集团承建三峡工程建设主要任务及创新成果介绍如下。
1长江三峡枢纽工程介绍长江三峡枢纽工程（简称“三峡工程”）是目前 世界最大水利枢纽工程。
该工程于1993年动工，2008年完工，并开始实施蓄水运行，至今已连续运行12年，运行正常，各项指标达到或优于设计要求，全面发挥了防洪、发电、航运和水资源利用等综合效益，为长江经济带高质量发展提供了基础性保障，有力推动了我国现代化建设。
该工程的设计、建设和运行，面临着复杂的世界级技术难题。
建设者和科技工作者经过数十年的联合攻关，在枢纽总体布置和枢纽工程建设、巨型水轮发电机组国产化、工程运行和生态环境保护、工程管理等方面取得一系列重大技术突破，创造了112项世界之最，拥有934项发明专利，编制了135项《三峡工程质量标准》，有力带动了我国水利水电事业发展。
2葛洲坝集团承担的主要任务三峡工程为一等工程，主要由拦河大坝工程、电站厂房工程、航运工程、茅坪溪防护工程组成。
葛洲坝集团承担了三峡工程65%的建设任务，包括大江截流、大坝厂房、地下电站、机组安装调试、五级船闸、升船机等大部分关键项目，具体任务如下：在土建施工方面：三峡水利枢纽右岸一期工程；茅坪溪防护工程；临时船闸一、二期工程；三峡工程大江截流、二期围堰工程，二期泄洪坝段及厂房坝段主体工程；右岸三期导流明渠截流、围堰工程，右岸三期大坝及厂房主体工程；右岸地下电站工程；升船机工程、船闸完建工程等，约占三峡土建工程总额的65%。
在金属结构安装方面：承担的三峡泄洪及厂房坝段的金属结构制造及机电安装工程，有236道门槽、47扇弧形工作门、53台液压启闭机、57台平面闸门及3台500吨坝顶门机，相当于10个百万级水电站金结安装的总量，并在同一坝段创造了滴水不漏的奇迹。
葛洲坝水利枢纽工程介绍
遵循国家法律法规、行业标准和相关政策，根据流域水情、 电力需求和安全状况等因素进行综合分析，制定合理的调度 计划。
安全管理措施
安全制度
建立完善的安全管理制度和操作 规程，确保工作人员严格遵守， 防止发生安全事故。
安全检查
定期进行设备设施的安全检查， 及时发现和排除安全隐患，确保 工程安全运行。
效益
通过防洪能力的提升，有效减轻了长江中游地区的洪涝灾害损失；发电效益显著 ，为周边地区提供了稳定可靠的电力供应；航运条件的改善促进了长江流域的经 济发展；灌溉水源的提供为周边农田提供了必要的水源保障。
02
葛洲坝水利枢纽工程设 计与建设
工程设计理念与原则
综合利用水资源
葛洲坝水利枢纽工程设计理念强 调水资源的综合利用，包括发电、
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葛洲坝水利枢纽工程 介绍
目录
• 葛洲坝水利枢纽工程概述 • 葛洲坝水利枢纽工程设计与建设 • 葛洲坝水利枢纽工程运行与管理 • 葛洲坝水利枢纽工程对环境的影响与保护 • 葛洲坝水利枢纽工程的经验与启示
01
葛洲坝水利枢纽工程概 述
工程置与重要性
地理位置
位于中国湖北省宜昌市境内，是 长江干流上的重要水利枢纽工程 。
重要性
承担着防洪、发电、航运、灌溉 等重要功能，对保障国家能源安 全、促进区域经济发展具有重要 意义。
工程规模与投资
工程规模
大坝全长2606.5米，最大坝高70米，水库总库容20.78亿立方米，电站装机容 量271.5万千瓦。
投资
工程总投资约48.48亿元人民币。
工程目标与效益
工程目标
提高长江中游防洪标准，保障人民生命财产安全；发电；改善航运条件；为周边 地区提供灌溉水源。
葛洲坝施工方案
葛洲坝施工方案1. 引言葛洲坝是中国三峡工程中的一座重要水利工程，位于长江上游的湖北省宜昌市境内。
葛洲坝工程的主要任务是水电发电和航运改善。
本文档将介绍葛洲坝施工方案的主要内容，包括项目概况、施工流程、关键技术和安全管理等。
2. 项目概况葛洲坝工程位于长江主干河道上，总长度约15.5公里。
工程包含葛洲坝大坝、右岸导流建筑物和左岸发电建筑物。
大坝主体为重力坝，设计坝高约70米，总库容约为14亿立方米。
导流建筑物包括十二门原始水闸和船闸，用于调节水流和航运。
发电建筑物是根据水电发电原理建造的，并装有十六台水轮机组。
3. 施工流程葛洲坝工程的施工流程主要包括以下几个步骤：3.1 前期准备前期准备包括项目规划、资源调配和技术准备等工作。
在项目规划中，需要确定工程的总体布局和施工计划。
资源调配包括人力资源和物资的调配，确保施工所需的各种资源能够按计划供应。
技术准备包括对施工所需的技术进行研究和试验，确保施工过程中能够有效实施。
3.2 基础施工基础施工是指对葛洲坝的基础设施进行建设的过程。
包括对大坝主体结构的建设、导流建筑物的建设以及发电建筑物的建设。
基础施工需要依靠大型机械设备，如挖掘机、起重机等，同时需要严格控制施工质量，确保各项工程达到设计要求。
3.3 导流切换导流切换是指将水流从原通道切换到新建的导流建筑物上。
这是施工过程中最为关键的一步，需要通过合理的水道设计和严密的操作，确保水流切换过程中不会对工程造成影响。
3.4 主体完工主体完工是指葛洲坝工程各个建筑物的主体建设工作全部完成。
这包括大坝主体结构、导流建筑物和发电建筑物等的完成。
主体完工后，需要进行必要的检查和测试，确保各项设施达到安全和设计要求。
3.5 调试运行调试运行是指对葛洲坝各项设施进行调试和试运行的过程。
包括对水轮机组、水闸和船闸等设备的测试和调整，以保证其正常运行。
调试运行过程中需要密切关注各项设备的工作状态，及时发现和解决问题。
3.6 完工验收完工验收是指葛洲坝工程施工全部完成后的验收工作。
三峡工程关键技术及科技创新
三峡工程关键技术及科技创新2006-5-20 来源：本站资料室三峡水利枢纽是开发和治理长江的关键性骨干工程，是世界最大的水利水电工程。
在设计研究和建设过程中需解决一系列关键技术，科技创新贯穿于全过程。
在此过程中，开展全国性科技攻关，在解决一系列关键技术问题中取得了突破，保证了三峡工程顺利实施。
三峡工程的关键技术问题及创新概述如下：一、枢纽总布置及大坝1、根据长江三斗坪河段的地形地质条件，合理布置枢纽建筑物，实现工程主要任务长江洪水量大，需设置众多泄洪设施；电站装机多，共26台；为保障长江黄金水道畅通，设置大型船闸和升船机，通过大量方案比较和试验研究，合理布置枢纽建筑物。
2、为满足枢纽特大泄洪能力要求，合理布置大坝泄洪设施和消能防冲措施三峡枢纽设计泄洪流量6.98万m3/s，校核泄洪流量10.25万m3/s布置了23个深孔、22个表孔；为满足施工期导截流需要，布置了22个导流底孔，泄洪坝段布置了3层孔口。
泄洪孔口水头高，流量大，泥沙多，3层孔口泄洪运行条件复杂，需解决3层孔口不同运行条件下的体形选择和高速水流免空化及泥沙磨蚀问题，以及大坝的复杂结构应力问题。
利用下游水深和基岩完好的特点，采用挑流消能形式。
泄洪区两侧设置导墙，满足电站运行和通航建筑物道口门区的水流流态要求。
3、左右岸坡厂房坝段坝基深层抗滑稳定大坝坝基总体上为坚硬完整的花岗岩，但两岸岸坡坝段坝基岩体存在不利的缓倾角裂隙，最大的连通率达83%，对大坝深层抗滑稳定极为不利，是三峡工程的重大技术问题之一。
经采用特殊勘探手段查明情况，采取了厂坝联合受力、适当降低建基面、相邻坝段连成整体，加强坝基排水等综合措施，保证大坝安全。
4、大坝大孔口应力与配筋优化大坝大孔口主要有泄洪深孔（7m×9m）、电站压力管道进水口（10m×12m）和排漂孔（10m×12m）等，孔口尺寸大、水头高，采取横缝止水后移平压等措施，降低孔口应力，减少钢筋配量，以保证混凝土施工质量。
浅析三峡—葛洲坝水利枢纽快速通道作用的发挥
第17卷 第1期 中 国 水 运 Vol.17 No.1 2017年 1月 China Water Transport January 2017收稿日期：2016-10-13作者简介：杨孝作（1990-），男，侗族，贵州黎平人，三峡通航管理局升船机调度、信号控制、安全监视员，助理工程师。
浅析三峡—葛洲坝水利枢纽快速通道作用的发挥杨孝作，郭 艳，兰毓峰（长江三峡通航管理局，湖北 宜昌 443002）摘 要：本文在三峡升船机（以下简称升船机）、葛洲坝三号船闸（以下简称三号闸）基本概况、功能定位的基础上，分别对升船机发挥三峡枢纽快速通道作用的预期和三号船闸现有通航作用进行了分析，分析表明只有三号船闸与升船机匹配运行才能充分发挥三峡葛洲坝枢纽快速通道作用相关结论并提出了相关建议。
关键词：三峡升船机；快速通道；分流；匹配运行中图分类号：TV697.12 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2017）01-0050-03一、升船机的基本概况及功能定位 1．升船机的基本概况根据设计，三峡升船机通航最大提升高度113m，最小提升高度71.2m。
闸室内停泊条件为：船舶总排水量不超过3,000t；上游最高通航水位：175.0m；上游最低通航水位：145.0m；下游最高通航水位：73.8m；下游最低通航水位：62m；最大通航流量：三峡入库56,700m 3/s。
三峡升船机厢内船舶集泊的最大平面尺度为：长115m，宽17.2m。
2．升船机适配船型三峡升船机承船厢有效尺度（有效长度、有效宽度和水深）：长120m，宽18m，水深3.5m。
三峡升船机适宜船舶尺寸为：单船：84.5m×17.2m×2.65m（排水量3,000t 客货船）船队：109.4m×14m×2.78m（顶推1,500t 货驳船） 可通过船型为：特殊任务船、客船、商品汽车运输船、集装箱船以及符合通过条件的普通干散货船。
三峡水利水电枢纽工程新技术的应用
三峡水利水电枢纽工程新技术的应用三峡水利枢纽工程是一项规模巨大的工程，施工难度大，采用新的技术和新的施工方法，对提高施工质量，加快施工进度具有重要的意义，青云公司在三峡水利水电枢纽工程中紧密结合工程实际，组织开展了新技术的的研究和应用，新技术的应用在三峡工程建设中发挥了较大的作用，具体应用情况如下：1、三峡二期工程高流态砼配合比实验与应用高流态混凝土技术在三峡工程的试验及现场应用的成功，有着非常重要的现实和历史意义，在水利工程和推广应用此技术的广阔的前景和良好的经济效益。
可使水利工程复杂结构施工水平和质量上一个台阶。
特别是钢管道底部，孔洞周边、预制结构、地下工程结构复杂、钢筋密集的隧洞，斜井、竖井等有广泛的应用价值。
2、三峡二期工程高程82米、高程120米施工栈桥安装高程82米栈桥、高程120米是三峡大坝实施混凝土浇筑和金属结构安装的重要手段。
栈桥上安装布置门塔机。
二期大坝施工中水平运输和垂直运输都要通过栈桥才能实现。
在80年代，三峡栈桥就被列入国家“七五”科技攻关课题之一。
栈桥设计及施工具有以下的特点：2.1、选择栈桥结构的类型和构造型式是实现栈桥快速施工的关键之一，施工栈桥上部结构全部采用上承式简支钢梁栈桥，断面型式为钢箱梁。
下部结构分别采用钢桥墩和混凝土承台基础。
2.2、钢箱梁断面形式，能充分利用材料的性能。
2.3钢箱梁为全焊接结构。
该结构型式简单、技术可靠、制作容易、质量保证，并可充分利用厂内整体制作，运输和架设的特点，发挥快速拆装重复使用的优势，可确保大坝砼的顺利浇筑和金属结构的运输和安装。
2.4上部结构型式拼装单元相对独立，结构稳定，极利吊装。
架设后辅助作业少，无养护期，确保门机迅速投入运行。
2.5下部结构高墩采用钢桥墩，加工制作方便，质量保证，杆件轻便，吊装快速且可拆卸重复使用；低墩采用砼结构，可与基础承台砼一并浇筑，施工工期短可减少用钢量，节约造价。
三峡施工栈桥的安装通过荷载试验结果表明，可以满足设计要求，结构合理，安全可靠，移梁使用是可行的，在三峡工程建设中发挥了重要作用。
三峡工程截流和筑坝之关键技术——《河道截流及流水中筑坝技术》评介
１ 施工 导 流 及 施 工期 通 航 研 究
长 江为航运 黄金水 道 ， 保证 施工期 通航 畅通非常 重要 。三峡 工程 施工 导 流方式 及施 通航 方 案 与工程 枢纽 ］ 二 总体 布置 、 施工 导流 、 工布置 和总进 度密切 相关 ， 一项极 为 庞大 复杂 的 系统工 程 。不 同 的导流方 式 将产 生 不 施 是 同的通航 效果 ， 须运用 系统工程 的思路 论证决 策施工 导流 方案 ， 必 通过 多 年的方 案 比较研 究 ， 确立 了“ 三期 导流 、 明渠通航 、 围堰挡水 发 电” 的施工方 案 。施工 期 通航 问题 的关键 时 期为 主河 道 截 流期 至库 水位 蓄 至 ｌ ５ｍ永 久 ３ 通航 建筑物启 用前这 一阶段 。按初 步设计 考虑 ， 工通航 有 三条通 道 ， 施 即导 流 明渠兼 作通 航 航道 、 过临 时船 闸 通 和 一线垂直 升船机过 坝 。后 因升船 机缓建 ， 在施工 期通航 方案 中 ， 如何 改善 明渠 和 临时船 闸的通 航 条件 ， 确保 施
的联合技 术攻关 。既有大 量 的物 理模 型及原 型试 验研究 ， 有数 学模 型计 算分 析 ； 又 既有 原 型资 料 的分析 研究 ， 又 预测 了未来 施工期 通航能 力及影 响 ； 既有 分析工程 施工影 响 的跟 踪模 型试验及 原型 运行观测 ， 也建立 了工程 运行 安全 的信息 反馈 保 障系统 。在 以下方面取得 了创新 成果 ： 工导 流方案 比较研 究 ； 施 明渠通航 与明渠不 通航方 案 比 较研 究 ； 流明渠体形 、 导 布置 及临 时船 闸通航 技术研 究 ； 高 明渠汛 期通航 能力研 究 。 提 该 部分 内容 已于 ２ ０ ０ ２年经 湖北省科 技厅 和重庆市科 技厅 分别 组 织鉴 定 ， 鉴定 委员 会 认 为 ， 特大 型综 合水 在 利枢纽工 程建设 中 ， 巨大导流 流量 （ ９０ ０ ｎ ／ ） 在 ７ ０ ｌ ｓ 和极 复杂 通航 水 流条 件下 ， 满足 了客货 量 的通 过能 力 （ ０ １５ ０ 万 ｔ年 ） 成功地 在 弯道 上解 决 了明渠 导流及施 工通航 关键技 术 问题 ， ／ ， 成果 总体 上达 到 国际 领先水 平 。其成果 分 别 被评 为 ２ ０ ０ ３年湖北 省科技进 步一 等奖 ，０ ４年 国家科技 进步二 等奖 。 ２０
葛洲坝水利工程为建设三峡工程提供了哪些借鉴
专家审查通过， 并报 国务 院提请全 国
人 民代 表 大 会 审议 。 ９ ２ ４ ３ １ ９ 年 月 日全 国人 大七 届 五 次 会 议 通 过 了 关 于 兴 建长 江 三 峡 工程 决议 》， 长江 委于 １ ９ ９２ 年 １ 月 完 成 《 江 三 峡水 利枢 纽 初 步 ２ 长
长 江水利委员会 （ 简称长江委 ）
在 总 结 葛 洲 坝 工 程 经 验 教 训Ｉ 基 础 的 上 ， 三峡 工程 做 了大量勘 测 设 计科 研 对
主张 先修大 的， 我们说服你 先修葛洲
坝 ， 实践 。 里 出现 的问题 ， 里 同 做 这 那
样会 出现 。 好了葛洲 坝， 是 大成 搞 就 功。 周总理谆谆告诫与会者对葛坝工 ”
程 的 建 设 必须 慎 重 从 事 ， 到 万 无 一 做 失。 一 山临 危 受命 ， 照 周 总理 的指 林 遵 示， 具体 组 织领 导研 究 解 决了葛洲 坝工
工作， 并与 国内科研单位和 高等院校
协 作 攻 关 ， 究 解 决 了三 峡 工 程 的 重 研 大 技 术 问题 。 ９ ４ 国 务 院 原 则 批 准 １８ 年 了 三 峡 工程 蓄水 位 １ ０ 方 案 的可 行 ５ｍ 性 研 究报 告 ， 开始 进 行 施 工前 期准 并 备 工作 。 ９ ６ 国 务 院 要 求 水 利 电 力 １８ 年
位专家分地 质地震 、 纽 建筑物 、 枢 水 文、 防洪 、 沙 、 运 、 力系统 、 电 泥 航 电 机
：． 葛洲 坝 工 程 关 键 技 术应用于兰峡工程
１ 枢纽布置与泥沙防治技术 、
三 峡 工程 位 于宜 昌三斗 坪 镇 附近
的弧 形 河 段 上 ， 址 在 三 斗坪 弯 道 中 坝
葛洲坝工程关键技术在三峡建设中的应用及发展(上)
峡 Ｊ程枢纽总体布置的特点足坝址流量和印通过的泥 一
沙 总 量 大 、 区地 形 复 杂 设 计 对 枢 纽 布 置 进 行 Ｊ大 量 分 坝
析 和 模 型 试 验 研 究工 作 ． 借 鉴 葛洲 坝 工 程 宴 践 经 验 ． 台考 井 综 虑 坝 址 闩然 条 件 和便 于 泄 供 、 沙 、 航 电 以及 使 ｆ 导流 、 排 通 发 截 流 和 提 前 发 挥 通航 、 电 效 益等 困 索 ． 选 的桁 妞 布 置也 呈 发 优 一 体两 翼 ” 局 ： 昧河 床 中 的 中堡 岛 ． 泄 洪 建筑 物 布置 在 格 挖 将
洲上 ＿ 关 谜 技 术 在 三 峡 工 程 的 应用 及 发展 ； 咀ｌ 程
截 流 ， 筑 二 期 上 Ｆ 土 石 围堰 与 建 成 的 二 期 纵 向 围堰 形 填 游 成 Ａ 江 基 坑 ． 建大 江 电站 和 大江 船 闸 盟 冲沙 闸 ． 水 从 江 修 江
泄水闸渲泄 ． 三江 船 闸通 航 、 江 电 站 发 电 二 一 两 翼 的格 体 局 ． 总 体 上 解 决 ｒ 洪 、 沙 问 题 。二 汀 泄 水 闸 ． 上 游 左 从 排 以
葛 洲 坝 工程 关 键 技 术在 三 峡建 设 中的应 用 及发 展 （ ） 上
郑 守 仁
长 ｉ 水 平 垂 翕告 ． 北 武 汉 ３ ０ ； 二 ｊ 湖 Ｕ Ｊ
摘 要 ：葛洲 坝 工 程在 建设 过 程 中． 决 了许 多 关键 技 术 问题 ． 中有 些 巳在 三 峡 工 程 建 设 中加 烈 应 用 并 有 发 解 其 展 ＝ 本 文 着重 介 绍 两工 程 在 河 势 规 划 与 枢 纽 布 置 、 高水 头 走 型船 间 、 流 量 哉 流噩 深 水 围堰 、 强度 混 耗 土 浇 走 高
葛洲坝工程关键技术在三峡建设中的应用及发展
葛洲坝工程关键技术在三峡建设中的应用及发展三峡工程二期上、下游围堰是在葛洲坝水库内修筑的围堰，最大水深达60 m，堰体80%填料需水下施工，是当今世界上规模最大的深水围堰。
二期上游围堰轴线全长1 076 m，围堰最大高度82.5 m，防渗墙最大高度74 m。
堰体填料589.9万m3，防渗截水面积8.21万m2(其中混凝土防渗墙截水面积4.49万m2)。
拦蓄洪水总量20亿m3，实属在长江上修筑的一座大型土石坝。
围堰施工工期紧，要求在大江截流后6个月时间将堰体填筑到度汛高程83.5m，以确保围堰安全度汛，月最高填筑强度达200万m3，施工强度高，难度大、技术复杂，且为背水一战，使其成为三峡工程建设中重大技术难题之一。
围堰基础覆盖层为冲积粉细砂和砂砾石层，厚度7～15 m，最厚22m，上部为葛洲坝水库蓄水后的淤砂层，厚6～10 m，最厚16 m，下部为砂砾石层厚3～10m。
基岩为闪云斜长花岗岩。
参照葛洲坝工程大江上、下游围堰的实践经验，其围堰型式采用两侧石渣块石堤及中部风化砂堰体、混凝土防渗墙上接土工合成材料防渗心墙结构。
位于河床深槽部位堰体中部设置双排混凝土防渗墙，两墙中心间距6m，墙厚1m，墙顶高程73m，上接土工合成材料至高程86.2m，防渗墙底嵌入弱风化岩体1m，对墙体底部透水岩体进行防渗帷幕灌浆处理(见图2)。
围堰基础淤砂层属中密状态的细砂，设计采取综合措施处理：(1)在堰体背水坡脚平抛砂砾石料，加载提高淤砂强度，同时兼作过渡反滤料，以利堰基渗透稳定，防止在渗流作用下淤砂流失；在堰体迎水坡脚范围平抛石渣料，加载提高淤砂强度，并可防止淤砂液化。
(2)限制基坑抽水下降速度不超过1.0 m/d，随背水侧堰坡脚范围淤砂层出露，及时挖除淤砂并立即做好反滤、围封及盖重。
(3)严格控制混凝土防渗墙施工质量，防止墙体存在施工缺陷形成集中漏水通道而引起堰基淤砂渗透破坏。
三峡工程二期上游围堰堰顶高程88.5 m，堰体中部69 m高程以上风化砂为干地填筑分层碾压施工，以下为水下抛填的风化砂，采用振冲加密措施。
葛洲坝和三峡工程施工中的技术创新
投 资 。为此 ， 葛洲 坝工程 获 国家 科技 进步 特等奖 。
水库 蓄水后 又能较 方 便地 换 成 永 久性 的水 轮 发 电机 。 临时水 轮发 电机发 电 ３～ ４ａ就要 报 废 ， 价 太 大 。因 代
１３ 三 峡 工 程 “ ． 围堰 发 电”
三峡 工程 正 常 蓄水 位 １５ｍ， 轮发 电机 最 大 水 ７ 水 头 １３ｍ， １ 最小水 头 ６ １ｍ。 如果 采用 土石 围堰 挡 水 提
前发 电 ， 组难 以适应 。２ 纪 ８ 机 ０世 ０年代 ， 国外碾 压 混 凝 土 坝新 技 术 已经 成 熟 ， 实施 薄 层 （ 层 ２ 每 ０～３ ｍ） ０ｃ
此在 ６ 年代 曾研究过 以“ ０ 大水轮机带 小发电机” 即 ， 后 期 只更 换发 电机 的技术 方案 。这一 技术 后来 虽未运
当时尚无先例 ， 国内外也没有可借鉴 的经验。这一课
题 涉及 的重大技 术 问题 主 要是 ， 深水 高 围堰 施 工 和水
轮 发 电机 的创新 安装 。因为 当时三峡 研究 的蓄水 位是 ２０ｍ左 右 ， 轮发 电机 最 低 水 头 ８ ０ 水 ０多 米 ， 高 水 头 最
１ ０多米 。而 国 内 已有 的最 深 的 施 工 围 堰 只 能 挡 三 、 ３ 四十米水头 ， 相差 太多 。在这 样 的低 水 头下 ， 要先 制 需 造几套 低水 头 的临时 水 轮发 电机 用 于施 工 期 发 电 ， 待
司 兆 乐
（ 江水 利 委 员会 ， 北 武 汉 ４０ １ ） 长 湖 ３ ００
摘 要： 随着超 大规模 和处于复杂地质环境 的水利 水电枢 纽工程 的兴建， 必须依 靠先进、 高效的现代施工技术去 实现 。６ ， ０ａ来 长江委 非常重视先进施工技术的科 学研 究和推广应用 ， 丹江 口、 在 葛洲坝、 三峡工程建设 中， 研 究开发和应 用了大量有 实用价值的新方法、 工艺和新技 术 ， 中以 围堰发 电技 术、 温混凝土 生产技 术、 新 其 低 高
葛洲坝水利枢纽工程
葛洲坝水利枢纽工程葛洲坝水利枢纽工程位于西陵峡末段，是三峡水利枢纽工程完工前我国最大的一座水电工程。
该工程1974年动工，1988年完成。
葛洲坝工程主要由电站、船闸、泄水闸、冲沙闸等组成。
大坝全长2595米，坝顶高70米，宽30米。
控制流域面积100万平方千米，总库容量15.8万立方米。
电站装机21台，年均发电量141亿度。
建船闸3座，可通过万吨级大型船队。
27孔泄水闸和15孔冲沙闸全部开启后的最大泄洪量，为每秒11万立方米。
葛洲坝水利枢纽工程是我国万里长江上建设的第一个大坝，是长江三峡水利枢纽的重要组成部分。
这一伟大的工程，在世界上也是屈指可数的巨大水利枢纽工程之一。
水利枢纽的设计水平和施工技术，都体现了我国当前水电建设的最新成就，是我国水电建设史上的里程碑。
葛洲坝水利枢纽工程位于湖北省宜昌市三峡出口南津关下游约3公里处。
长江出三峡峡谷后，水流由东急转向南，江面由390米突然扩宽到坝址处的2200米。
由于泥沙沉积，在河面上形成葛洲坝、西坝两岛，把长江分为大江、二江和三江。
大江为长江的主河道，二江和三江在枯水季节断流。
葛洲坝水利枢纽工程横跨大江、葛洲坝、二江、西坝和三江。
葛洲坝水利枢纽工程由船闸、电站厂房、泄水闸、冲沙闸及挡水建筑物组成。
船闸为单级船闸，一、二号两座船闸闸室有效长度为280米，净宽34米，一次可通过载重为1．2万至1．6万吨的船队。
每次过闸时间约50至57分钟，其中充水或泄水约8至12分钟。
三号船闸闸室的有效长度为120米，净宽为18米，可通过3000吨以下的客货轮。
每次过闸时间约40分钟，其中充水或泄水约5至8分钟。
上、下闸首工作门均采用人字门，其中一、二号船闸下闸首人字门每扇宽9．7米、高34米、厚27米，质量约600吨。
为解决过船与坝顶过车的矛盾，在二号和三号船闸桥墩段建有铁路、公路、活动提升桥，大江船闸下闸首建有公路桥。
两座电站的厂房，分设在二江和大江。
二江电站设2台17万千瓦和5台12．5万千瓦的水轮发电机组，装机容量为96．5万千瓦。
葛洲坝集团在三峡项目的建设技术与管理经验
三峡二期围堰最大堰高 ８ ．ｍ， ２５ 围堰防渗墙施 ７５ ｍ 、 ２０ 日产 ２０ ６ 日 升高度 １ ２ 月上升 １６ｍ 、 上 ．ｍ、 工最大深度达 ７ ｍ， ４ 基础地质条件复杂， 是世界上 ２ ．ｍ、 ７８ 连续上升 ５ ．ｍ、 ７ ６ 月产 ４ ． ７ ６万 ｍ 等多项
集团承建 了三峡大坝包括泄洪坝段 、 左右岸厂房坝 列新技术 、 新工艺 ， 新型材料 ， 如高效减水剂 ｚ Ｂ一
１ 、Ｇ 、 ４ ４ Ａ Ｊ ３ ｘ ｏ 等的应用 ； 混凝土 ４ ｍ升层技术的成
始三峡前期准备工程施 工， 其后 ， 参加 了三峡工程 段 、 非溢流坝等项 目施工任务。施工 中采用 了一系 闸、 临时船闸和升船机、 茅坪溪防护坝、 右岸地下电
完成大坝混凝土 １７ １０万 ｍ ， 占大 坝混凝 土总 量
１０ ６０万 ｍ 的７ ％） 金属结构安装 ｌ 万 ｔ占工程 ３ ； ５ ， 总量的 ７ ％。在 取得辉煌施工业绩 的同时 ， １ 创造
都在 ４０万 ｍ 以上， ０ 。 超过 了巴西伊泰普 电站创造
的混凝土年浇筑 强度世 界纪录。１９ ９９年， 葛洲坝 集团完成混凝土浇筑 ２７万 ｍ ， ４ 占三峡 当年浇筑 总量 ４８５万 ｍ ５． 的５ ． ％ ； ３ ９ 最高月产 ３ ． 万 ｍ ， ４１ 最高 日产 １ ３ ． ９万 ｍ 。２０ ０ ０年完 成混 凝 土浇筑 ２ ８万 ｍ ， ５ 。 占当年浇筑 总量 ３ ８６ ｍ 的６ ．％ 。 ８ ． 万 。 ６４ ２ ０ 年， ０ １ 完成混凝土浇筑 １５ ７ ８ ．３万 ｍ ， 。 占当年浇 筑总量 ４３万 ｍ ０ 的 ４ ％ 。在三期 大坝混凝土浇 ６ 高度 ６ ．ｍ， ３７ 最高坝块年上升高度 ６ ｍ等多项施 ８
大的巴西伊泰普工程 的 ２ 。枢纽工程 年浇筑高 倍 峰强度最高达 ５ ８ ｍ ， ４ 万 。最大月强度 ５ ．５ ｍ ， ５３ 万 故相应在施工组织及施工技术 上要求高 、 难度大。
三峡工程水工建筑物关键技术
三 峡 大 坝 设 计 流 量 为 98 800 m ·s 、 校 核 流 量 为 124 300 m ·s ；三期截流流量为 10 300 m ·s ，三期围 堰挡水发电期设计流量为 72 300 m ·s 、校核流量为 83 700 m3·s –1。泄洪建筑物具有泄洪流量大、运行水头 高、目标任务多等特点，同时因电站装机容量大、机 组台数多，需尽量缩短泄洪坝段长度 [3]。经多年研究 论证，对流道体型结构和闸门设备布置进行优化调整， 成功实现了三层泄洪大孔口的立体交错布置 [4]。最终 确定泄洪坝段前缘长度为 483 m，分为 23 个坝段，23 个 深孔布置在坝段中间，进口底高程为 90 m，孔口尺寸为 7 m ×9 m； 22 个表孔跨横缝布置，堰顶高程为 158 m，孔 宽 8 m； 22 个底孔跨横缝布置在表孔正下方，进口底高程 为 56 m或 57 m，孔口尺寸为 6.0 m×8.5 m，三层孔口的布 置如图 2所示。应用该创新布置，不仅很好地满足了三期 截流、围堰挡水发电期度汛以及永久运行期泄洪排沙和 必要时降低库水位等多目标运行的要求，并且大大缩短 泄洪坝段长度，减小两岸岸坡开挖，节省了工程投资。 泄洪深孔的最大特点是运用时间长、泄洪流速大， 过流面的空蚀空化问题突出。为此对有压短管和有压长 管两种布置型式，以及明流段斜槽方案、跌坎掺气方案 和突扩掺气方案进行了深入比较，最终采用有压短管跌
3 –1 3 –1
Author name et al. / Engineering 2(2016) xxx–xxx
39
图 2. 坝体三层孔口布置示意图。
遇洪水 )的考验，泄洪建筑物运行调度正常。深孔水力 学监测资料表明，在库水位 172.60 m运行时，进口水面 平稳，压力短管段高频噪声谱级小于 5 dB，无明显的空 化现象；深孔泄槽跌坎下游能形成稳定的底空腔，空腔 负压约 –0.5×9.81 kPa，泄槽底部水流最低掺气浓度达 2.2 %，能满足减蚀要求。2012 年实测消能区冲淤地形 资料表明，河床中部冲坑最低高程为 23.5m，折算冲坑 至坝址坡度均缓于 1: 5；消能区左右两侧的冲坑高程均 高于导墙的基础高程，泄洪坝段下游冲刷是安全的。 2.2. 大孔口结构设计方法 如图 3所示，三峡重力坝泄洪坝段在同一坝段布置 表孔、深孔和导流底孔三层孔口，坝体开孔率高 (平面 33 %、立面 32 %、体积 31 %)、孔口尺寸大、作用水头 高 (深孔设计水头为 85 m)、运用频繁、运用水位变化大、 结构型式复杂，在世界上均无先例。在三峡多层大孔口 重力坝结构设计中，在国内率先开展了钢筋混凝土非线 性有限元裂缝分析和非线性配筋设计方法研究，系统分 析了孔口配筋与裂缝性状的关系，并据此提出了减小孔 口应力和裂缝宽度的有效综合措施。 传统孔口配筋一般采用应力图形法，无法了解孔口 裂缝分布与宽度，而孔口配置钢筋的目的除保证其承载 力满足要求外，更主要的是限制裂缝宽度。对于三峡大 坝深孔这种承受水压力大、孔周结构单薄、应力状态较 差的大型孔口结构，仅运用应力图形法配筋是不够的。 为此引入钢筋混凝土非线性有限元进行孔口裂缝分析， 混凝土的本构关系采用正交各向异性非线性模型，受拉 应力 –应变曲线不考虑下降段，受压时弹性模量按式 (1) 计算 [7] ：
葛洲坝水利工程在我国水利水电建设史上的地位和意义
３ ｃ ， 用耦合 间断的装药结构３ ４ ０ｍ 采 ２
段， 双复式交叉 串联非 电起爆 网络爆
破 技术 ， 药孔数 ３４ 个， 次爆破 装 ５８ 一 总 装 药 量 ４ ．９； 在 距 永 久 建 筑 物 距 ７７ １ 。
泥沙导向泄水 闸） 冲 （ 闸航 道设冲 、 船 沙 闸） 清 （ 、 机械 挖沙疏竣 ） ， ” 解决了 坝 区泥沙碍航及通航 水流条件 问题， 防止粗砂 和推移质泥沙通过 电站进水 口进 入水 轮发 电机组， 保障 了电站正 常运 行。 葛洲 坝工程的成功建成 向世 界展示， 我国有能力在国内所有江河上 修建 大型水利水电工程。
葛 洲 坝 工程 土石 方 填筑 量３ ８ 万 ０８
ｍ。
，
主要采用开挖料石渣及砂砾石料直
接填筑， 大马力 （２ － ８ Ｈ ） 土机 １ ０ １ ０ 推 Ｐ
平 整 ， ３５ 振动 碾 碾 压 施 工 。 洲 坝 １ ．ｔ 葛
序， 提高了门槽质量。
葛洲 坝 工程 的船 闸和 泄 水 闸坝 混
之间、 蜗壳边墙以下采用宽槽； 进水 口
段 与 主机 室 段 及 主机 室 段 与尾 水 管 段
之间高程较高部位， 采用直缝不灌浆， 其余 采用错 缝。 大江 电厂将进水 口段 与主机室段底板问的宽槽改为灌浆直 缝， 不仅满足结构整体性要求， 且便于
施 工 ， 快了进 度 。 解 决葛 洲坝 大 型 加 为
葛 洲坝 工程 建筑 物 地基 岩石爆 破首次采 用预裂爆 破技术，粘土岩及
粘 土 质粉砂 岩 中最 大预 裂 深度 ３ ．ｍ ５８ ， 砾 岩 ２ ｍ 共 完 成 预 裂 壁 面 ２ 万ｍ 。 １， ５ 大
航行速 度下， 在标 准的航道长度和宽
三峡枢纽工程的关键技术和创新
三峡枢纽工程的关键技术和创新作者：张晨辉柴绪政梁舟舟来源：《硅谷》2014年第11期摘要介绍三峡枢纽工程的关键技术和主要创新之处。
关键技术包括大坝及电站厂房方面、通航建筑物方面等，主要创新之处包括深水截流施工技术、围堰技术、管理创新等。
关键词三峡枢纽工程；关键技术；创新中图分类号：TV61 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）11-0063-011三峡枢纽工程建设概述三峡大坝坝型为混凝土重力坝，设计标准为1000年一遇洪水，校核标准为10000年一遇洪水+10%，三峡大坝坐落在地址活动相对稳定的区域，最大地震烈度为VI度，三峡工程按照可承受VII度设计，对下游防洪保障能力为百年一遇，三峡自身调节，可保江汉平原安全，千年一遇为三峡自身+荆江分洪区，保证江汉平原地区安全。
厂房坝段和厂房是32台70万kW 机组，地下厂房跨度32.6 m。
双线五级船闸，举世无双，升船机提升高度113 m，提升重量15000 t，提升船舶容量3000 t。
一期工程（1993—1997），二期工程（1997—2003），三期工程（2004—2009）。
2大坝及电站厂房的关键技术大坝泄洪消能技术：大坝泄洪设施采用深孔和表孔相间布置，在泄洪坝段布置23个深孔、22个表孔和22个导流底孔。
表孔及深孔采用沿坝面设长隔墙分开，鼻坎为平滑挑坎，前后错开方案。
导流底孔选用有压长管。
这样可以有效泄洪和消能。
岸坡厂房坝段坝基础深层抗滑稳定：适当降低坝基高程，并在坝踵处设齿槽；加大坝体上游底宽，帷幕及排水相应前移，以充分利用坝前水重。
3通航建筑物关键技术船闸引航道布置及通航水流条件：采取在引航道口门处设截沙槽或设水帘破坏异重流进入航道，减少淤积；配备自航式高性能挖泥船挖除航道内的淤沙等措施，可保证引航道的通航条件的通航水流条件。
船闸输水系统及水力学：船闸输水系统采用长隧洞等惯性形式，每线船闸两侧岩体内对称布置两条输水隧洞，取水布设在首级闸首上游的引航道内，泄水经末级闸室的泄水廊道，下接箱涵横穿引航道下游隔岸流堤，从堤外坡脚处进入长江。
科学技术在三峡工程建设中的应用
科学技术在三峡工程建设中的应用一、三峡工程获科技进步奖的基本情况三峡工程的科学研究与实践，涉及泥沙与航运、水文、地质、水工、施工、建材、金属结构、机电设备、生态环境等多学科、多专业，是一项跨行业、跨领域的科技大协作。
三峡工程开工11年来，长江水利委员会、中国水利水电科学研究院、长江科学院、南京水利科学研究院、清华大学、武汉大学、河海大学、葛洲坝集团公司等数十家设计、科研、院校、施工单位的数千名科技人员，为三峡工程的建设贡献了智慧和力量。
三峡工程开工建设以来，有数十项科技成果达到国际或国内领先水平，有一大批科技成果获得了国家及相应省部级科技奖励。
（1）载流及围堰技术方面。
“三峡工程大江截流试验研究”1998年获水利部科技进步一等奖，“长江三峡工程大江截流设计及施工技术研究与工程实践”1999年获国家科技进步一等奖，“三峡深水高土石围堰关键技术研究”2001年获湖北省科技进步二等奖。
（2）大坝（含电站）技术方面。
“三峡工程电站进水口水工模型试验研究技术成果和进水口型式论证”1998年获水利部科技进步二等奖，“钢衬钢筋混凝土压力管道设计与非线性分析”1999年获水利部科技进步一等奖，“三峡工程散装水泥、粉煤灰实时调运指挥系统”2000年获国家科技进步二等奖，“三峡工程大坝混凝土快速施工新技术的研究及实践”2002年获湖北省科技进步一等奖，“三峡工程塔带机及供料线施工系统关键技术研究”2002年获湖北省科技进步一等奖，“混凝土预冷二次风冷骨料技术研究与应用”2002年获湖北省技术发明一等奖。
（3）船闸高边坡开挖与支护技术方面。
“岩质高边坡稳定分析方法和软件系统”1996年获原电力部科技进步一等奖，“岩质高边坡预应力锚固技术研究”1997年获原电力部科技进步二等奖，“三峡工程临时船闸和升船机之间隔墩岩体力学性状研究”1999年获湖北省科技进步二等奖，“三峡永久船闸高边坡预应力锚固技术的研究与应用”2002年获北京市科技进步二等奖，“长江三峡工程永久船闸高边坡变形与稳定反馈分析及预报研究”2002年获湖北省科技进步二等奖。
三峡大坝中系统工程的应用
三峡大坝中系统工程的应用背景：三峡大坝位于中国湖北省宜昌市境内，距下游葛洲坝水利枢纽工程38公里；是当今世界最大的水利发电工程——三峡水电站的主体工程、三峡大坝旅游区的核心景观、三峡水库的东端。
三峡大坝工程包括主体建筑物及导流工程两部分，全长约2308m，坝高185m，工程总投资为954.6亿人民币，于1994年12月14日正式动工修建，2006年5月20日全线修建成功。
经国家防总批准，三峡水库于2011年9月10日零时正式启动第四次175米试验性蓄水，至18日19时，水库水位已达到160.18米。
2012年7月23日，三峡枢纽开启7个泄洪深孔泄洪。
上游来水流量激增至每秒4.6万立方米。
2012年7月24日，三峡大坝入库流量达7.12万立方米/秒，是三峡水库建库以来遭遇的最大洪峰。
三峡水电站大坝高程185米，蓄水高程175米，水库长2335米，静态投资1352.66亿人民币[1] ，安装32台单机容量为70万千瓦的水电机组。
三峡电站最后一台水电机组，2012年7月4日投产，这意味着，装机容量达到2240万千瓦的三峡水电站，2012年7月4日已成为全世界最大的水力发电站和清洁能源生产基地。
意义：三峡工程是迄今世界上综合效益最大的水利枢纽，在发挥巨大的防洪效益和航运效益。
三峡大坝建成后，形成长达600公里的水库，采取分期蓄水，成为世界罕见的新景观。
工程竣工后，水库正常蓄水位175米，防洪库容221.5亿立方米，总库容达393亿立方米，可充分发挥其长江中下游防洪体系中的关键性骨干作用，并将显著改善长江宜昌至重庆660公里的航道，万吨级船队可直达重庆港，将发挥防洪、发电、航运、养殖、旅游、南水北调、供水灌溉等十大效益，是世界上任何巨型电站无法比拟的。
三峡工程构成的系统：大坝：拦河大坝为混凝土重力坝，坝轴线全长2309.47米，坝顶高程185米，最大坝高181米。
泄洪坝段位于河床中部，前缘总长483米，设有22个表孔和23个泄洪深孔，其中深孔进口高程90米，孔口尺寸为7×9米；表孔孔口宽8米，溢流堰顶高程158米，表孔和深孔均采用鼻坎挑流方式进行消能。
葛洲坝工程关键技术在三峡建设中的应用及发展(上)
摘要：葛洲坝工程在建设过程中，解决了许多关键技术问题，其中有些已在三峡工程建设中加以应用并有发展。
本文着重介绍两工程在河势规划与枢纽布置、高水头大型船闸、大流量截流及深水围堰、高强度混凝土浇筑等方面的解决措施及实践。
关键词：葛洲坝三峡关键技术应用发展葛洲坝工程是二峡工程的航运梯级，担负着渠化三峡大坝至宜昌的38km天然河道，并对三峡电站日调节非恒定流进行反调节和利用河段落差发电的任务。
葛洲坝工程是三峡工程的组成部分，是其反调节枢纽。
葛洲坝工程于1981年通航发电，20年来运行实践证明：工程设计先进，施工质量和主要机电设备质量优良。
葛洲坝工程成功地解决了一系列的科学技术难题，如：工程河势规划和泥沙问题、复杂的工程基础处理问题、大流量泄水闸消能问题、高水头大型船闸的设计施工与管理、大型低水头水轮发电机组设计制造与运行管理、大型金属结构的设计与制造和安装、大流量截流及深水围堰设计施工、混凝土高强度施工技术和大型工程现代化施工管理等。
本文就几个主要问题论述葛洲坝工程关键技术在三峡工程的应用及发展。
1 河势规划与枢纽布置问题大型水利工程枢纽布置应从研究河势，即研究河流水流和泥沙流势入手，做好建坝后河势规划，安排好河流动力轴线，即主流线。
主流线不平顺，坝下出现折冲水流，对泄洪、排沙、通航、发电都不利，而折冲水流顶冲河岸，易导致崩岸，威胁沿岸人民生活生产。
葛洲坝工程枢纽布置经过反复分析研究和一系列水工泥沙模型试验，确定采用“一体两翼”的布置方案。
从平顺长江主泓河势，以利于泄洪排沙、消能防冲和导流截流，决定挖除河床中的葛洲坝小岛，拓宽二江河槽，布置泄水闸，作为枢纽的主要泄洪、排沙建筑物，使长江主泓自南津关以下直达二江泄水闸，水流比较平顺，是为“一体”。
在二江泄水闸两侧布置大江和二江电站，其引水渠则分别自主泓的左右两侧引水，形成“两翼”。
在两岸靠岸侧布置两条独立航道，即大江及三江航道，分别设一座船闸及两座船闸和大江泄洪冲沙闸及三江冲沙闸。
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葛洲坝工程关键技术在三峡建设中的应用及发展（上）摘要：葛洲坝工程在建设过程中，解决了许多关键技术问题，其中有些已在三峡工程建设中加以应用Array并有发展。
本文着重介绍两工程在河势规划与枢纽布置、高水头大型船闸、大流量截流及深水围堰、高强度混凝土浇筑等方面的解决措施及实践。
关键词：葛洲坝三峡关键技术应用发展葛洲坝工程是二峡工程的航运梯级，担负着渠化三峡大坝至宜昌的38km天然河道，并对三峡电站日调节非恒定流进行反调节和利用河段落差发电的任务。
葛洲坝工程是三峡工程的组成部分，是其反调节枢纽。
葛洲坝工程于1981年通航发电，20年来运行实践证明：工程设计先进，施工质量和主要机电设备质量优良。
葛洲坝工程成功地解决了一系列的科学技术难题，如：工程河势规划和泥沙问题、复杂的工程基础处理问题、大流量泄水闸消能问题、高水头大型船闸的设计施工与管理、大型低水头水轮发电机组设计制造与运行管理、大型金属结构的设计与制造和安装、大流量截流及深水围堰设计施工、混凝土高强度施工技术和大型工程现代化施工管理等。
本文就几个主要问题论述葛洲坝工程关键技术在三峡工程的应用及发展。
1 河势规划与枢纽布置问题大型枢纽布置应从研究河势，即研究河流水流和泥沙流势入手，做好建坝后河势规划，安排好河流动力轴线，即主流线。
主流线不平顺，坝下出现折冲水流，对泄洪、排沙、通航、发电都不利，而折冲水流顶冲河岸，易导致崩岸，威胁沿岸人民生活生产。
葛洲坝工程枢纽布置经过反复分析研究和一系列水工泥沙模型试验，确定采用“一体两翼”的布置方案。
从平顺长江主泓河势，以利于泄洪排沙、消能防冲和导流截流，决定挖除河床中的葛洲坝小岛，拓宽二江河槽，布置泄水闸，作为枢纽的主要泄洪、排沙建筑物，使长江主泓自南津关以下直达二江泄水闸，水流比较平顺，是为“一体”。
在二江泄水闸两侧布置大江和二江电站，其引水渠则分别自主泓的左右两侧引水，形成“两翼”。
在两岸靠岸侧布置两条独立航道，即大江及三江航道，分别设一座船闸及两座船闸和大江泄洪冲沙闸及三江冲沙闸。
这样布局，把河道和过水建筑物内在组成一个整体，形成顺应坝区河势规划的枢纽布置。
适应了分期施工、导流、截流和提前发挥通航、发电效益的要求：葛洲坝工程分两期施工：先围二江、三江。
修建二、三江上下游土石围堰及一期土石纵向围堰，形成二、三江基坑。
修建二江泄水闸、二江电站、二期纵向围堰和三江船闸及冲沙闸。
由大江宣泄洪水，维持长江原河道通航，冉围大江，实现大江截流，填筑二期上下游土石围堰与已建成的二期纵向围堰形成大江基坑，修建大江电站和大江船闸及冲沙闸，江水从二江泄水闸渲泄，三江船闸通航、二江电站发电。
“一体两翼”的格局，从总体上解决了泄洪、排沙问题。
二江泄水闸，以上游左右侧防淤堤和下游左、右侧导墙为制导，配以拦导沙建筑物，承担枢纽的泄洪、排沙任务；而以大江、三江冲沙闸为辅，分别承担相应的泄洪排沙任务；并在大江、二江电站厂房设排沙底孔，以分担排泄各自的厂前来沙。
葛洲坝枢纽运行20年，各建筑物互相配合，形成全线泄洪排沙，达到了泄洪、排沙的要求，保证了工程的安全和正常运行。
2条航线、3座船闸的布局，采用“静水通航、动水冲沙”的基本措施，保证了航运畅通和水运事件的持续发展。
三峡工程枢纽总体布置的特点是坝址流量和年通过的泥沙总量大、坝区地形复杂。
设计上对枢纽布置进行了大量分析和模型试验研究工作，并借鉴葛洲坝工程实践经验。
综合考虑坝址自然条件和便于泄洪、排沙、通航、发电以及便于导流、截流和提前发挥通航、发电效益等因素，优选的枢纽布置也呈“一体两翼”格局：挖除河床中的中堡岛，将泄洪建筑物布置在河床中部，电站厂房分别布置在泄洪坝的左右两侧，泄洪深孔高程较两侧电站进水口低约20m，以利主泓泄洪排沙；在左、右岸电站厂房设排沙孔，可分担排泄各自厂房前的来沙；通航建筑物布置在左岸，远离大坝泄水建筑物和电站，较好地解决了通航建筑物与发电、泄洪的关系和坝区泥沙淤积与通航水流条件问题，适应了分期施工、导流、截流和提前发挥通航、发电效益的要求。
三峡工程分三期施工：第一期工程围主河床左侧的后河，沿中堡岛左侧修建一期土石围堰，在其保护下，扩宽加深后河成导流明渠。
并修建混凝土纵向围堰，同时在左岸修建临时船闸，并开始施工五级船闸及升船机挡水部位（上闸首）的土建工程；长江水流仍从主河床渲泄，船舶在主河道照常通航。
第二期工程围主河床，修建二期上下游土石围堰，并与已修建的混凝土纵向围堰形成二期基坑，施工大坝泄洪坝段，左岸厂房坝段及电站厂房；继续施工升船机挡水部位，并完建五级船闸；江水从明渠渲泄，船舶从明渠及临时船闸通行。
第三期工程封堵明渠，修建三期土石围堰，碾压混凝土围堰和混凝土纵向围堰，形成三期基坑，施工右岸厂房坝段及电站厂房；碾压混凝土围堰及其以左的大坝挡水，江水从泄洪坝段底孔及深孔渲泄，船舶从五级船闸进行，左岸电站发电。
2 高水头大型船闸关键技术问题三峡工程和葛洲坝工程，可渠化重庆以下的用江航道，淹没滩险，改善水流条件，提高航道通过能力，缩短运输时间，降低运输成本，航运条件得到根本改善，万吨级船队可直达重庆。
因此，三峡工程是实现长江航运目标的重要组成部分，它的兴建将使用江变成真正的“黄金水道”。
将促进西南地区的发展和西南腹地与沿海地区的经济交流。
三峡工程通航建筑物规模和尺度与葛洲坝工程通航建筑物相匹配；两线船闸的闸室有效尺寸与葛洲坝工程的1号和2号船闸相同，即280×31×5m（闸室有效长度×有效宽度×闸槛上最小水深）；一级升船机承船厢有效尺寸与葛洲坝工程3号船闸相同，即120×18×3.5m（有效长度×有效宽度×厢内水深）。
三峡工程双线五级船闸是当今世界规模最大，水头最高、技术复杂的多级船闸。
长江水利委员会在全国各有关部门大力协助和支持下，经过长期深入勘察、设计、科学试验研究和反复论证，较好地解决船闸布置、通航水流条件，引航道淤积，输水系统水力学、高边坡稳定、建筑物结构型式，超大型人字门及启闭设备等，系统关键技术问题。
三峡工程船闸设计中启用和发展，葛洲坝工程船闸的关键技术。
2.1 通航建筑物总体布置中泥沙淤积碍航和通航水流条件问题三峡工程通舫建筑物总体布置通过多个方案的比选，船闸和升船机均布置在左岸。
船闸布置在左岸临江最高峰坛子岭的左侧，升船机位于坛子岭的右侧，船闸线路总长6112m。
主体段长16。
7m。
上、下游引航道长度分别为2113m和2722m。
船闸最大通航流量56700m3/s，上游通航水位：初期135～156m，后期1 45～175m；下游通航水位52～73.8m。
双线五级船闸布置较紧凑。
线路总长度相对较短，引航道下游口门条件较好，设备布置与技术条件均与葛洲坝1号、2号船闸相近。
三峡工程通航建筑物航道泥沙淤积的特点：水库运行初期泥沙淤积量较少，后期淤积量较大；一般年份淤积量比大水多沙年少，淤积主要发生在汛期；口门内淤积量比口门外少。
葛洲坝工程采用排（排沙）、防（防淤）、导（导流导沙）、冲（冲沙）、清（挖沙）等5种手段，较好地解决了坝区泥沙淤积碍航和通航水流条件问题。
三峡工程吸取了葛洲坝工程的实践经验，结合其实际条件，采用以下综合防淤、清淤措施，解决其引航道泥沙淤积碍航问题：（1）通过大坝泄洪深孔和电站冲沙孔将坝前的大部分泥沙排往大坝下游；（2）在上、下游引航道临江侧修建人工防淤隔流堤；（3）将位于升船机右侧用于施工期通航的临时船闸改建成冲沙闸，并辅以机械松动及降低下游水位进行冲沙；（4）采用自航式高性能挖泥船挖除口门内外未冲上的淤沙，下阶段将进一步研究适当加大冲沙流量的可行性，三峡工程通航建筑物的总体布置，在解决了引航道碍航泥沙淤积的同时，妥善解决了过坝船队（舶）的通航水流条件问题。
2.2 高水头船闸水力学问题葛洲坝工程船闸是我国在多沙河流上修建的第一座高水头大型通航建筑物。
设计弃泄水时间为12mm，船闸允泄水时输水系统的流量大。
船闸水力学主要解决防止输水廊道阀门段发生变化、气蚀、满足闸室内船舶（队）的停泊条件的要求和防止船闸充、泄水产生较大的超灌、超泄，影响人字门工作条件等问题。
为保证船舶（队）在闸室的停泊条件，1号、2号船闸闸室的布置、分别采用4区段纵支廊道正向出水和3区段纵横向支廊道侧向出水的形式。
并在出水口设置消能措施运行情况青蛙：闸室充泄水时，船舶的缆绳拉力符合设计标准，船舶（队）在闸室内随水位升降十分平衡，满足了在闸室安全停泊的要求；为防止较大的超灌、超泄，主要采用适当提前关闭允、泄水阀门的措施。
可把闸室的超灌、超泄值控制在15cm以内；阀门段水力学条件基本达到了防止空化和气蚀的要求，但原设计的通气措施不能完全实施，没有取得预期的效果、在充泄水时，产生较大声振现象，经研究，改用在反向弧形门门楣处通气管口下方设置挑流坎，形成负压自然通气的装置，原来的声振现象基本消失，阀门顶部的强空化得到充分抑制，明显改善了阀门后的水力学条件。
三峡工程双线五级船闸是当今世界水头最高、闸室及闸（阀）门最多、运行情况最复杂的船闸。
虽然三峡船闸较葛洲坝船闸设计难度更大，但葛洲坝船闸设计基本理论、研究方法和工程经验，仍在三峡工程船闸设计中发挥了重要作用。
葛洲坝1号船闸闸室底部纵支廊道四区段顶部出水盖板消能的等惯性分散式输水系纷型式，解决闸室超灌、超泄的提前动水关闭阀门措施和人字门近坎冲淤措施。
均已用于三峡工程双线五级船闸；葛洲坝船闸为减免阀门段空化和声振，首次采用门楣通气并通过加设负压板实现门楣稳定的自然通气的综合措施。
为三峡船闸和其它高水头船闸减免阀门段空化提供了重要的原型应用依据。
三峡五级船闸中间级船闸阀门段廊道防空化声振问题是其关键技术，主要受阀门开启方式。
廊道布置高程和体型，阀门型式、门楣体型与通气及其它因素影响，对阀门开启方式进行了多种方案研究比较，从满足输水时间和有利于防空化等方面考虑，采用1～2min快速均匀连续开启阀门的方案。
以利用水体惯行提高后廊道内压力及抑制门体缘水流旋流发展，从而抑制门后水流变化的发生和发展。
三峡船闸水头已超过目前国内外已建船闸水头，为防止阀门段空化，经过大量的分析研究及试验验证，采取以降低阀门段廊道高程，增大淹没水深，提高门后压力为基本措施，同时辅以门后廊道突扩体型、快速开启阀门及门楣设置负压板自然通气，可防止发生空化。
2.3 超大型闸门及启闭机设计2.3.1 大型人字门及启闭机三峡工程双线五级船闸共设21扇人字闸门，最大门高38.5m。
设计水头36.75m。
单扇门叶宽20.2m，门厚3.0m。
最大门重840t。
总水压力126.400kn。
为当今世界尺寸最大，水头最高的人字闸门，闸门采用平板横梁式，闸门轴线与船闸横轴线的夹角22.5°。