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作用

水(shui)(shui)(shui)布埡水(shui)(shui)(shui)利(li)樞(shu)紐工(gong)程(cheng)由長(chang)江(jiang)水(shui)(shui)(shui)利(li)委員(yuan)會長(chang)江(jiang)勘測規(gui)劃(hua)設計(ji)研究院勘測、設計(ji)，壩址位(wei)于(yu)巴東(dong)縣境(jing)內(nei)，上距恩施市117km，下(xia)(xia)距隔河(he)(he)巖(yan)(yan)水(shui)(shui)(shui)利(li)樞(shu)紐92km，是(shi)清(qing)江(jiang)梯級開發(fa)的(de)(de)(de)(de)龍頭樞(shu)紐。水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)正常蓄水(shui)(shui)(shui)位(wei)400m，相應(ying)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)容(rong)43.12億(yi)(yi)(yi)立(li)方(fang)米，總(zong)45.8億(yi)(yi)(yi)立(li)方(fang)米庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)容(rong)，裝機容(rong)量1600MW，是(shi)以發(fa)電(dian)(dian)、防(fang)洪(hong)(hong)、航(hang)運為(wei)主(zhu)，并(bing)兼顧其(qi)他(ta)的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)利(li)樞(shu)紐工(gong)程(cheng)。據(ju)初步(bu)測算，水(shui)(shui)(shui)布埡電(dian)(dian)站(zhan)投產(chan)后，將(jiang)顯著增加清(qing)江(jiang)下(xia)(xia)游已建(jian)隔河(he)(he)巖(yan)(yan)和(he)高(gao)壩洲兩座(zuo)電(dian)(dian)站(zhan)的(de)(de)(de)(de)調(diao)峰(feng)(feng)調(diao)頻能力(li)，屆(jie)時(shi)清(qing)江(jiang)流域(yu)的(de)(de)(de)(de)3座(zuo)電(dian)(dian)站(zhan)（水(shui)(shui)(shui)布埡、隔河(he)(he)巖(yan)(yan)、高(gao)壩洲）將(jiang)可承擔(dan)華中(zhong)(zhong)電(dian)(dian)網(wang)10%左右的(de)(de)(de)(de)調(diao)峰(feng)(feng)任務(wu)，清(qing)江(jiang)流域(yu)成為(wei)華中(zhong)(zhong)電(dian)(dian)網(wang)清(qing)潔、可靠的(de)(de)(de)(de)調(diao)峰(feng)(feng)調(diao)頻電(dian)(dian)源基地。水(shui)(shui)(shui)布埡水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)是(shi)長(chang)江(jiang)中(zhong)(zhong)下(xia)(xia)游防(fang)洪(hong)(hong)體系的(de)(de)(de)(de)重要組(zu)成部分，水(shui)(shui)(shui)布埡水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)預(yu)留的(de)(de)(de)(de)5億(yi)(yi)(yi)立(li)方(fang)米防(fang)洪(hong)(hong)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)容(rong)與隔河(he)(he)巖(yan)(yan)水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)已預(yu)留的(de)(de)(de)(de)5億(yi)(yi)(yi)立(li)方(fang)米防(fang)洪(hong)(hong)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)容(rong)聯合調(diao)度運行，可有效(xiao)減輕荊江(jiang)河(he)(he)段的(de)(de)(de)(de)防(fang)洪(hong)(hong)壓力(li)，提高(gao)長(chang)江(jiang)中(zhong)(zhong)下(xia)(xia)游地區(qu)的(de)(de)(de)(de)防(fang)洪(hong)(hong)標準(zhun)。

主體建筑

簡介

水(shui)布埡水(shui)利(li)樞紐(niu)工程(cheng)(cheng)為(wei)一(yi)等大(da)(da)型水(shui)利(li)水(shui)電工程(cheng)(cheng)。主體(ti)建筑(zhu)物有(you)：混凝土(tu)面(mian)板(ban)(ban)(ban)堆石壩(ba)(ba)(ba)、河岸式溢(yi)洪(hong)道、右岸地下式電站(zhan)廠房和放空洞等。水(shui)布埡水(shui)利(li)樞紐(niu)混凝土(tu)面(mian)板(ban)(ban)(ban)堆石壩(ba)(ba)(ba)為(wei)目前世(shi)界上(shang)最高(gao)的(de)面(mian)板(ban)(ban)(ban)壩(ba)(ba)(ba)，壩(ba)(ba)(ba)頂(ding)高(gao)程(cheng)(cheng)409m，壩(ba)(ba)(ba)軸線(xian)長660m，最大(da)(da)壩(ba)(ba)(ba)高(gao)233m，壩(ba)(ba)(ba)頂(ding)寬(kuan)(kuan)12m。大(da)(da)壩(ba)(ba)(ba)上(shang)游(you)壩(ba)(ba)(ba)坡(po)1：1.4，下游(you)平(ping)均壩(ba)(ba)(ba)坡(po)1：1.4。大(da)(da)壩(ba)(ba)(ba)填筑(zhu)量包括上(shang)游(you)鋪蓋在內共1526萬立方(fang)米。面(mian)板(ban)(ban)(ban)厚0.3m－1.1m，受壓區(qu)面(mian)板(ban)(ban)(ban)寬(kuan)(kuan)16.0m，受拉區(qu)寬(kuan)(kuan)8.0m，面(mian)板(ban)(ban)(ban)面(mian)積13.84萬平(ping)方(fang)米。趾(zhi)板(ban)(ban)(ban)采(cai)用(yong)(yong)壩(ba)(ba)(ba)前設標準(zhun)板(ban)(ban)(ban)，下接(jie)防(fang)(fang)滲板(ban)(ban)(ban)的(de)結(jie)構型式，標準(zhun)板(ban)(ban)(ban)寬(kuan)(kuan)6m－8m，厚0.6m－1.2m。防(fang)(fang)滲板(ban)(ban)(ban)寬(kuan)(kuan)4m－12m，趾(zhi)板(ban)(ban)(ban)與基巖間設有(you)錨筋聯接(jie)。周邊縫結(jie)構在高(gao)程(cheng)(cheng)275m以下采(cai)用(yong)(yong)底(di)、中、頂(ding)三(san)道止(zhi)(zhi)水(shui)，高(gao)程(cheng)(cheng)275m以上(shang)取(qu)消中部止(zhi)(zhi)水(shui)，設底(di)、頂(ding)兩道止(zhi)(zhi)水(shui)；面(mian)板(ban)(ban)(ban)垂(chui)直縫設有(you)底(di)、頂(ding)兩道止(zhi)(zhi)水(shui)。

環境

河(he)岸(an)式溢洪(hong)道布置在左(zuo)岸(an)，由(you)引水(shui)渠、控制段(duan)(duan)、泄槽段(duan)(duan)（含(han)(han)挑流(liu)鼻(bi)坎(kan)）和下游(you)防(fang)沖段(duan)(duan)組(zu)成。下游(you)防(fang)沖段(duan)(duan)采用(yong)防(fang)淘(tao)墻(qiang)的結構型(xing)式。放(fang)空(kong)洞(dong)(dong)布置在右岸(an)，其主要作(zuo)用(yong)為(wei)(wei)(wei)水(shui)庫放(fang)空(kong)，中、后期(qi)導流(liu)和施工期(qi)向(xiang)下游(you)供水(shui)等。由(you)引水(shui)渠、有(you)壓(ya)洞(dong)(dong)（含(han)(han)喇叭口）、事(shi)故檢(jian)修閘門(men)(men)井、工作(zuo)閘門(men)(men)室、無(wu)壓(ya)洞(dong)(dong)、交通洞(dong)(dong)、通氣洞(dong)(dong)以(yi)及(ji)出口段(duan)(duan)（含(han)(han)挑流(liu)鼻(bi)坎(kan)）等組(zu)成。有(you)壓(ya)洞(dong)(dong)長(chang)530.24m，洞(dong)(dong)徑(jing)11.0m－9.0m。無(wu)壓(ya)洞(dong)(dong)段(duan)(duan)長(chang)532.63m，底板坡度(du)為(wei)(wei)(wei)i=0.2－0.055，洞(dong)(dong)室凈空(kong)尺寸為(wei)(wei)(wei)7.2m×12.0m，為(wei)(wei)(wei)城門(men)(men)洞(dong)(dong)型(xing)。

引水(shui)(shui)(shui)式地下電站(zhan)，布置于壩址NE30°河段(duan)的(de)右岸(an)山(shan)體內，電站(zhan)安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)4臺混流式水(shui)(shui)(shui)輪發電機(ji)(ji)組(zu)，單機(ji)(ji)容量(liang)400MW，總裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)容量(liang)1600MW。保證出力310MW，每年平均(jun)發電量(liang)39.2×108KW·H。電站(zhan)建筑物(wu)包括(kuo)：引水(shui)(shui)(shui)渠、進水(shui)(shui)(shui)口、引水(shui)(shui)(shui)隧(sui)洞(dong)、主廠房(fang)(fang)、安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)場、母線(xian)洞(dong)、尾水(shui)(shui)(shui)洞(dong)、尾水(shui)(shui)(shui)平臺、尾水(shui)(shui)(shui)渠、500kV變電所(suo)、交通洞(dong)、通風洞(dong)和廠外(wai)排水(shui)(shui)(shui)洞(dong)等(deng)。引水(shui)(shui)(shui)隧(sui)洞(dong)采用(yong)一(yi)機(ji)(ji)一(yi)洞(dong)，平均(jun)長(chang)387.9m，圓形斷面內徑為(wei)8.5m－6.9m；地下廠房(fang)(fang)尺寸為(wei)168.5m×23m×67m（長(chang)×寬×高(gao)），裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)高(gao)程187.2m；尾水(shui)(shui)(shui)洞(dong)亦采用(yong)一(yi)機(ji)(ji)一(yi)洞(dong)，平均(jun)長(chang)313.18m，圓形斷面內徑為(wei)11.3m。

專題研究

簡介

水布埡水利(li)樞紐(niu)兩(liang)岸地(di)形陡峻，庫首近(jin)壩地(di)段及壩區(qu)環(huan)境地(di)質問題(ti)比較(jiao)復雜，壩址區(qu)環(huan)境地(di)質條(tiao)件(jian)較(jiao)差，有(you)較(jiao)多的(de)危(wei)巖體廣泛分布，在這種地(di)形地(di)質條(tiao)件(jian)下，修建230多米(mi)高的(de)大壩，長江委(wei)設計院進行了多項(xiang)專題(ti)研究(jiu)，主要有(you)：

研究

砼(tong)面板(ban)堆石(shi)壩與心墻(qiang)堆石(shi)壩兩種壩型的比選研究

國(guo)外已(yi)有多座200m－300m左右的心墻堆石(shi)壩(ba)建設(she)經驗(yan)，在(zai)中(zhong)國(guo)建設(she)227m的高心墻堆石(shi)壩(ba)還屬首次，通(tong)過大(da)量的筑壩(ba)材(cai)料室內試(shi)(shi)驗(yan)，現場碾壓(ya)試(shi)(shi)驗(yan)以及壩(ba)體應力(li)應變，水力(li)劈裂和滲(shen)流控(kong)制等分(fen)析研究論(lun)證(zheng)，在(zai)采取適當工(gong)程措施后技術上是可行的。

砼(tong)面板(ban)(ban)堆石(shi)(shi)壩在(zai)(zai)國內(nei)均(jun)有較快發展，但要(yao)修建當今世界最高(gao)的(de)233m的(de)砼(tong)面板(ban)(ban)堆石(shi)(shi)壩具有一定的(de)難(nan)度，通過筑壩材料特性，堆石(shi)(shi)體變(bian)形控制，壩體應力應變(bian)分析，面板(ban)(ban)砼(tong)的(de)防裂與耐久性，周(zhou)邊縫的(de)止水材料和結(jie)構型式等(deng)研(yan)究表明，在(zai)(zai)采取適當的(de)工程措施后技術上是可行的(de)。

滑坡治理

庫首近壩地(di)(di)段大(da)壩上游(you)河段9km范圍內分(fen)(fen)布有(you)18個(ge)(ge)滑(hua)坡(po)(po)(po)組成的(de)滑(hua)坡(po)(po)(po)群體，總方(fang)量8342萬立方(fang)米，5個(ge)(ge)危巖(yan)體總方(fang)量357萬 立方(fang)米，1個(ge)(ge)穩定性差的(de)斜(xie)坡(po)(po)(po)，方(fang)量為(wei)385萬立方(fang)米。壩后滑(hua)坡(po)(po)(po)，在大(da)壩下游(you)分(fen)(fen)布有(you)大(da)巖(yan)淌、馬巖(yan)灣、臺子上、古樹包四個(ge)(ge)大(da)滑(hua)坡(po)(po)(po)，設計研究分(fen)(fen)別采(cai)用(yong)開挖減載，地(di)(di)下地(di)(di)表排(pai)水(shui)，前緣護(hu)(hu)坡(po)(po)(po)、抗滑(hua)支擋等(deng)措(cuo)施。右岸(an)峽(xia)口馬崖高陡自然(ran)邊坡(po)(po)(po)，坡(po)(po)(po)高達360余米，巖(yan)性為(wei)上硬下軟(ruan)(ruan)，且(qie)上部硬巖(yan)中(zhong)還夾(jia)(jia)有(you)多層軟(ruan)(ruan)弱夾(jia)(jia)層，處理措(cuo)施為(wei)卸荷開挖，邊坡(po)(po)(po)錨固，坡(po)(po)(po)面噴(pen)護(hu)(hu)，排(pai)水(shui)坡(po)(po)(po)腳護(hu)(hu)岸(an)等(deng)。

軟巖成洞問題

由于壩(ba)型為當地材料壩(ba)，故地下洞室相(xiang)對較多，壩(ba)址區巖(yan)體中的軟(ruan)(ruan)層(ceng)甚多，如泥盆系寫經寺組，二迭系馬鞍組與(yu)棲霞組─極(ji)薄層(ceng)含泥質生物(wu)碎(sui)屑灰巖(yan)、泥巖(yan)、泥灰巖(yan)及頁巖(yan)等均屬軟(ruan)(ruan)巖(yan)。軟(ruan)(ruan)巖(yan)大多遭受(shou)了不同程度的剪切破壞，工程性(xing)狀較差，加之產狀平緩，軟(ruan)(ruan)巖(yan)成洞問題突出(chu)。

志留系(xi)強風化頁(ye)巖作(zuo)為防滲材料(liao)的問題

志留系砂頁巖(yan)具(ju)有明顯的垂直風(feng)(feng)(feng)(feng)化(hua)(hua)分帶(dai)性(xing)，風(feng)(feng)(feng)(feng)化(hua)(hua)程度劃分為全風(feng)(feng)(feng)(feng)化(hua)(hua)帶(dai)，強風(feng)(feng)(feng)(feng)化(hua)(hua)上帶(dai)、下帶(dai)、弱(ruo)風(feng)(feng)(feng)(feng)化(hua)(hua)及微風(feng)(feng)(feng)(feng)化(hua)(hua)帶(dai)。經研究全風(feng)(feng)(feng)(feng)化(hua)(hua)帶(dai)可(ke)直接作為防滲材料上壩，而強風(feng)(feng)(feng)(feng)化(hua)(hua)下帶(dai)及弱(ruo)、微風(feng)(feng)(feng)(feng)化(hua)(hua)帶(dai)不能作為防滲材料。

消能型式研究

溢洪道下游消(xiao)能區位于壩址峽谷出口大崖沱(tuo)深潭，左有(you)大巖淌(tang)滑坡，右(you)有(you)馬崖高陡(dou)邊坡和(he)馬巖灣滑坡，河床巖層主要是泥盆系上統寫經(jing)寺組和(he)志留(liu)系砂頁巖，抗沖能力低(di)，而本工(gong)程泄洪量大，萬年一遇時最大下泄流(liu)量達18280立方(fang)米/秒，相應單寬流(liu)量為181 立方(fang)米/秒，汛期水頭在(zai)171m-180m以(yi)上，經(jing)計算、試驗、分(fen)析綜(zong)合考慮，最后選(xuan)擇(ze)分(fen)區陡(dou)槽接窄(zhai)縫式排(pai)坎消(xiao)能方(fang)案(an)，消(xiao)能區保護(hu)采用防淘墻方(fang)案(an)。

歷史發展

簡介

根據(ju)壩址處的地(di)形(xing)地(di)質條件(jian)、水文特(te)征和樞紐(niu)總(zong)體布(bu)置(zhi)，以及面板堆石壩的施(shi)工(gong)(gong)(gong)特(te)點，施(shi)工(gong)(gong)(gong)導流采(cai)用圍(wei)堰(yan)一次攔斷河床，隧洞(dong)導流，枯水期(qi)(qi)圍(wei)堰(yan)擋水，汛期(qi)(qi)淹沒(mei)基坑的方式。工(gong)(gong)(gong)程計劃總(zong)工(gong)(gong)(gong)期(qi)(qi)8.5年(nian)(nian)。2000年(nian)(nian)以前(qian)為籌建(jian)期(qi)(qi)，2001年(nian)(nian)－2002年(nian)(nian)為施(shi)工(gong)(gong)(gong)準(zhun)備(bei)期(qi)(qi)。2003年(nian)(nian)－2007年(nian)(nian)為主體工(gong)(gong)(gong)程施(shi)工(gong)(gong)(gong)期(qi)(qi)，2007年(nian)(nian)7月(yue)－2009年(nian)(nian)6月(yue)底為工(gong)(gong)(gong)程完建(jian)期(qi)(qi)。2002年(nian)(nian)10月(yue)26日，水布(bu)埡水電站在充分準(zhun)備(bei)下完成各項(xiang)施(shi)工(gong)(gong)(gong)形(xing)象進度，成功實(shi)施(shi)截流。

勘測設計概況

從(cong)流(liu)(liu)(liu)域(yu)(yu)規(gui)(gui)(gui)劃(hua)到預(yu)可(ke)行性研(yan)究(jiu)(jiu)，再到可(ke)研(yan)階段壩(ba)址選擇(ze)，長江委人付出(chu)了(le)(le)(le)幾代人的(de)努力(li)。從(cong)1954年(nian)(nian)(nian)(nian)開(kai)(kai)始長江水(shui)利(li)委員會(hui)(hui)就對清(qing)(qing)江流(liu)(liu)(liu)域(yu)(yu)的(de)綜合利(li)用(yong)與開(kai)(kai)發進行了(le)(le)(le)研(yan)究(jiu)(jiu)，于1964年(nian)(nian)(nian)(nian)提出(chu)了(le)(le)(le)《清(qing)(qing)江流(liu)(liu)(liu)域(yu)(yu)規(gui)(gui)(gui)劃(hua)報(bao)(bao)告》。1986年(nian)(nian)(nian)(nian)又提出(chu)了(le)(le)(le)《清(qing)(qing)江流(liu)(liu)(liu)域(yu)(yu)規(gui)(gui)(gui)劃(hua)補充(chong)報(bao)(bao)告》，推薦恩施(shi)以下清(qing)(qing)江干流(liu)(liu)(liu)最上一級以水(shui)布埡(wu)壩(ba)址為代表的(de)三級梯(ti)級開(kai)(kai)發方案。1993年(nian)(nian)(nian)(nian)底，對流(liu)(liu)(liu)域(yu)(yu)規(gui)(gui)(gui)劃(hua)進行了(le)(le)(le)補充(chong)修訂(ding)(ding)，提出(chu)了(le)(le)(le)《清(qing)(qing)江流(liu)(liu)(liu)域(yu)(yu)規(gui)(gui)(gui)劃(hua)報(bao)(bao)告（1993年(nian)(nian)(nian)(nian)修訂(ding)(ding)）》。該報(bao)(bao)告于1994年(nian)(nian)(nian)(nian)1月(yue)(yue)通過(guo)審(shen)查(cha)，1994年(nian)(nian)(nian)(nian)2月(yue)(yue)，湖(hu)北省(sheng)人民(min)政府會(hui)(hui)同(tong)原電(dian)力(li)工業(ye)部(bu)審(shen)查(cha)批(pi)復(fu)了(le)(le)(le)《清(qing)(qing)江流(liu)(liu)(liu)域(yu)(yu)規(gui)(gui)(gui)劃(hua)報(bao)(bao)告》（1993年(nian)(nian)(nian)(nian)修訂(ding)(ding)）；1994年(nian)(nian)(nian)(nian)12月(yue)(yue)，湖(hu)北省(sheng)人民(min)政府會(hui)(hui)同(tong)原電(dian)力(li)工業(ye)部(bu)審(shen)查(cha)批(pi)復(fu)了(le)(le)(le)湖(hu)北清(qing)(qing)江水(shui)布埡(wu)水(shui)電(dian)站(zhan)預(yu)可(ke)行性研(yan)究(jiu)(jiu)報(bao)(bao)告；1995年(nian)(nian)(nian)(nian)9月(yue)(yue)，湖(hu)北省(sheng)人民(min)政府會(hui)(hui)同(tong)原電(dian)力(li)工業(ye)部(bu)審(shen)查(cha)批(pi)復(fu)了(le)(le)(le)湖(hu)北清(qing)(qing)江水(shui)布埡(wu)水(shui)電(dian)站(zhan)壩(ba)址選擇(ze)報(bao)(bao)告；1999年(nian)(nian)(nian)(nian)4月(yue)(yue)，湖(hu)北省(sheng)人民(min)政府會(hui)(hui)同(tong)國(guo)家經濟貿(mao)易委員會(hui)(hui)審(shen)查(cha)批(pi)復(fu)了(le)(le)(le)湖(hu)北清(qing)(qing)江水(shui)布埡(wu)水(shui)電(dian)站(zhan)可(ke)行性研(yan)究(jiu)(jiu)報(bao)(bao)告（等同(tong)初(chu)步設(she)計）。