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構皮灘水電(dian)站是國(guo)家“十(shi)五”計(ji)劃重點工程、是貴州省實(shi)施“西電(dian)東送”戰略(lve)的標志性工程，是貴州省、中(zhong)國(guo)華電(dian)集團公司(si)已建成最大的水電(dian)站。

構皮灘水(shui)電站位于貴州省余慶縣境內，是(shi)烏江(jiang)流(liu)域梯級(ji)滾動開發的第五級(ji)，上距烏江(jiang)渡水(shui)電站137千米，下距河口涪陵455千米，控制流(liu)域面積(ji)43250平(ping)(ping)方(fang)公里，占全流(liu)域的49%，壩(ba)(ba)址(zhi)多年平(ping)(ping)均(jun)流(liu)量717立(li)方(fang)米每秒，壩(ba)(ba)址(zhi)多年平(ping)(ping)均(jun)徑(jing)流(liu)量226億立(li)方(fang)米。

電站(zhan)(zhan)主要任務是發電，兼顧航運(yun)、防洪及其他(ta)綜合利用。水庫總庫容(rong)(rong)64.54億立(li)方(fang)米，調節庫容(rong)(rong)29.02億立(li)方(fang)米，正常(chang)蓄(xu)水位630米。地下電站(zhan)(zhan)裝機容(rong)(rong)量5×600兆瓦，保證出力746.4兆瓦，設計多年平(ping)均發電量96.82億千瓦時。

工程概況

電站(zhan)于2003年(nian)(nian)11月(yue)(yue)8日(ri)正式開(kai)工(gong)，2004年(nian)(nian)11月(yue)(yue)16日(ri)大江截流，2009年(nian)(nian)7月(yue)(yue)31日(ri)首(shou)臺機(ji)組（5#）投產發(fa)電，2009年(nian)(nian)12年(nian)(nian)29日(ri)實現國產大型機(ji)組一(yi)年(nian)(nian)五投的偉(wei)大壯(zhuang)舉。

電站樞紐由高225m的混凝土雙曲拱壩、右(you)岸(an)地下式(shi)廠房、壩身(shen)表中孔泄(xie)(xie)洪及(ji)左岸(an)泄(xie)(xie)洪洞等建筑物(wu)組(zu)(zu)成。導流工(gong)程(cheng)由左岸(an)2條(tiao)導流洞、右(you)岸(an)1條(tiao)導流洞組(zu)(zu)成。工(gong)程(cheng)總投(tou)資138億元。電(dian)站由水(shui)利部長(chang)江水(shui)利委員(yuan)會長(chang)江勘測規劃設計研究院設計。中國(guo)水(shui)利水(shui)電(dian)第(di)八(ba)工(gong)程(cheng)局有限(xian)公司和中國(guo)水(shui)利水(shui)電(dian)第(di)九(jiu)工(gong)程(cheng)局組(zu)(zu)成的八(ba)、九(jiu)聯營體承擔攔河大壩施工(gong)任務。

烏江

貴州(zhou)第一大江，為長江上游南岸最大支流，發源于烏蒙山東麓。她是一條(tiao)歷史的(de)江，她是一條(tiao)紅色(se)的(de)江，她在(zai)中國革(ge)命的(de)歷史上寫曾經留(liu)下過輝煌(huang)的(de)一頁。

烏江全長(chang)1037公(gong)(gong)里，橫貫(guan)貴(gui)州(zhou)中(zhong)部(bu) ，在貴(gui)州(zhou)東北部(bu)出境(jing)，入重慶市，于涪(fu)陵區匯入長(chang)江。其中(zhong)，貴(gui)州(zhou)境(jing)內(nei)802公(gong)(gong)里，貴(gui)州(zhou)、重慶界河段(duan)72 公(gong)(gong)里，重慶境(jing)內(nei)163公(gong)(gong)里。干流(liu)總落差達(da)到(dao)2124m，平均(jun)徑流(liu)量(liang)達(da)到(dao)534億m3，接近黃(huang)河的(de)流(liu)量(liang)，是水(shui)(shui)能集(ji)中(zhong)的(de)水(shui)(shui)電(dian)富(fu)礦，為我國十二(er)大水(shui)(shui)電(dian)基地之一。

根據1989年國家(jia)批(pi)準的(de)《烏江干流(liu)規劃報告》，烏江干流(liu)可興建11座大(da)中型水(shui)電(dian)站，依次(ci)為北源六(liu)沖河上的(de)洪家(jia)渡水(shui)電(dian)站，南(nan)源三(san)岔河上的(de)普(pu)定(ding)、引子(zi)渡水(shui)電(dian)站，干流(liu)上的(de)東風、索風營、烏江渡、構皮灘、思林、沙(sha)沱、彭水(shui)、大(da)溪(xi)口等水(shui)電(dian)站。除彭水(shui)和大(da)溪(xi)口（三(san)峽電(dian)站興建后取消(xiao)）外，其于電(dian)站均在貴州境(jing)內。

工程設計特點

構(gou)皮灘水電站(zhan)是貴州省西電東送的標志性工程，在峽谷(gu)地(di)區、巖溶系統、高200m以(yi)上薄拱(gong)壩，大(da)流量(liang)泄(xie)洪消能設(she)計，大(da)型地(di)下(xia)廠房洞室群，穿過軟巖的大(da)口經導流隧洞以(yi)及高70多m的RCC圍堰(yan)等方面(mian)頗(po)具挑戰性。

構皮灘拱壩(ba)(ba)壩(ba)(ba)基(ji)主要地(di)質(zhi)缺(que)陷為(wei)壩(ba)(ba)基(ji)和(he)壩(ba)(ba)肩分布有(you)與(yu)巖(yan)(yan)層(ceng)走向基(ji)本(ben)(ben)平行(xing)的(de)層(ceng)間錯(cuo)動、溶蝕帶，以(yi)及一(yi)些(xie)喀(ka)斯(si)特溶洞，壩(ba)(ba)肩巖(yan)(yan)體壓(ya)縮變(bian)形(xing)條件差。為(wei)此(ci)，在拱壩(ba)(ba)持力(li)范(fan)圍內將對(dui)拱壩(ba)(ba)應力(li)、變(bian)形(xing)及滲控要求有(you)較大影響(xiang)的(de)巖(yan)(yan)溶洞穴進行(xing)回填(tian)混凝(ning)土處(chu)理(li)，對(dui)層(ceng)間錯(cuo)動帶采用平洞與(yu)斜井(jing)交(jiao)叉設(she)置的(de)格構狀置換處(chu)理(li)方案，從而使壩(ba)(ba)體應力(li)基(ji)本(ben)(ben)呈對(dui)稱分布，拱端應力(li)趨(qu)于均(jun)勻，塑(su)性區改(gai)善，拱壩(ba)(ba)超(chao)載能力(li)提(ti)高，整(zheng)體安全度確有(you)保障。

經過整體(ti)模型試(shi)驗、三維(wei)有(you)限(xian)元計算和(he)壩(ba)踵裂縫(feng)穩(wen)定性(xing)分(fen)析(xi)研究，對拱(gong)(gong)(gong)壩(ba)體(ti)形(xing)和(he)拱(gong)(gong)(gong)端嵌入(ru)巖體(ti)深度(du)作(zuo)了(le)多次(ci)優化，為適應(ying)地(di)形(xing)地(di)質條件，便于泄洪建(jian)筑(zhu)物(wu)的布置(zhi)，拱(gong)(gong)(gong)壩(ba)選定拋物(wu)線平面(mian)拱(gong)(gong)(gong)圈(quan)型式(shi)。壩(ba)頂部(bu)厚(hou)度(du)10.25m，拱(gong)(gong)(gong)冠(guan)梁底厚(hou)50.28m，拱(gong)(gong)(gong)端最(zui)大厚(hou)度(du)58.62m，厚(hou)高比0.216，拱(gong)(gong)(gong)圈(quan)最(zui)大中心角88.070。壩(ba)體(ti)混凝土量316萬(wan)m3。

構皮灘水電站上(shang)、下游最大(da)(da)水頭(tou)差(cha)150m，大(da)(da)壩設計、校(xiao)核泄(xie)(xie)洪(hong)量(liang)分別(bie)達24016m3/s和(he)28807m3/s，泄(xie)(xie)洪(hong)功率分別(bie)達34940MW和(he)41690MW左右，這在(zai)國內外(wai)均處于領(ling)先；加之河(he)谷(gu)狹(xia)窄，地形(xing)地質條件復雜，消能(neng)區尾部及下游兩岸與河(he)床為粘土巖等軟巖，泄(xie)(xie)洪(hong)與消能(neng)防(fang)沖設計難度(du)較(jiao)大(da)(da)。通過對泄(xie)(xie)洪(hong)布置(zhi)(zhi)、消能(neng)效果及工程(cheng)量(liang)等多方(fang)(fang)面綜合比較(jiao)，確定采用6個(ge)表孔和(he)7個(ge)中孔泄(xie)(xie)洪(hong)，壩下設置(zhi)(zhi)水墊塘(tang)消能(neng)布置(zhi)(zhi)方(fang)(fang)案。

泄(xie)洪(hong)表孔(kong)堰頂高程617m，孔(kong)口(kou)尺寸12mX15m，裝(zhuang)設弧形閘門。泄(xie)洪(hong)中孔(kong)進、出(chu)口(kou)均為有壓流型式(shi)，為了分散(san)入塘水流落點，出(chu)口(kou)分為上挑壓板(ban)型和平(ping)底(di)型兩種。孔(kong)口(kou)尺寸為6mX7m。

為(wei)增加泄洪的安全(quan)余度，在左(zuo)岸設一條輔助泄洪洞(dong)，分流最大泄量為(wei)3100立方米/秒，采用有壓進水口接(jie)明流隧(sui)洞(dong)型式(shi)直線布置(zhi)，全(quan)長545m。隧(sui)洞(dong)斷(duan)面(mian)為(wei)城門洞(dong)型，尺寸為(wei)11mX17m--11mX13m，底板(ban)縱坡(po)8%，洞(dong)內最大流速約43m/s。

在(zai)大壩(ba)490m高程設置(zhi)2孔(kong)放空底孔(kong)，孔(kong)口尺寸采用(yong)4mX6m。

水(shui)墊塘(tang)是壩身泄洪水(shui)流(liu)的主要消能區(qu)，其(qi)(qi)底板高程412m，長(chang)303m，底寬70m。為滿(man)足(zu)抗浮要求，水(shui)墊塘(tang)底板布置(zhi)錨筋，兩側護坡也用錨筋錨固。設置(zhi)二道壩的主要作用是穩定(ding)水(shui)躍和阻擋(dang)回沙，并為水(shui)墊塘(tang)檢修提供(gong)一(yi)定(ding)條件(jian)，其(qi)(qi)頂高程為441m。為充分保護水(shui)墊塘(tang)的安全，二道壩下(xia)游設置(zhi)了長(chang)約70m的防沖(chong)護坦段。

地(di)下廠房位于右(you)岸地(di)下洞(dong)室(shi)群內，主廠房、主變(bian)洞(dong)、調壓室(shi)3大洞(dong)室(shi)平行布置。電站建筑物穿越的地(di)層中，二(er)迭系(xi)吳(wu)家坪(ping)組(zu)（P2w）、茅口組(zu)（P1m）、棲(qi)霞組(zu)（P1q）灰(hui)巖(yan)為I--II類(lei)圍(wei)巖(yan)，梁(liang)山組(zu)（P1L）、志留系(xi)韓(han)家店組(zu)（S2h）粘土巖(yan)為V類(lei)圍(wei)巖(yan)，其(qi)它為III--IV類(lei)圍(wei)巖(yan)。

主(zhu)廠房(fang)洞(dong)(dong)(dong)室開(kai)挖尺寸(cun)：長230.45m，寬(kuan)27m，高(gao)75.32m。廠房(fang)內布置5臺(tai)單(dan)機容(rong)量600MW的水(shui)輪發電機組(zu)。主(zhu)變(bian)洞(dong)(dong)(dong)斷(duan)面型式為(wei)城門洞(dong)(dong)(dong)型，開(kai)挖尺寸(cun)：長178.27m，寬(kuan)15.8m，高(gao)18.94m。洞(dong)(dong)(dong)室內裝有(you)5臺(tai)單(dan)相雙卷(juan)強(qiang)油循環水(shui)冷升壓變(bian)壓器，額(e)定容(rong)量為(wei)223MVA。

尾(wei)水(shui)隧洞(dong)(dong)(dong)由(you)兩部分組成：在調(diao)壓(ya)室(shi)前采(cai)(cai)用(yong)一(yi)機(ji)一(yi)洞(dong)(dong)(dong)平行(xing)布(bu)置形(xing)式(shi)，斷面采(cai)(cai)用(yong)城(cheng)門(men)洞(dong)(dong)(dong)型，尺寸10X14.5m；調(diao)壓(ya)室(shi)后采(cai)(cai)用(yong)兩機(ji)一(yi)洞(dong)(dong)(dong)與一(yi)機(ji)一(yi)洞(dong)(dong)(dong)聯合布(bu)置方式(shi)，其(qi)中1#、2#機(ji)與3#、4#機(ji)分別共一(yi)尾(wei)水(shui)洞(dong)(dong)(dong)，采(cai)(cai)用(yong)圓形(xing)斷面，直經14.2m；5#機(ji)為(wei)(wei)單機(ji)單洞(dong)(dong)(dong)，直徑10m。尾(wei)水(shui)隧洞(dong)(dong)(dong)段布(bu)置有調(diao)壓(ya)室(shi)，在482m高(gao)程以下為(wei)(wei)三個相(xiang)互獨立(li)的(de)矩(ju)形(xing)調(diao)壓(ya)井以對應下游(you)三條尾(wei)水(shui)洞(dong)(dong)(dong)；在482m以上連(lian)通(tong)成為(wei)(wei)閘(zha)門(men)廊(lang)道，其(qi)頂高(gao)程514m，寬19.7m，長172.5m。

采用(yong)(yong)河床圍堰一次斷流(liu)，隧(sui)(sui)洞(dong)(dong)(dong)(dong)導(dao)流(liu)，主(zhu)體建筑物全(quan)年施(shi)工，導(dao)流(liu)標(biao)準為(wei)(wei)10年一遇，洪水(shui)流(liu)量13500 m3/s。利用(yong)(yong)構皮灘上游烏江渡(du)等水(shui)電站在6--7月預留5.5億m3防洪庫(ku)容，可使頻率10%全(quan)年洪水(shui)降低(di)(di)為(wei)(wei)10930 m3/s，從而降低(di)(di)導(dao)流(liu)隧(sui)(sui)洞(dong)(dong)(dong)(dong)和(he)上下(xia)游圍堰的規模。導(dao)流(liu)隧(sui)(sui)洞(dong)(dong)(dong)(dong)在左岸(an)布置(zhi)兩(liang)條(tiao)(tiao)(tiao)（按高、低(di)(di)洞(dong)(dong)(dong)(dong)布置(zhi)），右岸(an)布置(zhi)一條(tiao)(tiao)(tiao)（低(di)(di)洞(dong)(dong)(dong)(dong)），進口底(di)(di)板高程分別(bie)為(wei)(wei)450m和(he)430m。斷面采用(yong)(yong)平(ping)底(di)(di)馬蹄型，尺寸為(wei)(wei)15.6mX17.7m，單條(tiao)(tiao)(tiao)隧(sui)(sui)洞(dong)(dong)(dong)(dong)過流(liu)斷面凈面積235.5㎡。左岸(an)導(dao)流(liu)隧(sui)(sui)洞(dong)(dong)(dong)(dong)長(chang)度分別(bie)為(wei)(wei)888m（低(di)(di)洞(dong)(dong)(dong)(dong)）和(he)673m（高洞(dong)(dong)(dong)(dong)），右岸(an)導(dao)流(liu)隧(sui)(sui)洞(dong)(dong)(dong)(dong)長(chang)度為(wei)(wei)918m。

上(shang)游RCC重(zhong)力式圍堰(yan)(yan)(yan)堰(yan)(yan)(yan)頂(ding)高程(cheng)484.6m，堰(yan)(yan)(yan)頂(ding)寬(kuan)8.5m，最(zui)大堰(yan)(yan)(yan)高約72.6m，堰(yan)(yan)(yan)基巖體進(jin)行全(quan)線防(fang)滲(shen)帷(wei)(wei)(wei)幕灌漿(jiang)處理，深度(du)至(zhi)巖體透水率小于(yu)5Lu處以(yi)下(xia)(xia)3m。下(xia)(xia)游RCC圍堰(yan)(yan)(yan)建(jian)于(yu)二道壩上(shang)，堰(yan)(yan)(yan)頂(ding)高程(cheng)464.6m，頂(ding)寬(kuan)8m，最(zui)大堰(yan)(yan)(yan)高56.6m，防(fang)滲(shen)帷(wei)(wei)(wei)幕與二道壩帷(wei)(wei)(wei)幕結合。

工程進展

2001年(nian)11月(yue)開(kai)(kai)始施(shi)工(gong)(gong)準備，2003年(nian)12月(yue)正(zheng)式(shi)開(kai)(kai)工(gong)(gong)。左(zuo)、右(you)岸進(jin)場及(ji)(ji)場內公路均已具備通(tong)車條件(jian)并(bing)投(tou)入使(shi)用，馬鞍山(shan)水廠、砂石(shi)(shi)加工(gong)(gong)系(xi)統和(he)混凝土系(xi)統運行基本正(zheng)常，爛泥溝砂石(shi)(shi)系(xi)統場平和(he)土建(jian)(jian)基本完成(cheng)，觀景水廠正(zheng)在(zai)施(shi)工(gong)(gong)；左(zuo)、右(you)岸壩肩(jian)、水墊塘、電站進(jin)水口(kou)及(ji)(ji)泄(xie)洪(hong)洞(dong)進(jin)出口(kou)正(zheng)在(zai)開(kai)(kai)挖(wa)，導流(liu)洞(dong)進(jin)出口(kou)、洞(dong)身開(kai)(kai)挖(wa)及(ji)(ji)支(zhi)護接近(jin)完成(cheng)。擬于2004年(nian)10月(yue)實施(shi)截(jie)流(liu)。2001年(nian)10月(yue)30日進(jin)入四通(tong)一平前(qian)期工(gong)(gong)程建(jian)(jian)設，2002年(nian)7月(yue)開(kai)(kai)挖(wa)導流(liu)洞(dong)，同年(nian)11月(yue)開(kai)(kai)挖(wa)壩肩(jian)，2003年(nian)電站工(gong)(gong)程正(zheng)式(shi)開(kai)(kai)工(gong)(gong)建(jian)(jian)設，2004年(nian)實現大江截(jie)流(liu)，2009年(nian)首(shou)臺機組發電，2011年(nian)完建(jian)(jian)。

工程重大作用

構皮灘電(dian)站(zhan)是(shi)貴州省(sheng)歷史上最(zui)大的(de)(de)水電(dian)站(zhan)，總裝機容量300萬KW，超過長江上的(de)(de)葛洲(zhou)壩電(dian)站(zhan)。具有多年(nian)水電(dian)開發經驗的(de)(de)構皮灘電(dian)站(zhan)建設公司副(fu)總工程師雷輝光告訴記(ji)者：“這樣大規(gui)模的(de)(de)水電(dian)建設，在過去(qu)不引進國外的(de)(de)先進設備，是(shi)難以想像的(de)(de)。但構皮灘電(dian)站(zhan)卻(que)實現了(le)水電(dian)站(zhan)機組(zu)全部國產(chan)化。”

據了解(jie)，構皮灘水電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站機(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)是我國(guo)通(tong)過三峽(xia)工程建設(she)(she)引(yin)進、吸收國(guo)際先進發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)設(she)(she)備制(zhi)造(zao)技術后(hou)，自行設(she)(she)計(ji)、制(zhi)造(zao)的特大(da)型機(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)，每臺機(ji)(ji)(ji)(ji)組(zu)垂(chui)直高度(du)近25層樓(lou)高，安裝各種(zhong)機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)氣配(pei)件10萬件，重4000t，最(zui)大(da)的配(pei)件———發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)轉輪1200t，各種(zhong)管道40000多m、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)纜總數(shu)30000多m，其中1號—5號水輪機(ji)(ji)(ji)(ji)由哈爾(er)濱電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)廠有(you)限(xian)(xian)責任(ren)公司(si)生產(chan)，1號—3號發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)由天津阿(a)爾(er)斯通(tong)水電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)設(she)(she)備有(you)限(xian)(xian)公司(si)生產(chan)，4號、5號發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)由東(dong)方電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)股份有(you)限(xian)(xian)公司(si)生產(chan)。

電(dian)站從(cong)2003年11月8日(ri)正式開(kai)工，到2009年7月31日(ri)首臺機(ji)(ji)發電(dian)，建設時間之短令國外(wai)同(tong)行側目。雷輝光介紹(shao)，在如此(ci)短的(de)時間內(nei)，用國產機(ji)(ji)組建這樣一座(zuo)大壩(ba)，彰顯的(de)就是中國力量。

據了解(jie)，貴州省電(dian)力總裝機容量(liang)將(jiang)達到(dao)3000萬KW，相當于兩(liang)座三峽電(dian)站。屆時，可形成向廣東輸送5條交流(liu)、2條直送電(dian)網路。

通航建筑物概況

構皮灘水電站通航建筑物為Ⅳ級建筑物，采用三級垂直升船機方案，主要由上下游引(yin)航道、三級(ji)垂直升船機和兩級(ji)中間(jian)渠(qu)道組(zu)成，線(xian)路(lu)總長2306m，年單向設計通(tong)過能(neng)力為(wei)142.1萬噸，工程(cheng)概算投資29.5億(yi)元。該工程(cheng)是當今世界通(tong)航水頭最(zui)高、單級(ji)提升高度最(zui)大、主提升設備規模(mo)最(zui)大的通(tong)航建(jian)筑(zhu)物(wu)。