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構皮灘水電(dian)(dian)站是國家“十五(wu)”計劃重點工程、是貴(gui)州(zhou)(zhou)省實施“西(xi)電(dian)(dian)東(dong)送(song)”戰略的標志性工程，是貴(gui)州(zhou)(zhou)省、中國華電(dian)(dian)集(ji)團公司(si)已建(jian)成(cheng)最大的水電(dian)(dian)站。

構皮(pi)灘水(shui)電站(zhan)位(wei)于(yu)貴州省(sheng)余慶縣境內，是烏江(jiang)流域(yu)梯級滾動開發的(de)第五(wu)級，上距(ju)烏江(jiang)渡水(shui)電站(zhan)137千米(mi)(mi)(mi)，下(xia)距(ju)河口涪(fu)陵455千米(mi)(mi)(mi)，控制流域(yu)面積(ji)43250平方(fang)公里，占全流域(yu)的(de)49%，壩址多年平均流量(liang)717立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)每秒，壩址多年平均徑流量(liang)226億立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)。

電(dian)站主要任務是發電(dian)，兼顧航運(yun)、防洪及(ji)其他綜(zong)合利用。水庫(ku)總庫(ku)容64.54億立方米，調(diao)節(jie)庫(ku)容29.02億立方米，正(zheng)常(chang)蓄水位630米。地下(xia)電(dian)站裝機容量5×600兆(zhao)瓦(wa)，保證出力746.4兆(zhao)瓦(wa)，設計(ji)多年平均發電(dian)量96.82億千瓦(wa)時。

工程概況

電站于2003年(nian)11月8日正式開工，2004年(nian)11月16日大(da)(da)江截流(liu)，2009年(nian)7月31日首(shou)臺機組（5#）投產(chan)發(fa)電，2009年(nian)12年(nian)29日實(shi)現國產(chan)大(da)(da)型機組一年(nian)五投的(de)偉大(da)(da)壯(zhuang)舉。

電站樞紐由高225m的(de)混凝土雙曲拱(gong)壩、右岸地下式(shi)廠房(fang)、壩身表中孔泄洪及左岸泄洪洞等建筑物組(zu)成(cheng)。導(dao)流(liu)(liu)工(gong)(gong)程(cheng)由左岸2條導(dao)流(liu)(liu)洞、右岸1條導(dao)流(liu)(liu)洞組(zu)成(cheng)。工(gong)(gong)程(cheng)總投(tou)資138億(yi)元(yuan)。電站由水(shui)(shui)利(li)部長江(jiang)(jiang)水(shui)(shui)利(li)委員會長江(jiang)(jiang)勘(kan)測規劃(hua)設(she)計(ji)研(yan)究(jiu)院設(she)計(ji)。中國水(shui)(shui)利(li)水(shui)(shui)電第八工(gong)(gong)程(cheng)局有限(xian)公司和中國水(shui)(shui)利(li)水(shui)(shui)電第九工(gong)(gong)程(cheng)局組(zu)成(cheng)的(de)八、九聯營(ying)體承擔攔(lan)河大壩施工(gong)(gong)任(ren)務(wu)。

烏江

貴州第一(yi)大(da)江，為長江上游(you)南岸最大(da)支(zhi)流，發源(yuan)于烏蒙山東麓。她是一(yi)條(tiao)歷史的(de)江，她是一(yi)條(tiao)紅(hong)色的(de)江，她在中國革命的(de)歷史上寫曾經留(liu)下過(guo)輝(hui)煌的(de)一(yi)頁。

烏江全長(chang)1037公(gong)里，橫貫貴(gui)(gui)州中(zhong)部 ，在貴(gui)(gui)州東(dong)北部出(chu)境，入重慶市，于涪陵區匯入長(chang)江。其中(zhong)，貴(gui)(gui)州境內(nei)802公(gong)里，貴(gui)(gui)州、重慶界河段(duan)72 公(gong)里，重慶境內(nei)163公(gong)里。干流(liu)總(zong)落差達(da)到2124m，平均徑(jing)流(liu)量達(da)到534億(yi)m3，接近黃河的流(liu)量，是水(shui)能(neng)集中(zhong)的水(shui)電(dian)富礦，為我國十二大水(shui)電(dian)基地之一。

根據1989年(nian)國(guo)家(jia)批準的(de)(de)《烏江(jiang)(jiang)干(gan)(gan)流(liu)(liu)規劃(hua)報告》，烏江(jiang)(jiang)干(gan)(gan)流(liu)(liu)可興(xing)建11座大中型水(shui)電站(zhan)(zhan)，依次為北(bei)源六沖河上(shang)的(de)(de)洪家(jia)渡水(shui)電站(zhan)(zhan)，南(nan)源三(san)(san)岔河上(shang)的(de)(de)普(pu)定、引(yin)子渡水(shui)電站(zhan)(zhan)，干(gan)(gan)流(liu)(liu)上(shang)的(de)(de)東風(feng)、索風(feng)營、烏江(jiang)(jiang)渡、構皮灘、思(si)林、沙(sha)沱、彭(peng)水(shui)、大溪口(kou)等水(shui)電站(zhan)(zhan)。除彭(peng)水(shui)和大溪口(kou)（三(san)(san)峽(xia)電站(zhan)(zhan)興(xing)建后取消）外，其于(yu)電站(zhan)(zhan)均在貴(gui)州境內。

工程設計特點

構(gou)皮灘(tan)水電站是貴州省西電東送(song)的(de)標志(zhi)性工程，在峽(xia)谷地(di)區、巖(yan)溶系(xi)統、高200m以(yi)上薄拱壩(ba)，大(da)流(liu)量泄洪消能(neng)設計，大(da)型地(di)下廠房(fang)洞室群，穿(chuan)過軟巖(yan)的(de)大(da)口經導流(liu)隧(sui)洞以(yi)及高70多m的(de)RCC圍堰等方面(mian)頗具挑戰性。

構皮灘拱(gong)壩壩基主要地(di)質(zhi)缺陷為壩基和壩肩分(fen)(fen)布有(you)與巖層(ceng)(ceng)走向基本(ben)平行的(de)層(ceng)(ceng)間錯(cuo)動、溶(rong)蝕帶(dai)，以(yi)及(ji)一些喀斯特溶(rong)洞，壩肩巖體壓縮變形(xing)條件(jian)差。為此(ci)，在拱(gong)壩持力范圍(wei)內將對(dui)拱(gong)壩應力、變形(xing)及(ji)滲控要求有(you)較大影響的(de)巖溶(rong)洞穴進行回(hui)填混凝土處(chu)(chu)理(li)，對(dui)層(ceng)(ceng)間錯(cuo)動帶(dai)采(cai)用(yong)平洞與斜井(jing)交叉設置(zhi)(zhi)的(de)格構狀置(zhi)(zhi)換處(chu)(chu)理(li)方案(an)，從而使壩體應力基本(ben)呈對(dui)稱分(fen)(fen)布，拱(gong)端(duan)應力趨于均勻，塑性區改善，拱(gong)壩超載能(neng)力提高，整體安(an)全(quan)度確有(you)保障(zhang)。

經過(guo)整體(ti)模型(xing)試驗、三維有(you)限元計(ji)算和(he)壩(ba)(ba)踵(zhong)裂(lie)縫穩(wen)定(ding)性分(fen)析(xi)研究，對拱壩(ba)(ba)體(ti)形和(he)拱端嵌(qian)入巖體(ti)深度(du)作了多次優化(hua)，為適應地形地質條(tiao)件，便于泄(xie)洪(hong)建筑物的布置，拱壩(ba)(ba)選定(ding)拋物線平面(mian)拱圈型(xing)式。壩(ba)(ba)頂部厚度(du)10.25m，拱冠梁底厚50.28m，拱端最大厚度(du)58.62m，厚高比0.216，拱圈最大中心角(jiao)88.070。壩(ba)(ba)體(ti)混凝土量316萬m3。

構皮灘水(shui)(shui)電站上、下(xia)游最大水(shui)(shui)頭差150m，大壩(ba)(ba)設計、校核泄洪(hong)量分別(bie)達24016m3/s和(he)28807m3/s，泄洪(hong)功率分別(bie)達34940MW和(he)41690MW左右(you)，這在國(guo)內外均處于領先；加之河谷狹(xia)窄，地形地質條件復(fu)雜，消(xiao)能區尾部及(ji)(ji)下(xia)游兩岸與(yu)河床為粘土巖(yan)等軟巖(yan)，泄洪(hong)與(yu)消(xiao)能防沖設計難(nan)度較(jiao)大。通過對泄洪(hong)布置、消(xiao)能效果及(ji)(ji)工程量等多方面綜(zong)合比較(jiao)，確(que)定采用(yong)6個(ge)表孔(kong)(kong)和(he)7個(ge)中孔(kong)(kong)泄洪(hong)，壩(ba)(ba)下(xia)設置水(shui)(shui)墊塘消(xiao)能布置方案。

泄(xie)洪表孔(kong)(kong)堰頂高(gao)程617m，孔(kong)(kong)口尺寸12mX15m，裝設弧(hu)形閘門。泄(xie)洪中(zhong)孔(kong)(kong)進、出口均為有壓流型式，為了分(fen)散入塘水(shui)流落點，出口分(fen)為上挑壓板型和平(ping)底型兩(liang)種。孔(kong)(kong)口尺寸為6mX7m。

為(wei)(wei)增加泄洪的安全余(yu)度，在左岸(an)設一條輔助泄洪洞(dong)，分流(liu)最(zui)大泄量(liang)為(wei)(wei)3100立(li)方米(mi)/秒，采用有(you)壓進水口(kou)接(jie)明流(liu)隧(sui)洞(dong)型式直(zhi)線(xian)布置(zhi)，全長545m。隧(sui)洞(dong)斷面為(wei)(wei)城門洞(dong)型，尺寸為(wei)(wei)11mX17m--11mX13m，底板(ban)縱坡8%，洞(dong)內最(zui)大流(liu)速(su)約43m/s。

在大(da)壩490m高程設置(zhi)2孔(kong)放(fang)空底孔(kong)，孔(kong)口尺寸采(cai)用4mX6m。

水(shui)(shui)墊(dian)塘(tang)是壩(ba)身(shen)泄洪(hong)水(shui)(shui)流的(de)主要(yao)消能(neng)區，其底(di)板高(gao)程(cheng)412m，長(chang)303m，底(di)寬70m。為滿足抗浮要(yao)求(qiu)，水(shui)(shui)墊(dian)塘(tang)底(di)板布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)錨筋，兩側護坡也(ye)用(yong)錨筋錨固(gu)。設(she)置(zhi)(zhi)(zhi)二(er)道(dao)壩(ba)的(de)主要(yao)作用(yong)是穩(wen)定(ding)水(shui)(shui)躍和阻(zu)擋回沙，并(bing)為水(shui)(shui)墊(dian)塘(tang)檢修(xiu)提供一定(ding)條件，其頂(ding)高(gao)程(cheng)為441m。為充分(fen)保護水(shui)(shui)墊(dian)塘(tang)的(de)安全，二(er)道(dao)壩(ba)下游設(she)置(zhi)(zhi)(zhi)了長(chang)約(yue)70m的(de)防沖護坦(tan)段。

地下廠房(fang)位于右岸地下洞(dong)(dong)室群內，主廠房(fang)、主變洞(dong)(dong)、調壓室3大(da)洞(dong)(dong)室平行布(bu)置。電站建(jian)筑物(wu)穿越的地層中，二迭(die)系吳家坪組(zu)（P2w）、茅口組(zu)（P1m）、棲霞組(zu)（P1q）灰(hui)巖(yan)為(wei)I--II類圍(wei)巖(yan)，梁(liang)山組(zu)（P1L）、志留(liu)系韓家店組(zu)（S2h）粘土巖(yan)為(wei)V類圍(wei)巖(yan)，其它為(wei)III--IV類圍(wei)巖(yan)。

主(zhu)廠房洞(dong)(dong)室開挖尺寸(cun)(cun)：長230.45m，寬(kuan)27m，高(gao)75.32m。廠房內(nei)布置(zhi)5臺單機容(rong)量600MW的水(shui)輪發電機組(zu)。主(zhu)變洞(dong)(dong)斷面型(xing)式(shi)為(wei)城門(men)洞(dong)(dong)型(xing)，開挖尺寸(cun)(cun)：長178.27m，寬(kuan)15.8m，高(gao)18.94m。洞(dong)(dong)室內(nei)裝有(you)5臺單相雙(shuang)卷強油循環水(shui)冷升(sheng)壓(ya)變壓(ya)器，額定容(rong)量為(wei)223MVA。

尾水隧洞(dong)(dong)由兩部分組成(cheng)：在調(diao)(diao)壓室(shi)(shi)前采(cai)用(yong)(yong)(yong)一(yi)(yi)機(ji)(ji)(ji)一(yi)(yi)洞(dong)(dong)平(ping)行布(bu)置(zhi)形式，斷面采(cai)用(yong)(yong)(yong)城(cheng)門洞(dong)(dong)型，尺寸(cun)10X14.5m；調(diao)(diao)壓室(shi)(shi)后采(cai)用(yong)(yong)(yong)兩機(ji)(ji)(ji)一(yi)(yi)洞(dong)(dong)與一(yi)(yi)機(ji)(ji)(ji)一(yi)(yi)洞(dong)(dong)聯合(he)布(bu)置(zhi)方(fang)式，其中1#、2#機(ji)(ji)(ji)與3#、4#機(ji)(ji)(ji)分別(bie)共一(yi)(yi)尾水洞(dong)(dong)，采(cai)用(yong)(yong)(yong)圓形斷面，直(zhi)(zhi)經14.2m；5#機(ji)(ji)(ji)為單(dan)機(ji)(ji)(ji)單(dan)洞(dong)(dong)，直(zhi)(zhi)徑10m。尾水隧洞(dong)(dong)段布(bu)置(zhi)有調(diao)(diao)壓室(shi)(shi)，在482m高(gao)程(cheng)以(yi)下(xia)為三個(ge)相互(hu)獨立的(de)矩形調(diao)(diao)壓井(jing)以(yi)對應(ying)下(xia)游三條尾水洞(dong)(dong)；在482m以(yi)上連(lian)通成(cheng)為閘門廊道(dao)，其頂高(gao)程(cheng)514m，寬19.7m，長172.5m。

采用(yong)河床圍堰一(yi)次斷(duan)流(liu)，隧洞(dong)(dong)(dong)導(dao)(dao)流(liu)，主體(ti)建筑物全年(nian)施工(gong)，導(dao)(dao)流(liu)標準為10年(nian)一(yi)遇，洪(hong)水(shui)流(liu)量13500 m3/s。利用(yong)構皮(pi)灘上(shang)游(you)烏江渡(du)等水(shui)電站在6--7月預留(liu)5.5億m3防洪(hong)庫容(rong)，可使(shi)頻率10%全年(nian)洪(hong)水(shui)降(jiang)低為10930 m3/s，從(cong)而降(jiang)低導(dao)(dao)流(liu)隧洞(dong)(dong)(dong)和(he)上(shang)下游(you)圍堰的(de)規模。導(dao)(dao)流(liu)隧洞(dong)(dong)(dong)在左(zuo)岸(an)布置(zhi)兩條(tiao)(tiao)（按高、低洞(dong)(dong)(dong)布置(zhi)），右岸(an)布置(zhi)一(yi)條(tiao)(tiao)（低洞(dong)(dong)(dong)），進口(kou)底板(ban)高程(cheng)分別(bie)為450m和(he)430m。斷(duan)面(mian)采用(yong)平底馬蹄(ti)型，尺(chi)寸為15.6mX17.7m，單條(tiao)(tiao)隧洞(dong)(dong)(dong)過流(liu)斷(duan)面(mian)凈面(mian)積(ji)235.5㎡。左(zuo)岸(an)導(dao)(dao)流(liu)隧洞(dong)(dong)(dong)長(chang)度分別(bie)為888m（低洞(dong)(dong)(dong)）和(he)673m（高洞(dong)(dong)(dong)），右岸(an)導(dao)(dao)流(liu)隧洞(dong)(dong)(dong)長(chang)度為918m。

上游RCC重力式圍堰(yan)(yan)(yan)堰(yan)(yan)(yan)頂(ding)高(gao)程484.6m，堰(yan)(yan)(yan)頂(ding)寬8.5m，最大(da)堰(yan)(yan)(yan)高(gao)約72.6m，堰(yan)(yan)(yan)基巖體進行全線防滲帷(wei)幕灌漿處(chu)理，深度(du)至巖體透水(shui)率(lv)小(xiao)于(yu)5Lu處(chu)以下(xia)3m。下(xia)游RCC圍堰(yan)(yan)(yan)建(jian)于(yu)二(er)道壩上，堰(yan)(yan)(yan)頂(ding)高(gao)程464.6m，頂(ding)寬8m，最大(da)堰(yan)(yan)(yan)高(gao)56.6m，防滲帷(wei)幕與二(er)道壩帷(wei)幕結合。

工程進展

2001年(nian)(nian)11月(yue)(yue)(yue)(yue)開始施(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)準備，2003年(nian)(nian)12月(yue)(yue)(yue)(yue)正式(shi)開工(gong)(gong)(gong)(gong)。左(zuo)、右岸進(jin)(jin)場及(ji)場內公路(lu)均已具備通(tong)車(che)條(tiao)件并投(tou)入使用，馬鞍山水廠(chang)、砂石(shi)加工(gong)(gong)(gong)(gong)系(xi)統(tong)和混凝土系(xi)統(tong)運行基本(ben)正常，爛泥溝砂石(shi)系(xi)統(tong)場平和土建(jian)(jian)基本(ben)完(wan)成(cheng)(cheng)，觀景(jing)水廠(chang)正在(zai)施(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)；左(zuo)、右岸壩肩(jian)(jian)、水墊(dian)塘(tang)、電(dian)站進(jin)(jin)水口及(ji)泄洪洞(dong)進(jin)(jin)出(chu)口正在(zai)開挖(wa)，導(dao)流洞(dong)進(jin)(jin)出(chu)口、洞(dong)身(shen)開挖(wa)及(ji)支護接近完(wan)成(cheng)(cheng)。擬于(yu)2004年(nian)(nian)10月(yue)(yue)(yue)(yue)實施(shi)(shi)截流。2001年(nian)(nian)10月(yue)(yue)(yue)(yue)30日進(jin)(jin)入四(si)通(tong)一平前(qian)期工(gong)(gong)(gong)(gong)程建(jian)(jian)設，2002年(nian)(nian)7月(yue)(yue)(yue)(yue)開挖(wa)導(dao)流洞(dong)，同年(nian)(nian)11月(yue)(yue)(yue)(yue)開挖(wa)壩肩(jian)(jian)，2003年(nian)(nian)電(dian)站工(gong)(gong)(gong)(gong)程正式(shi)開工(gong)(gong)(gong)(gong)建(jian)(jian)設，2004年(nian)(nian)實現大江(jiang)截流，2009年(nian)(nian)首臺機組發電(dian)，2011年(nian)(nian)完(wan)建(jian)(jian)。

工程重大作用

構(gou)(gou)皮(pi)灘(tan)電(dian)站(zhan)(zhan)是貴州省(sheng)歷史上最大(da)的(de)(de)水(shui)電(dian)站(zhan)(zhan)，總裝機容量(liang)300萬(wan)KW，超過(guo)(guo)長江(jiang)上的(de)(de)葛洲壩電(dian)站(zhan)(zhan)。具有多年水(shui)電(dian)開發(fa)經驗的(de)(de)構(gou)(gou)皮(pi)灘(tan)電(dian)站(zhan)(zhan)建(jian)設公司副總工程師雷輝光(guang)告(gao)訴記者(zhe)：“這樣大(da)規模的(de)(de)水(shui)電(dian)建(jian)設，在(zai)過(guo)(guo)去不(bu)引進國外的(de)(de)先進設備，是難(nan)以想像的(de)(de)。但構(gou)(gou)皮(pi)灘(tan)電(dian)站(zhan)(zhan)卻(que)實現了(le)水(shui)電(dian)站(zhan)(zhan)機組全部國產化。”

據了解，構皮灘水電(dian)(dian)(dian)站(zhan)機(ji)(ji)組(zu)是我國通過三峽工程建設引進(jin)、吸收國際先進(jin)發電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)設備制造(zao)技術后，自行設計、制造(zao)的特大型機(ji)(ji)組(zu)，每臺機(ji)(ji)組(zu)垂直高(gao)度近25層樓高(gao)，安裝各種(zhong)機(ji)(ji)械、電(dian)(dian)(dian)氣配(pei)件10萬件，重(zhong)4000t，最大的配(pei)件———發電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)轉輪(lun)1200t，各種(zhong)管道(dao)40000多m、電(dian)(dian)(dian)纜(lan)總數30000多m，其中1號(hao)—5號(hao)水輪(lun)機(ji)(ji)由哈爾濱(bin)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)廠有(you)限(xian)責任公司生(sheng)產，1號(hao)—3號(hao)發電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)由天津阿(a)爾斯(si)通水電(dian)(dian)(dian)設備有(you)限(xian)公司生(sheng)產，4號(hao)、5號(hao)發電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)由東方電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)股份(fen)有(you)限(xian)公司生(sheng)產。

電站從2003年11月8日(ri)(ri)正式開工，到2009年7月31日(ri)(ri)首臺機發電，建設時(shi)(shi)間之短令國(guo)(guo)外同行側目。雷輝光(guang)介紹(shao)，在(zai)如此短的(de)時(shi)(shi)間內(nei)，用國(guo)(guo)產機組建這樣(yang)一座大壩，彰顯的(de)就是(shi)中國(guo)(guo)力量。

據了解，貴州(zhou)省電(dian)力總(zong)裝機(ji)容量將達(da)到3000萬KW，相當(dang)于兩座三峽電(dian)站。屆時，可形成向廣東輸送5條交流、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(shang)下游引(yin)航(hang)道、三級垂直升船機和(he)兩級中間渠道組成(cheng)，線路總長2306m，年單向設計通過能力為(wei)142.1萬噸(dun)，工程(cheng)概算投資29.5億(yi)元(yuan)。該工程(cheng)是當今世界通航(hang)水頭最(zui)高(gao)、單級提升高(gao)度(du)最(zui)大、主提升設備規模最(zui)大的(de)通航(hang)建筑物(wu)。