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作用

水(shui)(shui)布埡水(shui)(shui)利(li)樞(shu)紐(niu)工程(cheng)由長(chang)(chang)江(jiang)(jiang)水(shui)(shui)利(li)委員會長(chang)(chang)江(jiang)(jiang)勘測(ce)規(gui)劃設計研究院勘測(ce)、設計，壩址位于巴(ba)東縣境內，上(shang)距(ju)恩(en)施市117km，下距(ju)隔河巖(yan)(yan)(yan)水(shui)(shui)利(li)樞(shu)紐(niu)92km，是(shi)清(qing)江(jiang)(jiang)梯級(ji)開(kai)發的(de)(de)(de)(de)龍頭(tou)樞(shu)紐(niu)。水(shui)(shui)庫(ku)(ku)正(zheng)常蓄水(shui)(shui)位400m，相應庫(ku)(ku)容(rong)(rong)43.12億立方(fang)米(mi)，總45.8億立方(fang)米(mi)庫(ku)(ku)容(rong)(rong)，裝機容(rong)(rong)量1600MW，是(shi)以發電、防洪、航運為主，并(bing)兼(jian)顧其他的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)利(li)樞(shu)紐(niu)工程(cheng)。據初步測(ce)算，水(shui)(shui)布埡電站(zhan)投產(chan)后，將顯(xian)著增加清(qing)江(jiang)(jiang)下游已建隔河巖(yan)(yan)(yan)和高壩洲(zhou)(zhou)兩座電站(zhan)的(de)(de)(de)(de)調峰(feng)調頻能(neng)力，屆時清(qing)江(jiang)(jiang)流(liu)域的(de)(de)(de)(de)3座電站(zhan)（水(shui)(shui)布埡、隔河巖(yan)(yan)(yan)、高壩洲(zhou)(zhou)）將可承擔華中電網10%左右的(de)(de)(de)(de)調峰(feng)任務，清(qing)江(jiang)(jiang)流(liu)域成(cheng)為華中電網清(qing)潔、可靠(kao)的(de)(de)(de)(de)調峰(feng)調頻電源基地。水(shui)(shui)布埡水(shui)(shui)庫(ku)(ku)是(shi)長(chang)(chang)江(jiang)(jiang)中下游防洪體系的(de)(de)(de)(de)重要組(zu)成(cheng)部分，水(shui)(shui)布埡水(shui)(shui)庫(ku)(ku)預留的(de)(de)(de)(de)5億立方(fang)米(mi)防洪庫(ku)(ku)容(rong)(rong)與隔河巖(yan)(yan)(yan)水(shui)(shui)庫(ku)(ku)已預留的(de)(de)(de)(de)5億立方(fang)米(mi)防洪庫(ku)(ku)容(rong)(rong)聯合調度運行(xing)，可有效減(jian)輕荊(jing)江(jiang)(jiang)河段的(de)(de)(de)(de)防洪壓力，提高長(chang)(chang)江(jiang)(jiang)中下游地區的(de)(de)(de)(de)防洪標準。

主體建筑

簡介

水布埡(wu)(wu)水利樞紐工程(cheng)為一(yi)等大(da)(da)型水利水電工程(cheng)。主體(ti)建筑物有(you)：混凝土(tu)(tu)面(mian)(mian)(mian)板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)堆石壩(ba)、河岸式溢(yi)洪道、右岸地下式電站廠房(fang)和(he)放空洞(dong)等。水布埡(wu)(wu)水利樞紐混凝土(tu)(tu)面(mian)(mian)(mian)板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)堆石壩(ba)為目(mu)前世界(jie)上(shang)最(zui)高(gao)(gao)的面(mian)(mian)(mian)板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)壩(ba)，壩(ba)頂高(gao)(gao)程(cheng)409m，壩(ba)軸線長660m，最(zui)大(da)(da)壩(ba)高(gao)(gao)233m，壩(ba)頂寬(kuan)12m。大(da)(da)壩(ba)上(shang)游(you)壩(ba)坡(po)1：1.4，下游(you)平(ping)均壩(ba)坡(po)1：1.4。大(da)(da)壩(ba)填(tian)筑量包括上(shang)游(you)鋪蓋在(zai)內(nei)共1526萬立方(fang)米。面(mian)(mian)(mian)板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)厚0.3m－1.1m，受(shou)壓區(qu)面(mian)(mian)(mian)板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)寬(kuan)16.0m，受(shou)拉區(qu)寬(kuan)8.0m，面(mian)(mian)(mian)板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)面(mian)(mian)(mian)積13.84萬平(ping)方(fang)米。趾板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)采(cai)用(yong)壩(ba)前設(she)標準板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)，下接(jie)防滲板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)的結構(gou)型式，標準板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)寬(kuan)6m－8m，厚0.6m－1.2m。防滲板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)寬(kuan)4m－12m，趾板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)與基巖(yan)間設(she)有(you)錨筋聯接(jie)。周邊(bian)縫(feng)結構(gou)在(zai)高(gao)(gao)程(cheng)275m以(yi)下采(cai)用(yong)底、中、頂三(san)道止(zhi)(zhi)水，高(gao)(gao)程(cheng)275m以(yi)上(shang)取消中部止(zhi)(zhi)水，設(she)底、頂兩道止(zhi)(zhi)水；面(mian)(mian)(mian)板(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)垂(chui)直(zhi)縫(feng)設(she)有(you)底、頂兩道止(zhi)(zhi)水。

環境

河岸式溢(yi)洪(hong)道布(bu)置在左岸，由(you)引水(shui)(shui)渠、控制(zhi)段(duan)(duan)、泄槽(cao)段(duan)(duan)（含(han)(han)挑(tiao)流鼻坎(kan)）和(he)下(xia)游(you)防沖(chong)(chong)段(duan)(duan)組成。下(xia)游(you)防沖(chong)(chong)段(duan)(duan)采(cai)用防淘墻的結構型(xing)式。放空(kong)洞(dong)(dong)(dong)布(bu)置在右岸，其主要作(zuo)用為水(shui)(shui)庫放空(kong)，中、后期導流和(he)施(shi)工(gong)期向下(xia)游(you)供水(shui)(shui)等。由(you)引水(shui)(shui)渠、有(you)(you)壓(ya)洞(dong)(dong)(dong)（含(han)(han)喇叭(ba)口）、事(shi)故檢修閘門井、工(gong)作(zuo)閘門室、無壓(ya)洞(dong)(dong)(dong)、交通洞(dong)(dong)(dong)、通氣洞(dong)(dong)(dong)以及出口段(duan)(duan)（含(han)(han)挑(tiao)流鼻坎(kan)）等組成。有(you)(you)壓(ya)洞(dong)(dong)(dong)長(chang)530.24m，洞(dong)(dong)(dong)徑11.0m－9.0m。無壓(ya)洞(dong)(dong)(dong)段(duan)(duan)長(chang)532.63m，底板(ban)坡度(du)為i=0.2－0.055，洞(dong)(dong)(dong)室凈(jing)空(kong)尺寸為7.2m×12.0m，為城門洞(dong)(dong)(dong)型(xing)。

引(yin)水(shui)(shui)(shui)式(shi)地(di)下電站(zhan)，布置于壩址NE30°河段(duan)的右岸山體內(nei)，電站(zhan)安裝4臺(tai)混流式(shi)水(shui)(shui)(shui)輪發(fa)電機(ji)組(zu)，單機(ji)容量(liang)400MW，總裝機(ji)容量(liang)1600MW。保證(zheng)出(chu)力310MW，每年平均(jun)發(fa)電量(liang)39.2×108KW·H。電站(zhan)建筑(zhu)物包括：引(yin)水(shui)(shui)(shui)渠、進水(shui)(shui)(shui)口、引(yin)水(shui)(shui)(shui)隧(sui)洞(dong)(dong)(dong)、主廠房、安裝場、母線(xian)洞(dong)(dong)(dong)、尾水(shui)(shui)(shui)洞(dong)(dong)(dong)、尾水(shui)(shui)(shui)平臺(tai)、尾水(shui)(shui)(shui)渠、500kV變電所、交(jiao)通洞(dong)(dong)(dong)、通風洞(dong)(dong)(dong)和(he)廠外排水(shui)(shui)(shui)洞(dong)(dong)(dong)等。引(yin)水(shui)(shui)(shui)隧(sui)洞(dong)(dong)(dong)采用一機(ji)一洞(dong)(dong)(dong)，平均(jun)長387.9m，圓形(xing)斷面內(nei)徑為(wei)(wei)8.5m－6.9m；地(di)下廠房尺寸(cun)為(wei)(wei)168.5m×23m×67m（長×寬×高(gao)），裝機(ji)高(gao)程187.2m；尾水(shui)(shui)(shui)洞(dong)(dong)(dong)亦(yi)采用一機(ji)一洞(dong)(dong)(dong)，平均(jun)長313.18m，圓形(xing)斷面內(nei)徑為(wei)(wei)11.3m。

專題研究

簡介

水布(bu)埡水利樞(shu)紐兩岸(an)地形陡峻(jun)，庫(ku)首近壩(ba)(ba)地段及壩(ba)(ba)區(qu)環(huan)境地質問題比較(jiao)復雜，壩(ba)(ba)址區(qu)環(huan)境地質條(tiao)件(jian)較(jiao)差，有(you)較(jiao)多(duo)的(de)(de)危巖(yan)體(ti)廣泛(fan)分布(bu)，在這種地形地質條(tiao)件(jian)下，修建230多(duo)米高(gao)的(de)(de)大(da)壩(ba)(ba)，長江委(wei)設計院(yuan)進(jin)行了多(duo)項專題研究，主要有(you)：

研究

砼面板(ban)堆石(shi)壩(ba)與心墻堆石(shi)壩(ba)兩種(zhong)壩(ba)型的比(bi)選(xuan)研究(jiu)

國外已有多座(zuo)200m－300m左右(you)的(de)心(xin)墻(qiang)(qiang)堆石(shi)壩建設經驗，在(zai)中國建設227m的(de)高心(xin)墻(qiang)(qiang)堆石(shi)壩還屬首次，通過大量的(de)筑壩材料室內(nei)試(shi)驗，現場碾壓試(shi)驗以及壩體應(ying)力應(ying)變，水力劈(pi)裂和(he)滲流控制等分析研究論證(zheng)，在(zai)采取適當工(gong)程措施后技術上是可行(xing)的(de)。

砼面板堆石(shi)(shi)壩(ba)在(zai)國內均(jun)有(you)較快發展，但(dan)要修建當今(jin)世界最高的233m的砼面板堆石(shi)(shi)壩(ba)具(ju)有(you)一定的難(nan)度，通過(guo)筑壩(ba)材料特(te)性(xing)，堆石(shi)(shi)體(ti)(ti)變形控制，壩(ba)體(ti)(ti)應力(li)應變分(fen)析，面板砼的防裂與(yu)耐久性(xing)，周邊縫的止水材料和結構型(xing)式等研究表明，在(zai)采(cai)取適當的工程措施后技術(shu)上是可行的。

滑坡治理

庫首近壩地(di)段大(da)(da)壩上(shang)游河(he)段9km范圍內分布有(you)18個滑(hua)(hua)坡(po)(po)組(zu)成(cheng)的滑(hua)(hua)坡(po)(po)群體，總(zong)方(fang)量8342萬(wan)(wan)立方(fang)米(mi)(mi)，5個危巖(yan)體總(zong)方(fang)量357萬(wan)(wan) 立方(fang)米(mi)(mi)，1個穩定(ding)性差的斜(xie)坡(po)(po)，方(fang)量為385萬(wan)(wan)立方(fang)米(mi)(mi)。壩后滑(hua)(hua)坡(po)(po)，在大(da)(da)壩下(xia)游分布有(you)大(da)(da)巖(yan)淌、馬(ma)巖(yan)灣、臺子上(shang)、古(gu)樹包四個大(da)(da)滑(hua)(hua)坡(po)(po)，設(she)計研究分別采用開挖減載，地(di)下(xia)地(di)表排水，前緣護(hu)坡(po)(po)、抗滑(hua)(hua)支擋等(deng)措(cuo)施。右(you)岸(an)(an)峽口馬(ma)崖高陡自然邊坡(po)(po)，坡(po)(po)高達(da)360余米(mi)(mi)，巖(yan)性為上(shang)硬下(xia)軟，且上(shang)部硬巖(yan)中還(huan)夾有(you)多層軟弱(ruo)夾層，處理措(cuo)施為卸荷開挖，邊坡(po)(po)錨固，坡(po)(po)面噴護(hu)，排水坡(po)(po)腳護(hu)岸(an)(an)等(deng)。

軟巖成洞問題

由于壩型為當地(di)材料壩，故地(di)下洞室相對較多，壩址區巖體中的(de)軟(ruan)層甚多，如泥(ni)(ni)盆(pen)系寫經寺(si)組(zu)，二迭(die)系馬鞍(an)組(zu)與棲霞組(zu)─極薄層含泥(ni)(ni)質生物(wu)碎(sui)屑灰巖、泥(ni)(ni)巖、泥(ni)(ni)灰巖及頁巖等均屬軟(ruan)巖。軟(ruan)巖大多遭受了不同(tong)程度的(de)剪切破(po)壞(huai)，工程性狀較差，加(jia)之產狀平緩，軟(ruan)巖成洞問題突出。

志留系強風化頁巖作為防滲材料的問題

志留系砂(sha)頁巖具有明顯的垂直(zhi)風化(hua)(hua)(hua)分(fen)帶(dai)(dai)(dai)性(xing)，風化(hua)(hua)(hua)程度(du)劃(hua)分(fen)為(wei)全風化(hua)(hua)(hua)帶(dai)(dai)(dai)，強(qiang)(qiang)風化(hua)(hua)(hua)上帶(dai)(dai)(dai)、下(xia)帶(dai)(dai)(dai)、弱(ruo)風化(hua)(hua)(hua)及微(wei)風化(hua)(hua)(hua)帶(dai)(dai)(dai)。經(jing)研究全風化(hua)(hua)(hua)帶(dai)(dai)(dai)可直(zhi)接作為(wei)防滲材料上壩，而強(qiang)(qiang)風化(hua)(hua)(hua)下(xia)帶(dai)(dai)(dai)及弱(ruo)、微(wei)風化(hua)(hua)(hua)帶(dai)(dai)(dai)不能作為(wei)防滲材料。

消能型式研究

溢(yi)洪(hong)道下游(you)消能區(qu)位于壩(ba)址峽(xia)谷出口(kou)大崖沱深(shen)潭，左(zuo)有大巖(yan)淌滑坡，右有馬崖高陡(dou)邊坡和馬巖(yan)灣滑坡，河床巖(yan)層主(zhu)要是泥盆系上統寫(xie)經(jing)(jing)寺組和志留系砂頁巖(yan)，抗沖能力低，而(er)本工程(cheng)泄洪(hong)量(liang)(liang)大，萬(wan)年一遇時最(zui)大下泄流量(liang)(liang)達18280立(li)方米(mi)/秒，相應(ying)單寬流量(liang)(liang)為181 立(li)方米(mi)/秒，汛期水頭在171m-180m以上，經(jing)(jing)計算、試驗(yan)、分析綜(zong)合考慮，最(zui)后(hou)選擇分區(qu)陡(dou)槽接窄縫式(shi)排坎(kan)消能方案，消能區(qu)保護采用防淘墻方案。

歷史發展

簡介

根據(ju)壩(ba)址(zhi)處的(de)地形地質條件、水(shui)文特征和樞紐總(zong)體布置，以及面板堆(dui)石壩(ba)的(de)施工(gong)(gong)特點，施工(gong)(gong)導流采用(yong)圍堰一次攔斷(duan)河床，隧洞導流，枯水(shui)期(qi)圍堰擋水(shui)，汛期(qi)淹沒(mei)基(ji)坑的(de)方式。工(gong)(gong)程計劃總(zong)工(gong)(gong)期(qi)8.5年(nian)(nian)。2000年(nian)(nian)以前為(wei)籌建(jian)期(qi)，2001年(nian)(nian)－2002年(nian)(nian)為(wei)施工(gong)(gong)準(zhun)備期(qi)。2003年(nian)(nian)－2007年(nian)(nian)為(wei)主體工(gong)(gong)程施工(gong)(gong)期(qi)，2007年(nian)(nian)7月－2009年(nian)(nian)6月底為(wei)工(gong)(gong)程完(wan)建(jian)期(qi)。2002年(nian)(nian)10月26日，水(shui)布埡水(shui)電站在充分(fen)準(zhun)備下完(wan)成各(ge)項施工(gong)(gong)形象進度，成功實(shi)施截流。

勘測設計概況

從流(liu)域規(gui)(gui)劃到預可(ke)行(xing)性研(yan)究(jiu)，再到可(ke)研(yan)階段壩址(zhi)選(xuan)擇，長(chang)江(jiang)(jiang)委人(ren)(ren)付出了(le)幾代人(ren)(ren)的(de)(de)努力。從1954年(nian)(nian)開始長(chang)江(jiang)(jiang)水(shui)(shui)利(li)委員會(hui)就對清(qing)江(jiang)(jiang)流(liu)域的(de)(de)綜合利(li)用與開發進(jin)行(xing)了(le)研(yan)究(jiu)，于(yu)(yu)1964年(nian)(nian)提出了(le)《清(qing)江(jiang)(jiang)流(liu)域規(gui)(gui)劃報(bao)(bao)告(gao)(gao)》。1986年(nian)(nian)又(you)提出了(le)《清(qing)江(jiang)(jiang)流(liu)域規(gui)(gui)劃補充報(bao)(bao)告(gao)(gao)》，推(tui)薦恩施以(yi)下清(qing)江(jiang)(jiang)干流(liu)最上一級以(yi)水(shui)(shui)布(bu)埡(wu)(wu)壩址(zhi)為代表的(de)(de)三級梯(ti)級開發方案。1993年(nian)(nian)底(di)，對流(liu)域規(gui)(gui)劃進(jin)行(xing)了(le)補充修訂(ding)，提出了(le)《清(qing)江(jiang)(jiang)流(liu)域規(gui)(gui)劃報(bao)(bao)告(gao)(gao)（1993年(nian)(nian)修訂(ding)）》。該報(bao)(bao)告(gao)(gao)于(yu)(yu)1994年(nian)(nian)1月(yue)通過審(shen)查(cha)，1994年(nian)(nian)2月(yue)，湖(hu)(hu)北(bei)(bei)省(sheng)人(ren)(ren)民政(zheng)府會(hui)同(tong)原(yuan)電力工業部(bu)審(shen)查(cha)批(pi)復(fu)了(le)《清(qing)江(jiang)(jiang)流(liu)域規(gui)(gui)劃報(bao)(bao)告(gao)(gao)》（1993年(nian)(nian)修訂(ding)）；1994年(nian)(nian)12月(yue)，湖(hu)(hu)北(bei)(bei)省(sheng)人(ren)(ren)民政(zheng)府會(hui)同(tong)原(yuan)電力工業部(bu)審(shen)查(cha)批(pi)復(fu)了(le)湖(hu)(hu)北(bei)(bei)清(qing)江(jiang)(jiang)水(shui)(shui)布(bu)埡(wu)(wu)水(shui)(shui)電站預可(ke)行(xing)性研(yan)究(jiu)報(bao)(bao)告(gao)(gao)；1995年(nian)(nian)9月(yue)，湖(hu)(hu)北(bei)(bei)省(sheng)人(ren)(ren)民政(zheng)府會(hui)同(tong)原(yuan)電力工業部(bu)審(shen)查(cha)批(pi)復(fu)了(le)湖(hu)(hu)北(bei)(bei)清(qing)江(jiang)(jiang)水(shui)(shui)布(bu)埡(wu)(wu)水(shui)(shui)電站壩址(zhi)選(xuan)擇報(bao)(bao)告(gao)(gao)；1999年(nian)(nian)4月(yue)，湖(hu)(hu)北(bei)(bei)省(sheng)人(ren)(ren)民政(zheng)府會(hui)同(tong)國家(jia)經濟貿易委員會(hui)審(shen)查(cha)批(pi)復(fu)了(le)湖(hu)(hu)北(bei)(bei)清(qing)江(jiang)(jiang)水(shui)(shui)布(bu)埡(wu)(wu)水(shui)(shui)電站可(ke)行(xing)性研(yan)究(jiu)報(bao)(bao)告(gao)(gao)（等(deng)同(tong)初步設計）。