乌江构皮滩水电站
一、构皮滩水电站概况
构皮滩水电站位于贵州省中部余庆县境内,是乌江干流11个梯级中的第7级,是乌江梯级开发中规模最大的控制性工程。工程开发任务以发电为主,其次为航运、防洪及其它综合利用。坝址处多年平均流量716m3/s, 多年平均径流量 226亿m3。水库正常蓄水位630m,总库容64.51亿m3,水库具有年调节性能。电站装机3000MW,保证出力751.8MW,多年平均发电量96.67亿kW.h。电站建成后,将延长乌江通航里程,改善下游枯水期通航条件,并承担乌江中下游和长江中下游防洪双重任务,将使得流域的防汛抗旱能力得到进一步的提高,水资源调配进一步优化。
构皮滩水电站属Ⅰ等工程,大坝、泄洪建筑物、电站厂房等主要建筑物为1级建筑物,次要建筑物为3级建筑物。枢纽由大坝、泄洪消能建筑物、电站厂房、通航及导流建筑物等组成。河床布置混凝土双曲拱坝,坝身表、中孔泄洪,坝下水垫塘消能;左岸布置泄洪洞作为辅助坝身泄洪的通道,并预留通航建筑物和布置两条导流洞;右岸布置引水式地下发电厂房系统及一条导流洞,坝基防渗采用灌浆帷幕。
构皮滩水电站大坝是世界上岩溶地区最高拱坝,坝基地质条件复杂,坝基分布有K280溶洞、KM1溶蚀破碎带、Fb112、Fb113层间错动带以及P1m1-2底部风化溶滤带;地下电站厂房规模宏大,受地形及地质条件影响,W24岩溶系统穿过主厂房三大洞室群,在国内外岩溶地区大型水电工程中,大型地下洞室群遭遇岩溶发育规模如此之巨大、岩溶影响洞室之多尚属首次,复杂岩溶系统处理及受其影响的大型地下洞室群设计、施工难度巨大;尾水洞70%以上洞段穿过韩家店(软岩)等Ⅳ类、Ⅴ类围岩,工程设计、施工难度在国内外地下工程中实属罕见。长江设计院几代技术人员在工程设计中勇攀技术高峰,解决了一系列技术难题,主要包括复杂岩溶地区拱坝体形设计、强岩溶地区大型地下洞室群围岩稳定分析及支护措施研究、泄洪消能及泄洪雾化研究、特大软岩洞室群围岩稳定分析及支护措施研究、复杂岩溶地区渗控工程设计及岩溶综合处理技术和高拱坝温控防裂技术;构皮滩大坝还是国内第一座坝基全部采用无盖重灌浆技术的拱坝,并在大坝中孔预应力闸墩上成功应用了我院发明的分束U形锚索,这些新技术、新发明的应用为缩短施工工期,实现工程提前发电作出了重要贡献。
二、勘测设计研究历程
长江委于1981年开始构皮滩水电站勘探和河段规划设计,随后相继展开并完成预可行性研究和可行性研究工作。国家“十五”规划中,构皮滩水电站被列为“黔电送粤”的标志性工程和西部开发战略的重要组工程,是改善我国能源结构的开工建设项目。构皮滩水电站于2001年下半年开始施工筹建,2002年开始导流洞和坝肩、电站进水口施工,2004年11月完成截流,2005年10月开始浇筑大坝混凝土,2008年11月底导流洞下闸,2009年6月导流底孔下闸,2009年7月第一台机组投入运行,2009年11月底大坝混凝土浇筑全线到顶,2009年12月,全部五台机组投入运行。2011年3月,进入工程竣工验收阶段。 2012年电站枢纽工程、引水发电系统及渗控工程相继通过竣工验收。2012年12月26日,构皮滩通航建筑物全面开工建设,2015年6月26日下午4时30分,通航渡槽首榀预制T梁成功架设。《构皮滩工程设计》获湖北省工程设计一等奖。《构皮滩水电站双曲拱坝关键技术研究与实践》通过验收,认为达到国际水平。构皮滩水电站水轮机关键技术研究及应用》科研成果荣获贵州省2010年度科学技术进步壹等奖。2017年5月12日夜间,随着第二级升船机主机房最后一仓混凝土顺利浇筑完成,乌江构皮滩水电站通航建筑物实现全线封顶。至此,构皮滩通航工程土建施工已基本完成,设备安装工作全面展开。2018年12月,构皮滩大坝被国家能源局大坝安全监察中心评定为正常坝(A级)。2020年12月26日,构皮滩升船机全线首次现地控制过船调试圆满成功 。