黃河小浪底水利樞紐

黃河小浪底水利樞紐

一、工程概況

小浪底工程位于河南省洛陽以北40km黃河干流上，壩址上游距三門峽水利樞紐130km，下距黃河花園口128km，控制流域面積69.4萬km2，是國家“八五”重點建設(shè)項目，是以“防洪、防凌、減淤為主，兼顧供水、灌溉和發(fā)電，蓄清排渾，除害興利，綜合利用”為開發(fā)目標(biāo)的Ⅰ等工程。

小浪底工程主要由大壩、泄洪排沙系統(tǒng)和引水發(fā)電系統(tǒng)組成。主壩為壤土斜心墻堆石壩，最大壩高160m，壩頂長1667m，壩下混凝土防滲墻21093m2，最大造孔深度81.9m，墻厚1.2m。壩體總填筑量5073萬m3，水庫壅高水頭140m，總庫容126.5億m3。泄洪排沙系統(tǒng)包括進水塔群，由導(dǎo)流洞改建的3條直徑為14.5m的孔板消能泄洪洞，3條斷面尺寸為（10.0m～10.5m）×（11.5m～13.0m）的明流泄洪洞，3條直徑為6.5m的排沙洞，一條正常溢洪道和一條非常溢洪道，一座兩級消能的消力塘。引水發(fā)電系統(tǒng)包括6條直徑為7.8m的引水發(fā)電洞，一座長251.5m、跨度26.2m、最大開挖高度61.4m的地下廠房，一座主變室，一座尾水閘門室和三條斷面為12.0m×19.0m的尾水洞，一座6孔防淤閘，一座228.5m×153.0m的220kV地面式開關(guān)站。

電站安裝6×300MW混流式水輪發(fā)電機組，總裝機容量1800MW。電站主接線采用雙母線雙分段帶旁路接線方式，電壓等級為220kV，出線6回，是河南電網(wǎng)重要的調(diào)頻、調(diào)峰和事故備用電站。

金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備集中布置在進水塔群、孔板洞中閘室、排沙洞出口閘室、溢洪道、地下廠房尾水閘室和電站尾水出口等部位。共有124個孔口，各種閘門72扇，攔污柵26扇，啟閉機74臺套。

小浪底前期準(zhǔn)備工程1991年9月1日開工，1994年4月21日通過水利部主持的前期準(zhǔn)備工程驗收。主體工程1994年9月12日開工，1997年10月28日截流，1999年10月25日下閘蓄水，2001年12月31日主體工程完工，2009年4月通過了國家發(fā)展改革委和水利部共同主持的竣工驗收。

二、科技創(chuàng)新與新技術(shù)應(yīng)用

1.深厚覆蓋層混凝土防滲墻施工技術(shù)。采用厚1.2m的混凝土防滲墻，其最大造孔深度81.9m，是我國同等地質(zhì)條件下最深的防滲墻；在國內(nèi)外首次采用“橫向槽孔填充塑性混凝土保護下的平板式接頭”新工藝。

2.多級孔板洞消能防沖技術(shù)。首次在世界上采用多級孔板消能技術(shù)，將3條直徑14.5m的導(dǎo)流洞改建為永久的泄洪洞，不僅解決了樞紐泄洪排沙建筑物總布置的困難，還節(jié)約投資3.8億元。經(jīng)專家鑒定該技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

3.地下洞室群進出口高邊坡處理技術(shù)。對進水塔后、出口消力塘上游坡開挖形成的巖石高邊坡，分別采用了系統(tǒng)噴錨、預(yù)應(yīng)力錨索、混凝土面板、排水降壓、去頭減載、混凝土抗滑樁、混凝土支墩等綜合處理措施。

4.復(fù)雜地質(zhì)條件下洞室群施工處理技術(shù)。導(dǎo)流洞改建為多級孔板消能泄洪洞；排沙洞施工中采用了無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土襯砌技術(shù)；發(fā)電洞壓力鋼管和襯砌混凝土之間接觸灌漿采用了FUKO灌漿新技術(shù)，可以進行多次灌漿，確保灌漿質(zhì)量。

5.水輪機綜合抗磨技術(shù)。采用了低參數(shù)抗磨水輪機、設(shè)置筒形閥、噴涂抗磨材料等新技術(shù)、新工藝、新材料，減輕了設(shè)備的磨損，成功解決了黃河汛期發(fā)電問題。

三、獲獎情況

《小浪底水利樞紐工程深覆蓋層斜心墻堆石壩的地震安全性評價》《小浪底水利樞紐進出口高邊坡施工期穩(wěn)定性研究和加固技術(shù)》獲得水利部科技進步二等獎；《小浪底工程大型定輪閘門滾輪、軌道及基礎(chǔ)混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)力的研究》《小浪底水利樞紐GIN灌漿法帷幕灌漿技術(shù)研究》獲得水利部科技進步三等獎；《導(dǎo)流洞改建為多級孔板消能泄洪洞技術(shù)》《小浪底水庫初期防洪減淤運用關(guān)鍵技術(shù)研究》分別獲得水利部大禹科技進步一等獎、二等獎；《小浪底水利樞紐偏心鉸弧門及其液壓啟閉機的設(shè)計研究》獲得河南省科技進步一等獎。