当前位置：首页 > 某水利枢纽工程设计工作报告
影响拐上断面为准。在冬季流凌封冰期，有大量冰花流入库区，在封冻前的流凌时段，保持库水位在975m以下。入库流凌比降保持在30/000到120/000，便于流凌顺利入库。另外，采取降低水位预留一定库容容纳冰量，则冰凌蓄于库内将不致影响拐上及其上游河道。待上游河道封冻稳定后，视具体情况，再适当提高水库运行水位。在春季开河前，采取迅速升降水位的办法，促使水库盖面冰破坏和融化。水位降到970m保持正常发电，这样970m至980m之间有库容2.4亿m3，可作临时（几天内）容纳冰量之用。
万家寨水利枢纽的建成和运用，使枢纽电站的出流水温将有所提高，对下游天桥水电站和即将建设的龙口水利枢纽的防凌有利。 3.4 工程布置及主要建筑物 3.4.1 工程等别与标准
万家寨水利枢纽工程主要任务为供水结合发电调峰，同时兼有防洪、防凌作用。水库总库容8.96亿m3，电站总装机容量1080MW，为一等大（1）型规模，主要建筑物为1级水工建筑物，次要建筑物为3级水工建筑物。
工程永久性水工建筑物正常运用（设计）洪水标准洪水重现期为1000年（各年一遇），非常运用（校核）洪水标准洪水重现期为10000年（万年一遇）。
枢纽区场地地震基本烈度为6度，主要建筑物地震设防烈度为7度。 3.4.2 枢纽总布置
万家寨水利枢纽由拦河坝、坝后式电站厂房、电站引水系统、泄水建筑物、引黄取水建筑物、厂坝间全封闭组合电器（GIS）开关站等建筑物组成。
拦河坝为半整体式混凝土直线重力坝，坝顶长443m，坝顶高程982.00m，最大坝高105m。拦河坝自左向右共分为22个坝段。
引黄取水口布置在②、③坝段，共2孔，孔口尺寸为4m×4m，单孔最大引水流量24m3/s。取水口采用分层取水方式以引取水库表层清水。
泄水坝段布置在引黄取水口右侧，泄水孔口自左至右依次为表孔、底孔和中孔。表孔主要担负枢纽宣泄超标准洪水和部分排冰任务，设在④坝段，孔口宽度为14m，堰顶高程为970.00m，最大泄量864m3/s。底孔为枢纽主要泄洪排沙建筑物，设在⑤～⑧坝段，共8孔，孔口尺寸4m×6m（宽×高），底坎高程915.00m，单孔最大泄量为719 m3/s。中孔为枢纽重要泄洪排沙建筑物，也是主要的排漂建筑物，设在⑨、⑩坝段，共4孔，孔口尺寸为4m×8m，底坎高程为946.00m，单孔最大泄量为675 m3/s。泄水坝段下游均采用长护坦挑流消能。
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隔墩坝段布置在中孔坝段右侧，内设电梯井、楼梯井和电缆竖井。隔墩坝段右侧为电站坝段（○12～○17坝段），坝上设六个发电引水钢管进水口。进水口底坎高程为932.00m。引水钢管为坝内浅埋式压力钢管，管径7.5m。在○13～○17坝段每个进水口左下侧各设一条排沙钢管。排沙钢管共5条，进口呈虹吸式布置，坝面进口高程为912.00m，驼峰底坎高程为917.00m，坝内钢管直径为2.70m，库水位952.00m时单孔泄量为57m3/s。工业取水口设在右岸非溢流坝段（○18坝段），共2孔，孔口尺寸为1.4m×1.6m，进口底坎高程为945.55m，正常取水流量为8400 m3/h。
电站厂房为坝后式厂房，主厂房内设六台单机容量为180MW的混流式水轮发电机组，机组间距24m。主厂房总长196.55m，上部宽27.00m，下部宽43.75m，总高度56.30m。电站副厂房位于主厂房右侧，与主厂房呈“T”形布置。副厂房长67.35m，宽15.00m，地下两层，地上八层，总建筑面积8330m2。
电站输电电压为220kv。主变压器布置在厂坝间909.00m平台，与厂房发电机层同高程。主变压器共六台，一机一变。开关站为220kV SF6封闭式组合电器开关站，位于厂坝之间主变压器顶部，设备安装层高程921.80m。电站向内蒙侧三回出线由开关站引出后，经电站坝段下游坝坡吊点向下游黄河右岸送出。电站向山西侧三回出线由开关站引出后，经厂坝间架空廊道、隔墩坝段电缆廊道及竖井、泄水坝段电缆廊道于设在左岸挡水坝段的955.50m出线平台引出，经坝上吊点向左岸送出。
枢纽工程永久供水水处理厂位于大坝下游黄河左岸滩地，由工程施工期临时水处理厂改造而成。电站机修厂位于左岸岸顶三、四级阶地上，邻枢纽管理区对外公路布置。
枢纽左、右岸均有上坝公路与拦河坝坝顶沟通。在大坝下游1280m处设跨黄河公路桥一座，沟通两岸交通。此外，为联接两岸人行交通，在距坝址上游180m处设人行索桥一座。电站对外公路沿右岸黄河滩地布置，与黄河公路桥相接。在水库右岸坝上游邻右岸上坝公路设斜坡道式水库工作码头一座。坝址区公路分别与山西、内蒙两省（区）交通系统相接。 3.4.3 主要建筑物 3.4.3.1 拦河坝
拦河坝为半整体式混凝土直线重力线。大坝两岸边坡坝段①与②及○21与○22坝段横缝在948.00m高程以下并缝连成整体，②与③及○20与○21坝段横缝在940.00m高程以下并缝连成整体，以解决边坡坝段的稳定问题；河床坝段横缝在915.00m高程以下并缝连
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成整体，以提高大坝浅层抗滑稳定的安全储备。河床左侧泄水坝段采用长护坦挑流消能的结构形式，使坝体保持足够长的下游支撑岩体，保证泄水坝段的浅层抗滑稳定。电站坝段采用厂坝平缝连接的结构措施使厂坝联合受力。
拦河坝坝顶高程982.00m。河床左侧坝段建基面高程为888.80m～891.50m，右侧坝段甲、乙块建基面高程为891.00m～894.00m，电站坝段丙、丁块因发电引水压力钢管及电站坝段排水钢管布置需要，基础开挖成台阶状，最低建基面高程877.00m。拦河坝最大坝高105.00m，大坝坝顶长443m，坝顶宽度为21m。
坝内布置了5层主要纵向廊道，即基础层、910.00m层、926.00m层、937.00～943.00m层、975.00m层。坝体设一至三条纵缝，其中①坝段设一条纵缝，○12～○18坝段设3条纵缝，○22坝段未设纵缝，其余坝段均设2条纵缝。纵缝缝面均设三角形键槽，分期进行接缝灌浆。
3.4.3.2 主、副厂房与开关站
主厂房由机组段和安装场组成，长196.55m，上部宽27m，下部宽43.75m，总高度56.30m。装6台单机容量为180MW的水轮发电机组。每一机组段宽度为24m。主、副安装场分别位于主厂房右、左端，主安装场长31.55m，副安装场长21.0m。安装场可满足一台机组扩大型检修需要。尾水管为弯肘型尾水管。
机组安装高程为894.50m。发电机层及主、副安装场高程均为909.00m，电缆层高程为904.50m，水轮机层高程为900.30m。尾水平台及厂坝平台与发电机层同高程，为909.00m。厂房下游尾水管上部布置有水轮机管路室、供水室和阀门室。主安装场下904.50m高程布置有通风机室，900.30m高程布置有厂用变室、空压机室及检修排水泵房和渗漏排水泵房。副安装场下设有透平油库和绝缘油库。
主厂房屋盖系统为球形节点钢网架和预制混凝土屋面板。电站采用外包软垫层的金属蜗壳，蜗壳包角为345°。
220kV全封闭组合电器开关站位于厂坝之间，共4层，其中地下一层，地上三层。地下层底板高程为902.00m，为发电机母线室、高压和低压配电盘室。母线室上游侧为电缆廊道，电缆廊道上游侧布置有消防廊道。地上一层为主变层，地面高程909.00m，布置有1#～6#主变压器和5个水冷却器室。全厂共设3台厂用变压器和3台自用变压器，
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分别布置在○17、○15、○13坝段和○16、○14、○12坝段主变室的下游。在1主变压器右侧同
高程设有风机房，分别向主厂房、主安装场、母线室和主变层供风。地上二层为电缆层，
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底板高程为917.55m，主要布置有SF6管道和高压干式电缆，并设有电缆桥架。地上三层为配电设备室，地面高程为921.85m，主要布置断路器、避雷器、互感器、汇控柜等电气设备。其室外上游侧为同高程的避雷器平台。
副厂房为地下二层、地上八层的钢筋混凝土框架结构，位于主厂房右侧，与主厂房呈T形布置。副厂房布置有中央控制室、继电保护室、计算机房、机修间、仪表试验室、蓄电池室及生产办公室等。 3.4.3.3 电站引水系统
电站引水建筑物由坝前拦污栅、坝上进水口和坝内引水压力钢管等组成。 电站坝段每个坝段中央布置有电站进水口，进水口底坎高程为932.00m，孔口尺寸为7.5m×8.5m（宽×高）。进水口设检修闸门和快速事故门各一道，检修门由坝顶门机启闭，事故门则由布置在978.50m高程的4000kN/2500kN液压启闭机操作。进水口前设拦污栅，采用直线连通式布置，每坝段设5孔。进水口后与渐变段相连，再与压力钢管相接。
电站坝段共布置有6条引水压力钢管，一个坝段一条，钢管直径为7.5m。压力钢管包括上弯段、斜直段、下弯段及下水平段。斜直段与下游坝面平行，下水平段中心线高程为894.50m。压力钢管采用坝内浅埋管形式，钢管距下游坝面1.5m，预留钢管槽宽10.5m，深10.5m，待钢管安装完毕采用低热微膨胀混凝土回填。
3.4.3.4 泄水建筑物
枢纽泄水建筑物包括8个底孔、4个中孔和1个表孔，全部布置在河床左侧坝段。设计洪水位974.99m时泄流能力为7899m3/s，校核洪水位979.10m时泄流能力为8326m3/s。表孔、中孔、底孔消能方式均采用长护坦挑流消能，护坦长度为80m。
表孔为开敞式溢流孔口，主要担负排泄超标准洪水和部分排冰任务。堰顶高程为970.00m，孔口净宽14.0m，堰顶设平板钢闸门一道，由坝顶3200kN双向门机启闭。
底孔为压力短管式无压坝身泄水孔，是枢纽主要的泄洪排沙建筑物，布置在⑤～⑧坝段，每一坝段布置两孔，共8个底孔。孔口尺寸为4m×6m（宽×高），进口底坎高程为915.00m。底孔工作门为弧形钢闸门，由2500kN/500 kN摇摆式液压启闭机操作，启闭机室设在坝内937.00m高程。事故检修门为平板钢闸门，由坝顶门机启闭。
中孔亦为压力短管式无压坝身泄水孔，担负着汛期排泄漂浮物及泄洪排沙任务，布置在⑨、⑩坝段，每个坝段布置两孔，共4孔。孔口尺寸为4m×8m（宽×高），进口底坎高程为946.00m。中孔设平板事故检修门及平板工作门各一道，均由坝顶3200kN双
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