德沃夏克水電站樞紐布置

本工程為混凝土重力壩，壩后式地面廠房。樞紐主要建筑物有:①混凝土重力高壩;②河床左側(cè)表孔溢洪道，并設(shè)有中孔;③壩后式地面廠房;④集魚設(shè)備。 大壩為混凝土重力高壩，最大壩高219m，壩頂高程491.79m，壩頂長1002m，壩頂寬13.4m，壩底厚152m，上游面為垂直面，下游面坡度為1∶0.8，壩段寬19.8m，壩體混凝土澆筑量493萬立方米。

溢洪道位于左岸，有2孔表孔溢洪道，寬15.2m，由弧形閘門控制，堰頂高程470.92m，堰頂長度30.5m，最大泄洪流量為4000立方米/秒。3個壩體中孔尺寸為3.7m×5.2m，最大泄水流量為1130立方米/秒。下游采用消力池消能，消力池長85.4m，水深17.4m，下游護固段長97.54m，海漫處單寬流量約170立方米/秒;中孔弧形閘門后設(shè)0.452m的突擴，底板突跌0.038m進行摻氣。

電站廠房尺寸為長130m、寬24m、高44m，廠房內(nèi)初期安裝1臺22萬kW和2臺9萬kW的混流式水輪機，共計40萬kW;現(xiàn)有總裝機106萬kW(4臺22萬kW，2臺9萬kW)，水輪機額定發(fā)電水頭170m，有1條長520m、直徑為12.2m斷面達123.4平方米的馬蹄形輸水隧洞，6條壓力鋼管，其中2條直徑為3.7m，4條直徑為5.8m。壩下游建有魚孵育場和集魚設(shè)施。

德沃夏克壩壩址基巖為堅硬的花崗片麻巖。壩基大部分輕度風(fēng)化，小部分中度風(fēng)化。壩基中的斷層對大壩施工有很大影響，右壩肩斷層的特點是傾角大，向西北方向傾斜80°-90°，左壩肩斷層則是傾角不大，向南傾斜20°-50°?；鶐r十分良好。施工時發(fā)現(xiàn)了4個大剪切帶或斷層和3個小剪切帶。壩址處為地震少發(fā)區(qū)，附近未發(fā)現(xiàn)活動的斷層，地震烈度為7-8度。

壩多年平均流量159.6立方米/秒，實測最大流量2830立方米/秒，可能最大洪峰流量11600立方米/秒，十年一遇和百年一遇年流量分別為1370立方米/秒和2080立方米/秒。水庫最高蓄水位489.17m，運行水位440.44~487.68m，有效庫容24.97億立方米，水庫面積69.2平方公里。

采用隧洞導(dǎo)流，洞徑12.2m，長525m，用混凝土襯砌，導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)為25年一遇，流量1930立方米/秒。導(dǎo)流洞兼作施工期過水過木之用，在出口處，設(shè)攔魚堰和集魚設(shè)施。

德沃夏克壩是最早改變柱狀塊澆筑，采用通倉長塊法施工并取得成功的一座混凝土重力壩。澆筑塊尺寸為157m、寬19.8m。采用薄層通倉澆筑，取消縱縫和接縫灌漿。工程裝備有強有力的預(yù)冷措施手段，嚴(yán)格控制溫度，做到澆筑溫度不超過7°C。使用自升模塊，用3臺20t快速纜機澆筑混凝土，其水平移動速度為670m/min，垂直移動速度為280m/min，1臺22.5t擺動桅桿式纜機。2座混凝土拌合樓為4×3立方米和6×3立方米，布置在大壩附近，每小時可拌混凝土319立方米?；炷翝仓罡呷諒姸冗_1.08萬立方米，最高月強度18.4萬立方米，最高年強度221萬立方米，為當(dāng)時世界之最，壩體月上升速度為3.9m，混凝土總澆筑量為493萬立方米，施工高峰期人數(shù)達1200人。

混凝土施工有以下幾個特點:

(1)合理地采用了高壩施工技術(shù)。德沃夏克壩采石場臨近大壩，兩岸山坡較陡，從實際情況出發(fā)，骨料開采和加工采取了由高而低的垂直系統(tǒng)布置。將人工骨料一、二次破碎加工廠布置在地下洞室內(nèi)，破碎廠長25m、寬10.36m、高31.1m。另設(shè)有進料豎井，深137m，直徑為6.1m。加工廠操作安裝有電視系統(tǒng)，用計算機管理，每小時可生產(chǎn)人工骨料1450t，它將粒徑達1.22m的塊石破碎成粒徑為15cm，再運輸?shù)降孛婀橇蠌S加工成各種骨料和砂子。另外，德沃夏克壩還采用了自升式懸臂模板，其最大提升為78.4kN(8tf)，最大面板3m×6m，提升高度3m，設(shè)計模板使用周期數(shù)可達140次。

(2)廣泛采用混合材料、低流態(tài)混凝土和各類特效摻加劑，降低水泥用量，其水泥用量已降至98-127kg/立方米，并用摻合材料(粉煤灰用量達到了41-54kg/立方米，水灰比為0.57)代替部分水泥。該壩混凝土總量為493萬立方米，摻用粉煤灰量達22.5萬t。此外，由于強力振搗設(shè)備的發(fā)展，采用低流態(tài)混凝土，坍落度在3~4cm范圍內(nèi)。

(3)做好溫控和防裂。德沃夏克壩由于采用了薄層通倉澆筑法，可使骨料溫度降至2℃左右，在拌合時摻入冰屑代替部分拌和水，可滿足澆筑溫度要求，澆筑面積達3100平方米，澆筑塊高度達1.5m。在防止混凝土溫度驟降發(fā)生裂縫方面，德沃夏克壩使用導(dǎo)熱系數(shù)小于10.13kJ/(h·㎡·℃)的隔熱材料對新澆筑混凝土表面進行保護。但是，1972年發(fā)現(xiàn)9個壩段上游面有豎直裂縫，有的深入壩內(nèi)45m，在廊道內(nèi)測得大量漏水;有的繞過廊道，不得不在裂縫中鉆孔327個，以便排水。