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基本介紹

拉格朗德(de)二級(ji)水(shui)電(dian)站（La Grande-2 Hydroelectric Power Station），加拿大(da)魁(kui)北克(ke)省境內拉格朗德(de)河梯(ti)級(ji)開發(fa)中(自(zi)下而上)的第(di)二級(ji)水(shui)電(dian)站。距河口117千米。是加拿大(da)最(zui)(zui)大(da)的水(shui)電(dian)站。控制流(liu)域面(mian)積（包括跨流(liu)域引(yin)水(shui)控制面(mian)積）3875平方千米。通過跨流(liu)域引(yin)水(shui)后，平均年(nian)徑流(liu)量(liang)(liang)為927億(yi)立(li)方米。基巖為花崗巖，覆(fu)蓋層厚20米。斜心墻堆石壩最(zui)(zui)大(da)壩高168米，壩頂(ding)長2835米。另有(you)副壩29座(zuo)。總(zong)庫容(rong)617億(yi)立(li)方米。主廠(chang)房長483.4米、寬(kuan)26.5米、高47.3米，是世界(jie)上最(zui)(zui)大(da)的地(di)下廠(chang)房。總(zong)裝(zhuang)機容(rong)量(liang)(liang)532.8萬千瓦。多年(nian)平均年(nian)發(fa)電(dian)量(liang)(liang)358億(yi)千瓦·時。泄洪設施(shi)為岸邊(bian)溢洪道，泄量(liang)(liang)達15300立(li)方米/秒。工程于1973年(nian)開工，1982年(nian)竣工。

主(zhu)壩(ba)為斜心墻(qiang)堆石壩(ba)，最(zui)大壩(ba)高168m，水庫總(zong)庫容(rong)617.15億(yi)(yi)立方米。水電(dian)站總(zong)裝(zhuang)機容(rong)量(liang)732.6萬(wan)kW。第(di)(di)(di)一(yi)期(qi)裝(zhuang)機16臺，單機容(rong)量(liang)33.3萬(wan)kW，裝(zhuang)機總(zong)容(rong)量(liang)532.8萬(wan)kW，年(nian)發(fa)電(dian)量(liang)358億(yi)(yi)kW·h；第(di)(di)(di)二期(qi)6臺裝(zhuang)機總(zong)容(rong)量(liang)199.8萬(wan)kW，年(nian)發(fa)電(dian)量(liang)22億(yi)(yi)kW·h。第(di)(di)(di)一(yi)期(qi)工程(cheng)于1973年(nian)5月開工，1979年(nian)10月開始發(fa)電(dian)，1982年(nian)16臺機組全部安裝(zhuang)完畢。第(di)(di)(di)二期(qi)工程(cheng)于1987年(nian)夏季動(dong)工，1991年(nian)10月投產發(fa)電(dian)。

地理環境

水(shui)(shui)電站地處高原西部邊緣(yuan)，平(ping)(ping)均海拔高度(du)為150～200m。壩(ba)址基巖為花崗巖，覆蓋層厚20m。壩(ba)址多年平(ping)(ping)均流量2920立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)/秒。包括跨流域引水(shui)(shui)則為3305立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)/秒，水(shui)(shui)庫面積2835平(ping)(ping)方(fang)千米(mi)(mi)(mi)，死(si)水(shui)(shui)位167.3m，正常蓄(xu)水(shui)(shui)位175m，總庫容為617億立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)，調(diao)節庫容193.6億立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)。按可能(neng)最大洪水(shui)(shui)15400立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)/秒設計(ji) 。

榮譽及其他

樞紐布置

水電樞紐由主壩、副壩、溢洪(hong)道、兩期地(di)下廠房組(zu)成。

主壩(ba)(ba)為冰(bing)磧土斜(xie)心(xin)墻(qiang)堆石(shi)壩(ba)(ba)，壩(ba)(ba)基為花崗巖(yan)，覆蓋層厚20m，壩(ba)(ba)高達168m，壩(ba)(ba)頂長2826m，頂寬9.1m，底寬570m。上游壩(ba)(ba)坡1∶1.8～2.0，下(xia)游坡1∶1.6。壩(ba)(ba)體填方2319萬立方米(mi)。心(xin)墻(qiang)底部設一道(dao)灌漿帷幕，深(shen)約50m。在世界高土石(shi)壩(ba)(ba)中，以其位于嚴(yan)寒地帶，工程又能順(shun)利進展而著稱。主壩(ba)(ba)旁設置多級(ji)跌(die)水(shui)消能的(de)泄洪道(dao)，設計泄量(liang)15293立方米(mi)/秒。

水庫四周另有副壩(ba)29座，長(chang)60～6000m不等，最高64m，總長(chang)23.8千米(mi)，都是均質(zhi)土壩(ba)或均質(zhi)心墻壩(ba)。

岸邊(bian)式泄(xie)槽溢(yi)洪(hong)道布(bu)置在右岸，分8個12.2m寬(kuan)的(de)溢(yi)流孔，設(she)8扇寬(kuan)12.2m、高20.3m的(de)平板定輪閘門，泄(xie)洪(hong)能(neng)力為16280立方(fang)米/秒。溢(yi)洪(hong)道泄(xie)槽設(she)10級跌水消能(neng)，總落差110m，尾部用鼻坎(kan)挑(tiao)流入河(he)。

一(yi)期地下(xia)廠(chang)房(fang)(fang)(fang)位于主壩下(xia)游左(zuo)側距(ju)壩約8千(qian)米(mi)(mi)處(chu)。進水口是(shi)混凝土擋墻結構，共16孔(kong)，孔(kong)與孔(kong)中心(xin)間距(ju)22.8m。引水隧洞(dong)長(chang)180m，鋼筋混凝土襯砌段直徑7.9m，傾角60°，廠(chang)房(fang)(fang)(fang)前(qian)水平(ping)段加鋼襯，直徑6.1m。廠(chang)房(fang)(fang)(fang)埋深(shen)120m，長(chang)483.4m，頂(ding)拱寬26.5m，高(gao)47.3m，是(shi)世界上最大(da)的地下(xia)廠(chang)房(fang)(fang)(fang)之一(yi)。廠(chang)房(fang)(fang)(fang)內(nei)安裝16臺機(ji)(ji)組，水輪機(ji)(ji)為(wei)混流式，最大(da)運行水頭142m，設(she)計水頭137.2m，最小水頭128m。單(dan)機(ji)(ji)容量(liang)33.3萬kW；發電(dian)機(ji)(ji)為(wei)傘式，額定(ding)功(gong)率37萬kVA，功(gong)率因數0.9，出線(xian)電(dian)壓(ya)13.8kV。廠(chang)房(fang)(fang)(fang)下(xia)游側設(she)尾(wei)水調壓(ya)室，長(chang)451m、寬22m、高(gao)45m；其(qi)后為(wei)4條尾(wei)水隧洞(dong)，馬蹄形(xing)斷面，長(chang)1220m、寬13.7m、高(gao)19.8m。變電(dian)站在地表，電(dian)站通過735kV高(gao)壓(ya)輸(shu)電(dian)線(xian)路送電(dian)至蒙特利爾，輸(shu)電(dian)距(ju)離(li)1100千(qian)米(mi)(mi)。

第(di)二期地下廠(chang)房位于一期下游(you)1千米處(chu)。進(jin)水(shui)(shui)(shui)口(kou)為(wei)(wei)混(hun)凝土(tu)結構，寬150m，高33m。電(dian)(dian)(dian)站供(gong)水(shui)(shui)(shui)取自同一水(shui)(shui)(shui)庫，僅在地面新開挖一條(tiao)長600m，寬150～50m的漏斗狀引(yin)水(shui)(shui)(shui)渠。壓力(li)洞(dong)長189.1m，鋼筋混(hun)凝土(tu)襯(chen)砌段直徑(jing)(jing)7.9m，靠近廠(chang)房的水(shui)(shui)(shui)平段采用鋼板襯(chen)砌，直徑(jing)(jing)6.3m。廠(chang)房埋深約140m，長221.5m，寬25.3m，高34.5m，廠(chang)房安裝6臺水(shui)(shui)(shui)輪(lun)發電(dian)(dian)(dian)機組(zu)，水(shui)(shui)(shui)輪(lun)機為(wei)(wei)混(hun)流(liu)式，設(she)計(ji)水(shui)(shui)(shui)頭138.5m，最大水(shui)(shui)(shui)頭141.7m，單機容量33.3萬kW，發電(dian)(dian)(dian)機為(wei)(wei)傘(san)式，額定(ding)功率為(wei)(wei)37.0萬kVA，功率因數0.9，出(chu)線電(dian)(dian)(dian)壓13.8kV。廠(chang)房下游(you)設(she)1個尾(wei)(wei)水(shui)(shui)(shui)調壓室，后接兩(liang)條(tiao)尾(wei)(wei)水(shui)(shui)(shui)隧洞(dong)。

電(dian)站(zhan)(zhan)機組(zu)直接(jie)升(sheng)壓(ya)到735kV，另在電(dian)站(zhan)(zhan)附近建設瑞(rui)迪生樞紐開關(guan)站(zhan)(zhan)，以聯接(jie)鄰(lin)近的梯級電(dian)站(zhan)(zhan)。全梯級裝(zhuang)機共約1000萬kW以上(shang)，建設5回路(lu)735kV輸電(dian)線(xian)路(lu)，為(wei)世界(jie)上(shang)大型(xing)遠距(ju)離交(jiao)流(liu)輸電(dian)工程之(zhi)一。此(ci)電(dian)站(zhan)(zhan)已決定二期擴建，再(zai)增加(jia)200萬kW，屆(jie)時接(jie)入瑞(rui)迪生開關(guan)站(zhan)(zhan)，并(bing)以直流(liu)450kV輸電(dian)線(xian)向南部送電(dian)。

工程施工

主壩和副壩土石(shi)填方(fang)(fang)共達4800萬(wan)立方(fang)(fang)米(mi)(mi)，最大(da)日填筑強(qiang)度超過10萬(wan)立方(fang)(fang)米(mi)(mi)，施工高(gao)峰人(ren)(ren)數為955人(ren)(ren)。大(da)壩施工主要施工機械(xie)374臺。溢(yi)洪道進水(shui)口(kou)明挖(wa)石(shi)方(fang)(fang)840萬(wan)立方(fang)(fang)米(mi)(mi)，導(dao)流(liu)隧洞石(shi)方(fang)(fang)洞挖(wa)86萬(wan)立方(fang)(fang)米(mi)(mi)，一(yi)期電(dian)(dian)站(zhan)地下(xia)總(zong)(zong)開(kai)挖(wa)量(liang)335萬(wan)立方(fang)(fang)米(mi)(mi)，開(kai)挖(wa)石(shi)方(fang)(fang)279萬(wan)立方(fang)(fang)米(mi)(mi)。從1973年(nian)(nian)4月(yue)開(kai)工至1977年(nian)(nian)底完(wan)工，用了(le)4年(nian)(nian)7個月(yue)，施工高(gao)峰人(ren)(ren)數1502人(ren)(ren)。二期電(dian)(dian)站(zhan)地下(xia)總(zong)(zong)開(kai)挖(wa)總(zong)(zong)量(liang)344萬(wan)立方(fang)(fang)米(mi)(mi)，開(kai)挖(wa)覆(fu)蓋(gai)層(ceng)72.9萬(wan)立方(fang)(fang)米(mi)(mi)，石(shi)方(fang)(fang)271.2萬(wan)立方(fang)(fang)米(mi)(mi)，工期僅14個月(yue)。

工(gong)程(cheng)采用(yong)隧洞導(dao)流(liu)，兩條(tiao)導(dao)流(liu)洞位(wei)于主壩(ba)左(zuo)岸，寬(kuan)15m，高18m，施(shi)工(gong)導(dao)流(liu)泄量7500立方米(mi)/秒(miao)，1973年開始導(dao)流(liu)，1975年截(jie)流(liu)。為了減小單堤龍(long)口落差和相應減少(shao)關鍵性(xing)大料(liao)用(yong)量，采用(yong)雙戧截(jie)流(liu)。截(jie)流(liu)設計(ji)流(liu)量2260立方米(mi)/秒(miao)，總(zong)落差6m，龍(long)口寬(kuan)80m；用(yong)1.2m直(zhi)徑塊石480立方米(mi)。堆石截(jie)流(liu)堤在冬季(ji)枯水(shui)期(qi)施(shi)工(gong)，在一(yi)對(dui)截(jie)流(liu)堤間傾倒防滲土料(liao)，圍堰修出水(shui)面(mian)后即(ji)行碾壓。

不(bu)透水(shui)心墻使用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)冰磧土是無塑性(xing)的(de)(de)級配良好的(de)(de)砂(sha)礫(li)石和粉質砂(sha)土，通過200號(hao)標準(zhun)篩0.074mm的(de)(de)顆粒含(han)量不(bu)低于15%。一般(ban)鋪(pu)墊厚度為(wei)46cm，用(yong)(yong)(yong)50t氣胎碾(nian)碾(nian)壓(ya)4遍。反濾帶(dai)一般(ban)用(yong)(yong)(yong)天然砂(sha)礫(li)石，最大粒徑(jing)(jing)為(wei)76.2mm,過渡帶(dai)的(de)(de)最大粒徑(jing)(jing)為(wei)22.9cm。粒狀材料每層鋪(pu)填厚度為(wei)46cm，用(yong)(yong)(yong)6t的(de)(de)振動碾(nian)碾(nian)壓(ya)4遍或用(yong)(yong)(yong)10t的(de)(de)振動碾(nian)碾(nian)壓(ya)3遍。

堆石(shi)壩(ba)(ba)殼是由開采出來的(de)(de)堅固而良好的(de)(de)石(shi)塊(kuai)組合的(de)(de)自由排(pai)水材料所(suo)構成，從壩(ba)(ba)頂開始，劃定在45°斜線內(nei)的(de)(de)為壩(ba)(ba)殼內(nei)區，其(qi)鋪填(tian)(tian)層(ceng)厚度為0.9m，用10t振動碾(nian)碾(nian)壓(ya)4遍。在0.9m至1.8m之間(jian)的(de)(de)過大石(shi)塊(kuai)則(ze)填(tian)(tian)筑在壩(ba)(ba)殼外區，鋪填(tian)(tian)層(ceng)厚度為1.8m，用10t振動碾(nian)碾(nian)壓(ya)4遍。

鄧(deng)肯20號副壩(ba)建在覆(fu)蓋(gai)層(ceng)上(shang)，覆(fu)蓋(gai)層(ceng)上(shang)部為砂及粉砂，下(xia)部為砂卵(luan)石，水平方向滲(shen)漏(lou)很嚴(yan)重，采用(yong)(yong)垂(chui)直防滲(shen)墻(qiang)方案進行處(chu)理。墻(qiang)長1815m，最大深度(du)(du)73m，墻(qiang)兩(liang)頭(tou)較淺，最淺深度(du)(du)22.8m。兩(liang)頭(tou)用(yong)(yong)泥(ni)漿槽防滲(shen)墻(qiang)；中段(duan)用(yong)(yong)混凝土防滲(shen)墻(qiang)，接(jie)頭(tou)處(chu)泥(ni)漿槽加寬到4.6m。