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基本介紹

拉格朗德二級(ji)水(shui)(shui)(shui)電(dian)站(zhan)(zhan)（La Grande-2 Hydroelectric Power Station），加(jia)拿(na)大(da)(da)魁(kui)北克省境內拉格朗德河(he)梯(ti)級(ji)開(kai)發中(自下(xia)而(er)上)的(de)第二級(ji)水(shui)(shui)(shui)電(dian)站(zhan)(zhan)。距河(he)口(kou)117千(qian)米(mi)(mi)。是(shi)加(jia)拿(na)大(da)(da)最(zui)(zui)大(da)(da)的(de)水(shui)(shui)(shui)電(dian)站(zhan)(zhan)。控制(zhi)流域面(mian)積（包括跨流域引水(shui)(shui)(shui)控制(zhi)面(mian)積）3875平方(fang)(fang)(fang)千(qian)米(mi)(mi)。通過跨流域引水(shui)(shui)(shui)后(hou)，平均年(nian)徑流量(liang)為(wei)927億立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)。基巖(yan)為(wei)花(hua)崗(gang)巖(yan)，覆蓋(gai)層厚20米(mi)(mi)。斜心墻堆石壩最(zui)(zui)大(da)(da)壩高168米(mi)(mi)，壩頂長(chang)2835米(mi)(mi)。另有副壩29座。總(zong)庫(ku)容617億立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)。主廠房長(chang)483.4米(mi)(mi)、寬26.5米(mi)(mi)、高47.3米(mi)(mi)，是(shi)世界上最(zui)(zui)大(da)(da)的(de)地(di)下(xia)廠房。總(zong)裝機(ji)容量(liang)532.8萬(wan)千(qian)瓦。多年(nian)平均年(nian)發電(dian)量(liang)358億千(qian)瓦·時。泄洪設施為(wei)岸(an)邊溢洪道，泄量(liang)達15300立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)/秒。工程(cheng)于1973年(nian)開(kai)工，1982年(nian)竣(jun)工。

主壩(ba)為斜心墻堆石(shi)壩(ba)，最大壩(ba)高168m，水庫(ku)總庫(ku)容(rong)617.15億(yi)立方(fang)米。水電(dian)(dian)站(zhan)總裝(zhuang)機容(rong)量(liang)(liang)732.6萬kW。第(di)一期裝(zhuang)機16臺(tai)，單(dan)機容(rong)量(liang)(liang)33.3萬kW，裝(zhuang)機總容(rong)量(liang)(liang)532.8萬kW，年(nian)發(fa)(fa)電(dian)(dian)量(liang)(liang)358億(yi)kW·h；第(di)二(er)期6臺(tai)裝(zhuang)機總容(rong)量(liang)(liang)199.8萬kW，年(nian)發(fa)(fa)電(dian)(dian)量(liang)(liang)22億(yi)kW·h。第(di)一期工程(cheng)于1973年(nian)5月(yue)開工，1979年(nian)10月(yue)開始發(fa)(fa)電(dian)(dian)，1982年(nian)16臺(tai)機組全部安裝(zhuang)完畢。第(di)二(er)期工程(cheng)于1987年(nian)夏(xia)季動(dong)工，1991年(nian)10月(yue)投產發(fa)(fa)電(dian)(dian)。

地理環境

水(shui)電站地(di)處高原西部邊緣，平均(jun)海(hai)拔高度為(wei)150～200m。壩址(zhi)基巖為(wei)花(hua)崗巖，覆蓋層(ceng)厚(hou)20m。壩址(zhi)多年平均(jun)流量2920立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)/秒。包括跨流域(yu)引(yin)水(shui)則為(wei)3305立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)/秒，水(shui)庫面積2835平方(fang)(fang)(fang)千米(mi)，死水(shui)位167.3m，正常蓄水(shui)位175m，總(zong)庫容(rong)為(wei)617億立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)，調節庫容(rong)193.6億立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)。按可(ke)能最大洪水(shui)15400立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)/秒設計(ji) 。

榮譽及其他

樞紐布置

水(shui)電樞紐由主壩、副壩、溢洪道、兩期地(di)下廠房組成。

主壩(ba)(ba)(ba)為(wei)(wei)冰(bing)磧土(tu)斜心墻堆石(shi)壩(ba)(ba)(ba)，壩(ba)(ba)(ba)基為(wei)(wei)花崗巖，覆(fu)蓋層厚20m，壩(ba)(ba)(ba)高達168m，壩(ba)(ba)(ba)頂(ding)長2826m，頂(ding)寬9.1m，底寬570m。上(shang)游(you)壩(ba)(ba)(ba)坡1∶1.8～2.0，下游(you)坡1∶1.6。壩(ba)(ba)(ba)體(ti)填方2319萬立方米(mi)。心墻底部(bu)設(she)一道灌(guan)漿帷幕，深約50m。在世(shi)界(jie)高土(tu)石(shi)壩(ba)(ba)(ba)中，以其位于嚴(yan)寒地帶，工程又能(neng)順利進(jin)展(zhan)而著稱。主壩(ba)(ba)(ba)旁設(she)置多級跌水(shui)消能(neng)的(de)泄(xie)洪道，設(she)計泄(xie)量(liang)15293立方米(mi)/秒。

水庫四周另有副(fu)壩29座，長60～6000m不等，最高64m，總長23.8千(qian)米(mi)，都是均質土壩或(huo)均質心墻(qiang)壩。

岸(an)(an)邊式泄(xie)槽溢(yi)洪(hong)道(dao)布置在(zai)右岸(an)(an)，分8個12.2m寬的溢(yi)流(liu)孔(kong)，設8扇寬12.2m、高20.3m的平板定輪閘門，泄(xie)洪(hong)能(neng)力為16280立方米(mi)/秒。溢(yi)洪(hong)道(dao)泄(xie)槽設10級跌水(shui)消能(neng)，總落差(cha)110m，尾部用(yong)鼻(bi)坎(kan)挑流(liu)入河。

一(yi)期地下廠(chang)房(fang)(fang)(fang)位于主(zhu)壩(ba)下游左側距壩(ba)約8千(qian)米處。進(jin)水口是混凝土(tu)擋墻結構，共(gong)16孔，孔與孔中(zhong)心(xin)間距22.8m。引水隧(sui)(sui)洞(dong)長(chang)180m，鋼(gang)筋混凝土(tu)襯砌段直(zhi)徑7.9m，傾角60°，廠(chang)房(fang)(fang)(fang)前(qian)水平段加鋼(gang)襯，直(zhi)徑6.1m。廠(chang)房(fang)(fang)(fang)埋深120m，長(chang)483.4m，頂拱(gong)寬(kuan)(kuan)26.5m，高47.3m，是世界上(shang)最大的地下廠(chang)房(fang)(fang)(fang)之一(yi)。廠(chang)房(fang)(fang)(fang)內安裝16臺機組，水輪機為混流式(shi)，最大運(yun)行水頭(tou)142m，設計水頭(tou)137.2m，最小水頭(tou)128m。單機容量(liang)33.3萬(wan)kW；發電(dian)(dian)機為傘式(shi)，額定功率(lv)37萬(wan)kVA，功率(lv)因(yin)數0.9，出線電(dian)(dian)壓(ya)(ya)13.8kV。廠(chang)房(fang)(fang)(fang)下游側設尾(wei)水調壓(ya)(ya)室，長(chang)451m、寬(kuan)(kuan)22m、高45m；其后(hou)為4條尾(wei)水隧(sui)(sui)洞(dong)，馬蹄形斷面，長(chang)1220m、寬(kuan)(kuan)13.7m、高19.8m。變電(dian)(dian)站在地表，電(dian)(dian)站通過735kV高壓(ya)(ya)輸電(dian)(dian)線路送(song)電(dian)(dian)至蒙(meng)特利爾，輸電(dian)(dian)距離1100千(qian)米。

第二期(qi)地下(xia)廠(chang)房(fang)位于一期(qi)下(xia)游1千米處(chu)。進(jin)水(shui)(shui)口(kou)為(wei)(wei)混凝土(tu)結(jie)構，寬150m，高(gao)33m。電(dian)站供水(shui)(shui)取(qu)自同一水(shui)(shui)庫(ku)，僅在地面新開挖一條長600m，寬150～50m的漏斗狀引(yin)水(shui)(shui)渠。壓(ya)力洞長189.1m，鋼筋(jin)混凝土(tu)襯砌(qi)段(duan)直(zhi)徑7.9m，靠近廠(chang)房(fang)的水(shui)(shui)平段(duan)采用鋼板襯砌(qi)，直(zhi)徑6.3m。廠(chang)房(fang)埋(mai)深約140m，長221.5m，寬25.3m，高(gao)34.5m，廠(chang)房(fang)安裝6臺水(shui)(shui)輪發電(dian)機(ji)組，水(shui)(shui)輪機(ji)為(wei)(wei)混流式(shi)，設計水(shui)(shui)頭(tou)138.5m，最大水(shui)(shui)頭(tou)141.7m，單機(ji)容量33.3萬(wan)kW，發電(dian)機(ji)為(wei)(wei)傘式(shi)，額定功率(lv)為(wei)(wei)37.0萬(wan)kVA，功率(lv)因數0.9，出線電(dian)壓(ya)13.8kV。廠(chang)房(fang)下(xia)游設1個尾水(shui)(shui)調壓(ya)室，后接兩條尾水(shui)(shui)隧洞。

電(dian)站(zhan)機(ji)組直接(jie)(jie)升壓到735kV，另在電(dian)站(zhan)附近建(jian)設(she)(she)瑞(rui)迪(di)生樞紐開關站(zhan)，以(yi)聯接(jie)(jie)鄰近的梯級電(dian)站(zhan)。全梯級裝(zhuang)機(ji)共約1000萬(wan)kW以(yi)上(shang)，建(jian)設(she)(she)5回路(lu)735kV輸(shu)電(dian)線(xian)路(lu)，為世界上(shang)大(da)型遠距離交(jiao)流輸(shu)電(dian)工程(cheng)之一。此電(dian)站(zhan)已(yi)決定二(er)期擴建(jian)，再增加200萬(wan)kW，屆時接(jie)(jie)入瑞(rui)迪(di)生開關站(zhan)，并(bing)以(yi)直流450kV輸(shu)電(dian)線(xian)向南(nan)部(bu)送電(dian)。

工程施工

主(zhu)(zhu)壩和副壩土石(shi)填(tian)方(fang)(fang)(fang)共(gong)達4800萬(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米，最大(da)(da)日填(tian)筑強(qiang)度超過(guo)10萬(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米，施工(gong)(gong)(gong)高(gao)峰(feng)人數為955人。大(da)(da)壩施工(gong)(gong)(gong)主(zhu)(zhu)要(yao)施工(gong)(gong)(gong)機械374臺(tai)。溢洪道進水口(kou)明挖(wa)(wa)石(shi)方(fang)(fang)(fang)840萬(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米，導流隧(sui)洞石(shi)方(fang)(fang)(fang)洞挖(wa)(wa)86萬(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米，一期(qi)電(dian)站地下總(zong)開(kai)挖(wa)(wa)量(liang)335萬(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米，開(kai)挖(wa)(wa)石(shi)方(fang)(fang)(fang)279萬(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米。從1973年4月(yue)(yue)開(kai)工(gong)(gong)(gong)至1977年底完工(gong)(gong)(gong)，用了4年7個月(yue)(yue)，施工(gong)(gong)(gong)高(gao)峰(feng)人數1502人。二期(qi)電(dian)站地下總(zong)開(kai)挖(wa)(wa)總(zong)量(liang)344萬(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米，開(kai)挖(wa)(wa)覆蓋層72.9萬(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米，石(shi)方(fang)(fang)(fang)271.2萬(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米，工(gong)(gong)(gong)期(qi)僅(jin)14個月(yue)(yue)。

工(gong)程采用(yong)隧洞導流(liu)(liu)(liu)(liu)，兩條導流(liu)(liu)(liu)(liu)洞位(wei)于(yu)主壩左岸，寬15m，高18m，施工(gong)導流(liu)(liu)(liu)(liu)泄量7500立(li)方(fang)米/秒，1973年開始導流(liu)(liu)(liu)(liu)，1975年截(jie)流(liu)(liu)(liu)(liu)。為(wei)了(le)減小(xiao)單堤龍口(kou)落差(cha)和相(xiang)應減少關鍵性大料用(yong)量，采用(yong)雙戧截(jie)流(liu)(liu)(liu)(liu)。截(jie)流(liu)(liu)(liu)(liu)設計流(liu)(liu)(liu)(liu)量2260立(li)方(fang)米/秒，總(zong)落差(cha)6m，龍口(kou)寬80m；用(yong)1.2m直徑(jing)塊石(shi)480立(li)方(fang)米。堆石(shi)截(jie)流(liu)(liu)(liu)(liu)堤在(zai)冬季枯(ku)水(shui)期施工(gong)，在(zai)一對(dui)截(jie)流(liu)(liu)(liu)(liu)堤間傾倒防滲土料，圍堰修出水(shui)面后即行碾壓。

不透水心墻使用的(de)(de)冰磧(qi)土是無(wu)塑(su)性的(de)(de)級配良(liang)好的(de)(de)砂(sha)礫(li)石和粉質(zhi)砂(sha)土，通過200號標準篩(shai)0.074mm的(de)(de)顆粒(li)含量不低(di)于15%。一(yi)般鋪(pu)墊(dian)厚度(du)為(wei)46cm，用50t氣胎碾(nian)碾(nian)壓(ya)4遍(bian)。反濾帶一(yi)般用天(tian)然(ran)砂(sha)礫(li)石，最(zui)大(da)粒(li)徑(jing)為(wei)76.2mm,過渡帶的(de)(de)最(zui)大(da)粒(li)徑(jing)為(wei)22.9cm。粒(li)狀(zhuang)材料每層鋪(pu)填厚度(du)為(wei)46cm，用6t的(de)(de)振動碾(nian)碾(nian)壓(ya)4遍(bian)或用10t的(de)(de)振動碾(nian)碾(nian)壓(ya)3遍(bian)。

堆石壩(ba)殼(ke)是由開采出來的(de)堅固(gu)而良好(hao)的(de)石塊組合的(de)自由排水材料所(suo)構成，從壩(ba)頂(ding)開始，劃定在45°斜線內的(de)為壩(ba)殼(ke)內區(qu)，其(qi)鋪(pu)填層厚(hou)度為0.9m，用10t振動碾(nian)碾(nian)壓(ya)4遍。在0.9m至1.8m之間的(de)過(guo)大(da)石塊則填筑在壩(ba)殼(ke)外區(qu)，鋪(pu)填層厚(hou)度為1.8m，用10t振動碾(nian)碾(nian)壓(ya)4遍。

鄧肯20號副(fu)壩建在覆蓋層上(shang)(shang)，覆蓋層上(shang)(shang)部(bu)為砂及粉砂，下部(bu)為砂卵石，水(shui)平方向滲(shen)漏(lou)很(hen)嚴重，采(cai)用垂直防(fang)滲(shen)墻方案進行處理。墻長1815m，最大深度73m，墻兩(liang)頭較淺(qian)，最淺(qian)深度22.8m。兩(liang)頭用泥漿槽(cao)防(fang)滲(shen)墻；中段用混凝土防(fang)滲(shen)墻，接頭處泥漿槽(cao)加寬到4.6m。