河南宝泉抽水蓄能电站下水库大坝加高加固的工程经验

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1、河南宝泉抽水蓄能电站下水库大坝加高加固的工程经验王国秉鲁一晖刘致彬张家宏胡鹏（中国水利水电科学研究院结构材料研究所，北京100038）摘要：中国水利水电科学研究院承担丰满大坝全面治理可行性研究大坝长期安全性评价工作。为吸取国内外已有工程加固的成功经验，现将河南宝泉抽水蓄能电站下水库大坝加高加固的工程经验进行了较系统的总结，可供类似工程借鉴。关键词：下水库大坝；加高加固；经验总结中图分类号：TV543文献标识码：B受东北电网有限公司委托，中国水利水电科学研究院承担丰满大坝全面治理方案可行性研究工作，为吸取国内外已有工程加固的成功经验，我们考察了国内若干大坝补强加固工程。现将河南宝泉抽水

2、蓄能电站下水库大坝加高加固工程的经验介绍于后，可供类似工程借鉴。1工程概况1.1宝泉抽水蓄能电站概况宝泉抽水蓄能电站位于河南省辉县市薄壁乡大王庙以上2.5km的峪河上，距新乡市、焦作市和郑州市的直线距离分别为45km、30km和80km。电站装机4×300MW，总装机容量1200MW，年发电量20.1亿kW·h，年抽水耗电量26.42亿kW·h，电站综合效率0.76。电站建成后以500kV两回出线接入河南电网，在电网中主要担任调峰、填谷同时兼有旋转备用、调频、调相等功能。电站由上水库、输水发电系统及下水库等建筑物组成。上水库修建在峪河支流东沟内，大坝坝型为沥青混凝土面板堆石坝，最大坝

3、高94.8m，坝顶高程791.9m，总库容782万m3。下水库利用峪河上已建成的宝泉水库大坝加高加固改建而成，大坝坝型为浆砌石重力坝，原大坝高91.1m，改建后最大坝高107.5m，坝顶高程268.5m，总库容6850万m3。输水发电系统采用两洞四机引水方式，主洞洞径6.5m。下水库大坝加高改建工程的设计由黄河勘测规划设计有限公司完成。施工任务由河南省水利水电施工局承担。目前加高改建工程正在施工中。1.2改建前宝泉水库概况宝泉水库位于辉县市西部峪河峡谷出口处上游1.5km，水库控制流域面积538.4km2，多年平均径流量1.01亿m3。水库开发目标为“灌溉为主，结合发电，兼顾防洪”，

4、工程规模属中型，工程等别为三等，大坝按3级建筑物设计。已建成的宝泉水库大坝由挡水坝段、溢流坝段、导流底孔、一级灌溉发电洞、二级灌溉发电洞等组成，坝顶高程252.1m，坝顶长度411m，最大坝高91.1m。水库正常蓄水位244m，死水位196.5m，总库容为4458万m3，兴利库容为3070万m3。水库防洪标准按50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核，设计洪水位248.98m，校核洪水位252.11m。大坝坝型为整体式浆砌石重力坝，坝体材料为花岗片麻岩和石英砂岩。河床挡水坝段长170.16m，岸坡挡水坝段长118.34m，坝顶宽度5m，上游坝坡1∶0.05，下游坝坡1∶0.7。溢流坝

5、段采用开敞式溢流堰，净宽109m，堰顶高程244m，上游坝坡1∶0.3，下游坝坡1∶0.68。采用挑流消能方式，鼻坎坎顶高程185m。河床挡水坝段下游背坡212m高程、溢流坝段上游218.8m高程分别预留平台，以便于远期加高坝体。宝泉水库于1973年7月正式开工兴建，1975年8月因资金和原材料困难暂停施工，此时坝体砌至171m高程，坝高10m。1976年10月工程恢复施工，1982年又停止施工，此时坝高50m~51m。溢流坝砌至211m高程，挡水坝砌至212m高程，并建成了导流底孔和一级灌溉洞。宝泉水库复建工程于1989年10月开工。复建工程仍按兴利水位244m考虑，挡水坝段坝顶高

6、程252.1m，即在前期大断面上游侧加高40.1m；溢流坝堰顶高程244m，即在前期大断面下游侧加高33m，并新建221m高程二级灌溉洞。工程于1994年4月竣工，同年6月验收。1.3下水库工程总体布置宝泉抽水蓄能电站下水库为加高加固改、扩建工程，通过对宝泉水库大坝坝体材料、坝基以及稳定等方面综合计算分析，坝体质量总体良好，因此改建时大坝仍采用整体式浆砌石重力坝坝型，上游面采用钢筋混凝土面板防渗，溢流面采用混凝土面层。下水库大坝由挡水坝段、溢流坝段、一级灌溉洞、二级灌溉洞等组成。溢流坝段采用开敞式溢流堰，为扩大兴利库容，在溢流堰顶加设3m高的橡胶坝，橡胶坝的运用方式为非汛期挡水、汛期

7、塌坝泄洪。水库正常蓄水位为260m，死水位220m，总库容6850万m3，兴利库容5509万m3，设计洪水最大泄量为3490m3/s，校核洪水最大泄量为6670m3/s。改建后挡水坝段坝顶高程为268.5m，溢流坝堰顶高程为257.5m，最大坝高107.5m，坝顶长度508.3m，其中溢流坝段净宽109m，下游采用挑流消能。左岸挡水坝段设有一级灌溉洞、二级灌溉洞、导流底孔，均已建成，其中二级灌溉洞进口底板高程221m，一级灌溉洞进口底板高程190m，导流底