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水 利 学 报
2021 年 1 月 SHUILI XUEBAO 第 52 卷 第 1 期
文章编号:0559-9350(2021)01-0012-09
锦屏一级水电站工程建设重大关键技术研究与实践
王继敏,郑 江
(雅砻江流域水电开发有限公司,四川 成都 610051)
摘要:锦屏一级水电站拱坝高 305 m,是世界已建第一高坝。工程遇有复杂地址条件高陡边坡、地下厂房围岩强
度应力比世界最低、首次在高混凝土坝采用碱活性骨料、超高水头泄洪消能、高山峡谷区施工场地稀缺等重大技
术难题,工程建设面临前所未有的挑战。参建各方通过科学研究、精心论证和精细管理,形成了复杂地形地质条
件下拱坝边坡处理与抗力体加固、高性能混凝土制备、温控防裂与高效施工、地下厂房大变形控制、施工场地优
化利用技术等创新技术。这些技术的应用,保障了锦屏一级水电站工程的成功建设,可为后续类似工程提供借
鉴。目前,锦屏一级水电站工程已安全运行 6 年,运行状态良好。
关键词:超高拱坝;坝基变形控制;无碰撞消能;4.5 m 层厚浇筑;大变形控制;施工场地拓展
中图分类号:TV632.71 文献标识码:A doi:10.13243/j.cnki.slxb.20200819
1 研究背景
锦屏一级水电站是我国西电东送的骨干工程,是雅砻江下游的控制性工程,电站总装机 3600 MW,
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多年平均发电量 166.2 亿 kWh,水库总库容 77.6 亿 m ,调节库容 49.1 亿 m ,属年调节水库。工程对长
江上游的水土保持、生态环境改善和减轻长江中下游防洪负担具有重要作用。同时,工程位于贫困
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的四川大凉山地区,工程的建设与运行对地方经济促进作用显著 。工程于 2005 年 9 月 8 日获项目核
准,2006 年 12 月 4 日大江截流, 2013 年 8 月 30 日首批两台机组投产发电, 2014 年 7 月全部机组投
产,2014 年 8 月 24 日工程首次蓄水至正常蓄水位 1880 m。
工程规划设计开始于 1960 年代,2003 年完成可行性研究。锦屏一级水电站设计时,国内已建成
200 m 级的高拱坝仅有二滩拱坝(240 m)和拉西瓦拱坝(250 m),小湾水电站(294.5 m)正在建设,可供
参考的成熟的高拱坝建设经验较少。其坝址河谷狭窄,为非对称 V 型河谷,利于建设拱坝,但坝址
左岸断层交汇、软弱岩体和深部裂缝发育,左、右岸坝基地形地质不对称,工程边坡、坝基和拱坝
抗力体处理难度大;大坝砂岩骨料具有碱活性,拱坝高性能混凝土制备困难;240 m 高水头、50 ~
80 m 宽窄河谷泄洪消能与岸坡稳定的矛盾突出;地下厂房洞室群围岩的强度应力比仅为 1.5 ~ 3,地
下厂房洞室群围岩出现大变形(达 245 mm)特征,变形控制问题突出;窄河谷拱坝坝段少(仅 26 个坝
段),混凝土浇筑跳仓跳块受限,施工进度难以满足度汛要求;工程区山高坡陡,施工场地稀缺,施
工布置困难;高拱坝蓄水历时长,复杂地质条件高拱坝运行影响因素众多,蓄水安全监控与预测
难。针对工程重大技术难题,业主单位通过与国家自然科学基金委员会共同出资设立了“雅砻江水电
开发联合研究基金”、成立院士和大师组成的特别咨询团、聘请国内外知名咨询机构咨询、自立科研
课题等多层次、多形式十余年联合攻关,成功建成世界第一座坝高超过 300 m 高的水电站工程。本文
是对锦屏一级水电站工程建设的主要重大技术难题解决方案的总结性回顾。
收稿日期:2020-10-09;网络首发时间:2020-12-28
网络首发地址:http:/kns.cnki.net/kcms/detail/11.1882.TV.20201225.0925.001.html
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作者简介:王继敏(1964-),博士,正高级工程师,主要从事水利水电工程技术研究与建设管理。E-mail:wangjimin@ylhdc.com.cn
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