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基本介紹

拉格朗(lang)德(de)二級水(shui)電(dian)站(zhan)（La Grande-2 Hydroelectric Power Station），加(jia)拿大魁北克省境(jing)內拉格朗(lang)德(de)河(he)梯級開發中(自下(xia)(xia)而上)的(de)第二級水(shui)電(dian)站(zhan)。距河(he)口117千米(mi)(mi)(mi)(mi)。是加(jia)拿大最大的(de)水(shui)電(dian)站(zhan)。控制(zhi)流(liu)域面積(ji)（包括跨流(liu)域引水(shui)控制(zhi)面積(ji)）3875平(ping)(ping)方千米(mi)(mi)(mi)(mi)。通過跨流(liu)域引水(shui)后，平(ping)(ping)均年(nian)徑流(liu)量(liang)為927億(yi)立方米(mi)(mi)(mi)(mi)。基巖為花崗巖，覆蓋層(ceng)厚20米(mi)(mi)(mi)(mi)。斜心(xin)墻堆石壩(ba)(ba)最大壩(ba)(ba)高(gao)168米(mi)(mi)(mi)(mi)，壩(ba)(ba)頂長2835米(mi)(mi)(mi)(mi)。另有副壩(ba)(ba)29座。總庫容617億(yi)立方米(mi)(mi)(mi)(mi)。主廠(chang)房(fang)長483.4米(mi)(mi)(mi)(mi)、寬26.5米(mi)(mi)(mi)(mi)、高(gao)47.3米(mi)(mi)(mi)(mi)，是世界上最大的(de)地下(xia)(xia)廠(chang)房(fang)。總裝(zhuang)機容量(liang)532.8萬千瓦。多(duo)年(nian)平(ping)(ping)均年(nian)發電(dian)量(liang)358億(yi)千瓦·時。泄洪設(she)施為岸邊溢(yi)洪道，泄量(liang)達15300立方米(mi)(mi)(mi)(mi)/秒。工(gong)程于1973年(nian)開工(gong)，1982年(nian)竣工(gong)。

主(zhu)壩為斜心墻(qiang)堆(dui)石壩，最大(da)壩高(gao)168m，水(shui)(shui)庫總庫容(rong)617.15億(yi)立方米。水(shui)(shui)電(dian)(dian)站總裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)容(rong)量(liang)(liang)732.6萬kW。第(di)一(yi)期(qi)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)16臺(tai)，單機(ji)(ji)容(rong)量(liang)(liang)33.3萬kW，裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)總容(rong)量(liang)(liang)532.8萬kW，年(nian)發(fa)電(dian)(dian)量(liang)(liang)358億(yi)kW·h；第(di)二期(qi)6臺(tai)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)總容(rong)量(liang)(liang)199.8萬kW，年(nian)發(fa)電(dian)(dian)量(liang)(liang)22億(yi)kW·h。第(di)一(yi)期(qi)工(gong)(gong)程(cheng)于1973年(nian)5月(yue)(yue)開工(gong)(gong)，1979年(nian)10月(yue)(yue)開始發(fa)電(dian)(dian)，1982年(nian)16臺(tai)機(ji)(ji)組全部(bu)安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)完(wan)畢。第(di)二期(qi)工(gong)(gong)程(cheng)于1987年(nian)夏(xia)季(ji)動工(gong)(gong)，1991年(nian)10月(yue)(yue)投產發(fa)電(dian)(dian)。

地理環境

水(shui)電站(zhan)地處高原西部(bu)邊緣，平(ping)均(jun)海(hai)拔高度為(wei)(wei)150～200m。壩址基巖為(wei)(wei)花崗巖，覆蓋(gai)層厚20m。壩址多年(nian)平(ping)均(jun)流(liu)量2920立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)/秒(miao)。包(bao)括跨流(liu)域引水(shui)則為(wei)(wei)3305立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)/秒(miao)，水(shui)庫(ku)面積2835平(ping)方(fang)千米(mi)(mi)(mi)，死(si)水(shui)位167.3m，正常蓄水(shui)位175m，總庫(ku)容為(wei)(wei)617億立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)，調(diao)節庫(ku)容193.6億立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)。按(an)可能最大洪水(shui)15400立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)/秒(miao)設計 。

榮譽及其他

樞紐布置

水(shui)電樞紐由主壩、副壩、溢洪道、兩期地下(xia)廠房組成。

主壩(ba)為(wei)(wei)冰磧土斜心墻堆石壩(ba)，壩(ba)基為(wei)(wei)花崗巖，覆蓋層厚20m，壩(ba)高達168m，壩(ba)頂長(chang)2826m，頂寬9.1m，底寬570m。上游壩(ba)坡1∶1.8～2.0，下游坡1∶1.6。壩(ba)體(ti)填方2319萬立方米。心墻底部設一道灌漿帷幕(mu)，深約50m。在(zai)世界高土石壩(ba)中，以(yi)其位于嚴寒(han)地帶，工程又能順利進展而著(zhu)稱。主壩(ba)旁設置多級跌(die)水消能的泄洪道，設計泄量15293立方米/秒(miao)。

水(shui)庫(ku)四周另有(you)副壩(ba)29座，長60～6000m不等，最高64m，總長23.8千米，都是均(jun)質土(tu)壩(ba)或均(jun)質心(xin)墻壩(ba)。

岸邊式泄槽溢洪道(dao)布置在右岸，分8個12.2m寬的(de)溢流(liu)孔，設8扇寬12.2m、高(gao)20.3m的(de)平(ping)板定輪(lun)閘門，泄洪能力為16280立方米/秒(miao)。溢洪道(dao)泄槽設10級跌水(shui)消能，總(zong)落差110m，尾部用鼻坎挑(tiao)流(liu)入河。

一(yi)期地下(xia)(xia)廠(chang)(chang)(chang)房(fang)位于主壩(ba)(ba)下(xia)(xia)游左側距壩(ba)(ba)約8千米(mi)處。進(jin)水(shui)口是混凝土擋墻結構，共16孔，孔與孔中心間距22.8m。引水(shui)隧(sui)洞長180m，鋼筋(jin)混凝土襯砌段直(zhi)徑7.9m，傾角60°，廠(chang)(chang)(chang)房(fang)前(qian)水(shui)平段加鋼襯，直(zhi)徑6.1m。廠(chang)(chang)(chang)房(fang)埋(mai)深(shen)120m，長483.4m，頂拱寬26.5m，高47.3m，是世(shi)界上最(zui)大(da)的(de)地下(xia)(xia)廠(chang)(chang)(chang)房(fang)之一(yi)。廠(chang)(chang)(chang)房(fang)內(nei)安(an)裝16臺機組(zu)，水(shui)輪(lun)機為(wei)混流式(shi)，最(zui)大(da)運行水(shui)頭(tou)142m，設(she)計(ji)水(shui)頭(tou)137.2m，最(zui)小水(shui)頭(tou)128m。單機容量33.3萬(wan)(wan)kW；發電(dian)(dian)機為(wei)傘(san)式(shi)，額定功率37萬(wan)(wan)kVA，功率因數0.9，出線電(dian)(dian)壓(ya)13.8kV。廠(chang)(chang)(chang)房(fang)下(xia)(xia)游側設(she)尾水(shui)調壓(ya)室，長451m、寬22m、高45m；其后(hou)為(wei)4條尾水(shui)隧(sui)洞，馬蹄形斷面，長1220m、寬13.7m、高19.8m。變電(dian)(dian)站在地表(biao)，電(dian)(dian)站通(tong)過735kV高壓(ya)輸電(dian)(dian)線路送電(dian)(dian)至蒙特利爾(er)，輸電(dian)(dian)距離(li)1100千米(mi)。

第二期地下(xia)廠(chang)房(fang)位于一(yi)期下(xia)游1千米處。進水(shui)(shui)(shui)口為混凝土(tu)結構，寬(kuan)(kuan)150m，高33m。電(dian)(dian)站供水(shui)(shui)(shui)取(qu)自同(tong)一(yi)水(shui)(shui)(shui)庫(ku)，僅在地面新(xin)開挖一(yi)條(tiao)長600m，寬(kuan)(kuan)150～50m的(de)漏斗狀引水(shui)(shui)(shui)渠。壓力洞長189.1m，鋼(gang)筋混凝土(tu)襯砌段直(zhi)徑(jing)(jing)7.9m，靠近廠(chang)房(fang)的(de)水(shui)(shui)(shui)平段采用(yong)鋼(gang)板襯砌，直(zhi)徑(jing)(jing)6.3m。廠(chang)房(fang)埋深約140m，長221.5m，寬(kuan)(kuan)25.3m，高34.5m，廠(chang)房(fang)安裝6臺水(shui)(shui)(shui)輪發(fa)電(dian)(dian)機組，水(shui)(shui)(shui)輪機為混流式(shi)，設計水(shui)(shui)(shui)頭(tou)138.5m，最大水(shui)(shui)(shui)頭(tou)141.7m，單機容(rong)量(liang)33.3萬(wan)kW，發(fa)電(dian)(dian)機為傘式(shi)，額定(ding)功率為37.0萬(wan)kVA，功率因數0.9，出(chu)線電(dian)(dian)壓13.8kV。廠(chang)房(fang)下(xia)游設1個尾(wei)水(shui)(shui)(shui)調壓室，后接(jie)兩條(tiao)尾(wei)水(shui)(shui)(shui)隧洞。

電(dian)(dian)站(zhan)機組(zu)直接升壓到(dao)735kV，另(ling)在電(dian)(dian)站(zhan)附(fu)近建(jian)設瑞迪生樞紐開(kai)關(guan)站(zhan)，以(yi)(yi)聯接鄰近的梯級電(dian)(dian)站(zhan)。全梯級裝(zhuang)機共約1000萬kW以(yi)(yi)上(shang)，建(jian)設5回路735kV輸電(dian)(dian)線路，為世界上(shang)大型遠(yuan)距離交流輸電(dian)(dian)工程之(zhi)一(yi)。此電(dian)(dian)站(zhan)已決(jue)定二期擴建(jian)，再增加200萬kW，屆(jie)時接入瑞迪生開(kai)關(guan)站(zhan)，并以(yi)(yi)直流450kV輸電(dian)(dian)線向南部送電(dian)(dian)。

工程施工

主壩(ba)和副(fu)壩(ba)土石填方(fang)共達4800萬(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)，最大(da)(da)日填筑強度超過10萬(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)，施(shi)工(gong)高(gao)峰(feng)(feng)人(ren)數為955人(ren)。大(da)(da)壩(ba)施(shi)工(gong)主要施(shi)工(gong)機械(xie)374臺。溢洪道進水口明挖(wa)石方(fang)840萬(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)，導流(liu)隧(sui)洞石方(fang)洞挖(wa)86萬(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)，一期電站(zhan)地下總開挖(wa)量335萬(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)，開挖(wa)石方(fang)279萬(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)。從1973年4月開工(gong)至1977年底完工(gong)，用了(le)4年7個(ge)(ge)月，施(shi)工(gong)高(gao)峰(feng)(feng)人(ren)數1502人(ren)。二期電站(zhan)地下總開挖(wa)總量344萬(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)，開挖(wa)覆蓋層72.9萬(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)，石方(fang)271.2萬(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)，工(gong)期僅14個(ge)(ge)月。

工(gong)程采(cai)用(yong)隧(sui)洞導(dao)流(liu)，兩條導(dao)流(liu)洞位于主壩左岸，寬15m，高18m，施工(gong)導(dao)流(liu)泄量(liang)7500立方米/秒，1973年開始(shi)導(dao)流(liu)，1975年截流(liu)。為(wei)了(le)減小單(dan)堤(di)龍(long)口(kou)(kou)落(luo)(luo)差和相應減少關鍵(jian)性大料用(yong)量(liang)，采(cai)用(yong)雙戧(chuang)截流(liu)。截流(liu)設計流(liu)量(liang)2260立方米/秒，總落(luo)(luo)差6m，龍(long)口(kou)(kou)寬80m；用(yong)1.2m直(zhi)徑塊(kuai)石(shi)480立方米。堆石(shi)截流(liu)堤(di)在冬(dong)季(ji)枯水期施工(gong)，在一對截流(liu)堤(di)間傾倒防滲土料，圍(wei)堰(yan)修出水面后(hou)即行碾壓。

不透水心墻使用(yong)的冰磧土(tu)是(shi)無塑性的級(ji)配良好(hao)的砂礫(li)石和(he)粉質砂土(tu)，通過(guo)200號標(biao)準篩0.074mm的顆粒(li)(li)(li)含量不低于15%。一般(ban)(ban)鋪墊厚度(du)為(wei)46cm，用(yong)50t氣胎碾碾壓(ya)4遍(bian)。反濾帶一般(ban)(ban)用(yong)天然砂礫(li)石，最大粒(li)(li)(li)徑為(wei)76.2mm,過(guo)渡帶的最大粒(li)(li)(li)徑為(wei)22.9cm。粒(li)(li)(li)狀材料(liao)每(mei)層鋪填厚度(du)為(wei)46cm，用(yong)6t的振(zhen)動碾碾壓(ya)4遍(bian)或用(yong)10t的振(zhen)動碾碾壓(ya)3遍(bian)。

堆(dui)石壩殼是由(you)開(kai)采出(chu)來的堅固而良(liang)好的石塊(kuai)組(zu)合的自由(you)排(pai)水材料所構成，從壩頂開(kai)始，劃定在45°斜線內(nei)的為壩殼內(nei)區，其鋪填層(ceng)(ceng)厚度(du)為0.9m，用10t振動碾(nian)(nian)碾(nian)(nian)壓4遍。在0.9m至1.8m之(zhi)間的過大石塊(kuai)則填筑(zhu)在壩殼外(wai)區，鋪填層(ceng)(ceng)厚度(du)為1.8m，用10t振動碾(nian)(nian)碾(nian)(nian)壓4遍。

鄧肯20號副壩建在覆蓋(gai)層(ceng)上，覆蓋(gai)層(ceng)上部為(wei)砂及(ji)粉砂，下部為(wei)砂卵石(shi)，水平方向滲(shen)漏很嚴重，采用垂(chui)直防滲(shen)墻方案進(jin)行處理。墻長(chang)1815m，最(zui)大深度(du)73m，墻兩(liang)頭(tou)(tou)較淺，最(zui)淺深度(du)22.8m。兩(liang)頭(tou)(tou)用泥漿槽(cao)防滲(shen)墻；中段用混凝土(tu)防滲(shen)墻，接頭(tou)(tou)處泥漿槽(cao)加寬到4.6m。