萬安水電站

萬安水電站壩址位於低山丘陵邊緣，河谷寬闊，為一複式河槽，左半部為河床段，寬450米，右半部由高漫灘和Ⅰ、Ⅱ級階地組成，寬約500米，覆蓋層厚13米。左岸山坡35°～50°，右岸山坡25°。主要岩層為侏羅紀灰綠色或灰白色石英砂岩、紫色粉砂岩或砂質頁岩。斷層發育，較大斷層7條，斷距約0.2～8米。地震基本烈度為6度。

壩址以上流域面積3.69萬平方公里，多年平均流量947立方米/秒，實測最大洪峰流量15200立方米/秒，多年平均懸移質含量0.259千克/立方米，年輸沙量792.4萬噸。千年一遇設計洪水流量27800立方米/秒，相應庫水位100米，相應庫容17.16億立方米；萬年一遇校核洪水流量33900立方米/秒，庫水位100.7米；可能最大洪水流量40700立方米/秒保壩，相應水位103.6米，相應總庫容22.16億立方米。正常蓄水位100米，死水位90米，調節庫容10.19億立方米。水庫面積100平方公里。

萬安水電站壩址地處峽谷出口，枯水期河面寬約450米，地質條件雖不很複雜，但斷層、軟弱夾層及深風化槽是壩基的主要工程地質問題。工程的主要特點是洪峰流量大，萬年一遇校核洪水達33900 立方米/秒。同時綜合利用要求較高，由於贛江是橫貫江西省的南北水運大動脈，所以要求施工期不斷航。根據以上特點，選擇了樞紐總布置為：泄洪建築物和主廠房布置在主河床，船閘布置在右岸，使主要建築物相互之間比較協調，順應河勢較好，滿足了樞紐綜合利用要求。設計上充分利用了技術創新，主要有：

萬安船閘是中國設計水頭最高的單級船閘，按照當時的船閘設計規範應選用複雜分散式輸水系統，國外高水頭（30米以上）單級船閘的輸水系統均十分複雜，相比之下，萬安船閘只採用了簡單分散式輸水系統，成功地解決了高水頭船閘的水力問題及船舶停泊條件要求，大大簡化了結構布置，節約了工程投資。同時在國內首創利用永久船閘解決施工期臨時通航問題，使主河床截流后就可利用永久船閘臨時通航。

萬安碾壓砼溢流壩壩高44米，壩軸線長164米。該壩段設計採用了當年處於國內領先及先進的若干新技術，如利用國家“七五”攻關課題《碾壓砼築壩技術在大型水利水電工程中的應用》的研究成果。在施工技術上，在國內首次採用了皮帶機運送砼，成功地解決了高落差砼骨料分離等技術難題；因採用過水圍堰，碾壓砼汛期長間歇施工，增加了砼溫控防裂、汛期保護、新老砼結合等技術難度，施工中均予以攻克。1992年由能源部和水利部頒發的《碾壓砼壩設計導則》已將萬安水電站碾壓砼溢流壩作為中國早期建成的碾壓砼壩實例列入其中。

萬安水電站廠房是中國繼葛洲壩水電廠之後的又一大型河床廠房，在同期同類廠房設計中處領先水平。廠房部位結構複雜，形狀不規劃，容易發生裂縫。在結構上優化結構形狀和採用合理的分層分塊，在砼配合比上盡量降低水泥水化熱，採用上述綜合措施之後，廠房砼只發生了少數表面裂縫，在國內外已建工程中是少見的。

底孔壩段採用封閉抽排護坦，護坦周邊設封閉防滲帷幕以阻截各方滲流進入消力池地基，並設置縱橫排水溝，形成統一排水網，從而全面降低揚壓力，使護坦的厚度由4m減為2.5m，減少砼約2萬立方米。同時合理採用分塊尺寸，邊長小於10米，在施工和運行中，護坦塊體沒有發現裂縫，保證了抽排效果。經原型監測，護坦底部揚壓力低於設計值，總排水量僅為50～60升/min，並有逐年減小的趨勢，取得了較好的效果。

在中國國內首次採用國產220kV GIS

220kV高壓配電裝置首次採用由院與西安高壓電器研究所共同研製的ZF1-220型SF6GIS總體性能與日本三菱公司的SFHT型SF6GIS性能相當，ZF1-220型GIS從1991～1992年10個間隔先後掛網運行，斷路成功地開斷了電力系統內外故障10多次。採用ZF1-220型GIS較SFHT型GIS節省工程投資達3000餘萬元（按1986年價格計）。

優化的深風化槽處理措施取得成功。

左岸地基深風化槽深8～18米，槽內岩石性狀較差，作為大壩基礎，按常規應該全部挖除。但施工工期緊，施工難度大，經分析研究決定採用淺挖，採用結構及灌漿處理方案，節約開挖石方1.2萬立方米，砼0.5萬立方米，減小了施工難度，爭取了工期。在灌漿工藝上，採用了丙烯酸鹽化學灌漿材料和濕磨細水泥漿材，成功地解決了細微裂隙的可灌性，使岩石灌后縱波速度達到4500米/秒。經工程運行多年的檢驗，滲控工程運行正常，基礎揚壓力小於設計值，大壩垂直位移1.5毫米左右，蓄水運行后，變形沒有明顯增加，說明基岩變形已趨穩定，深風化槽處理是成功的。

砼溢流壩和底孔壩體，弧形閘門支座結構設計，總結了國內已建工程的資料，並進行結構模型試驗研究，提出合理的布筋方式，取消了傳統的不起作用的斜彎筋，加強了起作用的水平箍筋。此項成果已納入1997年頒布的《水工砼結構設計規範》，所提出的研究報告獲得1994年水利部科技進步三等獎。

為加快保護層爆破開挖速度，在國內首次將小梯段爆破、孔底設柔性墊層、寬孔距小抵抗線、短間隔毫秒爆破技術綜合應用於基岩保護層開挖，實現了保護層一次爆破開挖。在萬安試驗成功后，已向中國推廣。與常規的保護層分層爆破法相比，可降低造價45%，縮短保護層開挖工期50%。

萬安水電站樞紐布置自右至左為：土壩（430米）、船閘（51米）、右岸非溢 流壩（18米）、電廠（197米）溢流壩（328米）、左岸溢流壩（73米），灌溉渠首分設在兩端。攔河大壩壩頂高程104～105米（土壩），擋水前沿長1104米。

底孔壩段長150米，布置10個底孔，孔口尺寸7米×9米，孔底高程68米，裝有弧形閘門，下游消力池長58米，護坦高程63米。表孔壩段長164米，布置9個表孔，孔口寬14米，堰頂高程84米，裝有弧形閘門，下游消力池長58米，護坦高程64米。底孔壩段與表孔壩段之間用一個14米的壩段分隔，下接導牆，便於運用和檢修。

電站為河床式廠房，廠房長197米，寬27米，高68.5米，機組間距30.4米，安裝場長45米，內裝5台單機容量10萬千瓦的軸流式水輪發電機組，水輪機為ZZ440-LH-850型，直徑8.5米，額定轉速76.9r/min，設計水頭22.0米，最大水頭32.3米，最小水頭12.8米。

單級船閘布置在右岸，閘室有效尺寸為175米×14米×2.5米，可通過2艘500噸駁船組成的船隊，船閘最大水頭32.3米。

土壩為粘土心牆砂石壩，最大壩高37米，基礎採用混凝土防滲牆防滲。

右岸灌溉渠首位於土壩右側，為壩下混凝土埋管，斷面尺寸2.2米×2.5米，引用流量15立方米/秒。左岸灌溉渠設於左岸非溢流壩內，2條管徑分別為0.6米和1.2米的埋管，引用流量5.2立方米/秒，可灌農田2萬公頃。

萬安水電站主體建築物工程量：覆蓋層開挖158.7萬立方米，石方開挖125.0萬立方 米，土石方回填124.8萬立方米，混凝土148.7萬立方米，鋼筋33770噸，鋼材13179噸，固結灌漿26880米，帷幕灌漿20828米。

採用明渠導流，分兩期施工。第一期基坑內包括有溢流壩和廠房以及船閘。二期上游圍堰為碾壓混凝土過水圍堰，下游為鋼筋網護面過水圍堰，擋水標準為10月至次年3月頻率為5%的洪水，流量為7100立方米/秒。1989年11月3日截流成功，1990年8月21日水庫開始蓄水，9月30日第一台機組發電。為了縮短二期施工停航時間，將上閘首門檻高程臨時降低至67.3米，同時，在上閘首增設臨時平板鋼閘門控制。隨著庫水位的提高，加高門檻直至最終規模的82.5米高程。與此相適應，上游引航道底部高程也開挖至67.3米。

混凝土澆築主要設備為10噸/30噸豐滿門機及小高架門機。最高月澆築強度4.3萬立方米。混凝土拌和系統包括右岸3×1600拌和樓和左岸2×5000、3×1600拌和樓，月生產能力分別為3000立方米和8000立方米。

萬安水電廠位於贛江中游惶恐灘頭，地處江西省萬安縣城上游2公里處，東臨京九鐵路，西接贛粵高速公路，南離贛州市90公里，北距南昌市320公里，是江西最大的水力發電 廠。電廠以發電為主，兼有防洪、航運、灌溉、養殖等綜合利用效益，是江西南北電力交換中樞，具有調頻、調峰、事故備用等作用。

萬安水電站採取“工程一次建成，水庫分期蓄水”的建設方案。電站為Ⅰ等工程，主要建築物為Ⅰ級，按照千年一遇洪水設計，萬年一遇洪水校核，可能最大洪水保壩。水庫最終規模設計蓄水位100米，電站裝機50萬千瓦（5×10萬千瓦）。按初期方式運行，水庫正常蓄水位96米，電站裝機40萬千瓦（4×10萬千瓦），設計多年平均發電量11.5億千瓦時。

萬安水利樞紐主要建築物由混凝土壩、泄洪建築物、電站廠房、船閘、土壩和灌溉渠首組成。大壩全長1104米, 最大壩高68.1米，水庫總庫容22.16億立方米，船閘為2×500 噸單級船閘。

萬安水電廠的建設始於1958年，由於多種歷史原因，工程建設經歷了“三上兩下”的坎坷歷程。1978年2月批准復工興建，1990年11月第一台機組發電,1992年四台機組全部投產，1993年水庫下閘蓄水至96 米,1996年1月通過國家竣工驗收。2003年3月通過首次大壩安全定期檢查，確定為正常壩。自1990年11月投產以來，已累計發電158億多千瓦時，創造了安全運行近千天的生產記錄，並逐步實施綠化、美化、亮化工程，建成花園式工廠。1996年以來榮獲原電力部“安全文明生產達標企業”和省、部級“雙文明單位”，2000年9月被國電公司授予“一流水力發電廠”、“思想政治工作先進單位”，2002年獲得“江西省人居環境範例獎”，2003年安全生產工作榮獲“國電二級獎狀”，廠黨委被集團公司黨組授予“先進基層黨組織”，廠工會被中華中國總工會授予“模範職工之家”。

萬安水電廠於2002年12月化歸中國國電集團公司管理后，遵循集團公司“做新、做大、做實、做強”的八字工作方針，按照“鞏固一流成果，做精主業，大力發展多產業，壯大萬電實力，為電業的振興再作新貢獻”的工作思路，認真抓好生產經營和改革發展，以更加飽滿的熱情和充沛的幹勁向新的目標邁進。