亚西雷塔水电站

概述

枢纽布置

工程施工

概述

Yacyreta Hydropower Station

亚西雷塔水电站位于巴拉那河阿根廷与巴拉圭两国边界河段上，在伊泰普水电站工程下游470km处。主坝为心墙土坝，最大坝高42m。水库总库容210亿m。电站总装机容量将达414万kW，初期装机276万kW，年发电量203亿kWh。工程的主要目标为发电、航运和灌溉，1983年12月开工，1994年底开始发电，1998年完工。

坝址地质情况比较单一，基岩为玄武岩，下面是原生代岩石，岩质均匀，裂隙较少，迄今为止该地区还没有地震活动的记录。玄武岩平均厚度为25～45m，表层一般为风化的多孔岩石和残留的1～10m厚的粘土层，下部为带有裂隙的水平层，中间为大体积均质岩层，局部有火山角砾岩存在。

坝址以上集水面积97万km，多年平均流量11700m/s，年径流量3750亿m。水库正常蓄水位82m，相应库容210亿m，调节库容19亿m，仅作周、日调节。设计洪水采用可能最大洪水，洪峰流量95000m/s，最高防洪水位84.5m。

枢纽布置

坝址位于巴拉那河的亚西雷塔河心岛处，跨越主河槽和阿纳古阿副河槽。坝顶总长69600m，是目前世界上最长的坝。主河槽内，自右向左依次为：河床式厂房、主溢洪道、主坝、单线船闸、左侧心墙土坝和左岸土堤；自发电厂房向右为：河心岛上的副坝，跨越副河槽的阿纳古阿副溢洪道及右岸土堤。

大坝由数座土坝和混凝土坝组成，坝顶高程86.75m，坝顶宽6～13.3m。

左岸均质土堤长15000m。左侧土坝为防渗心墙分区坝，长1800m，坝壳为透水或半透水的土料，上游为1∶2.5的堆石护坡，下游为1∶2.5的草皮护坡。船闸与主溢洪道之间的主坝段长1900m，坝剖面与左岸土坝相似，最大高度42m。河心岛上的副坝为分区式土坝，长18400m，最大高度26m，心墙下面设有水泥-膨润土截水墙。右岸土堤为分区式或均质水坝，长30700m，大部分坝基设有防渗截水墙至岩石层或堤基的粘土层。

阿根廷侧和巴拉圭侧的灌溉进水口，分别建在左岸土堤和右岸土堤上。工程设有2座溢洪道。主溢洪道位于主河槽上，与厂房相连，副溢洪道位于阿纳古阿副河槽上。主溢洪道宽343.5m，设18个溢洪孔，每孔净宽15m，高19.5m；副溢洪道宽307m，设16孔，每孔净宽15m，高15.5m。闸墩厚均为4m。孔口由弧形闸门控制，采用消力池消能。在最高拦洪水位时，主、副溢洪道的泄洪量分别为55000m/s和40000m/s。

发电厂房长808m，初期安装20台转桨式水轮发电机组，单机容量13.8万kW，机组间距36m。预留扩建10台机组的位置。水轮机额定水头21.3m，最大水头24.1m，最小水头19.5m。发电机额定容量17.25万kVA，功率因数0.9，电压13.2kV。每台发电机连接1台三相变压器，升压至500kV。电站设2台500kV/220kV自耦变压器。阿根廷侧用3回220kV和500kV超高压输电线路，巴拉圭侧用2回220kV高压输电线路分别送电。厂房每端有一个安装场。厂房内还设有4台移动式吊车，总起吊能力为740t。并设有过鱼建筑物，共安装4个过鱼机。

船闸建在阿根廷一侧河岸，设有2条引渠、导水墙、固定式和漂浮式系船设施，每条引渠宽100m，在靠近大坝左侧的水库边上设有上游防波堤。船闸总长270m，闸室净长236m，宽27m，可通过吃水深3.66m的船只。闸墙由12m厚的大体积混凝土构成，在闸门区域，则由厚24m的整体混凝土构成。上闸首闸门采用高9m的轮式门，下闸首闸门采用30.3m高的人字门。

工程施工

工程施工分3个阶段：第1阶段包括完成船闸、主溢洪道1期工程、厂房、主坝及侧堤的施工。河水沿天然河道下泄。第1阶段完成时，主河道截流合龙。第2阶段包括拆除溢洪道围堰，使河水沿两座溢洪道的低槛流过，大坝大部分己完成，并继续浇筑厂房混凝土；第3阶段水库开始蓄水，溢洪道浇筑到最终高程完成厂房、20台水轮发电机组及其它机电设备的安装。工程土石方开挖2180万m，土石方填筑6440万m，混凝土浇筑330万m。第一期导流工程在4个月内完成，其中包括水下围堰施工、上游围堰施工、上游围堰顶加高、下游围堰施工和围堰的防渗及排水工作。1989年6月8日，完成主河道截流。采用组合式截流法，导流设计洪水为30000m/s(主河道21000m/s)，围堰按50年一遇，即44000m/s施工设计洪水设计。实际导流流量为12000m/s(主河道8400m/s)，最终截流水头2.3m。

设置侧堤截水墙是亚西雷塔工程的主要特点之一，该截水墙长达48000m，要求在坝基下面的淤积土中开挖0.6m宽的槽子，然后回填水泥-膨润土混合物，以形成坝下的塑性不透水墙。选用渗透系数5.5×10cm/s作为设计标准。混合物由4%的钠质膨润土、16%的水泥和开挖土构成，其配合比符合粘滞性、浓度、温度和砂质土百分比的要求。