黄河水利工程-万家寨水利枢纽

万家寨水利枢纽位于黄河北干流托克托至龙口峡谷河段，左岸隶属山西省偏关县，右岸隶属内蒙古自治区准格尔旗。控制流域面积39.5万平方公里,总容量8.96亿立方米,调节库容4.45亿立方米。每年向内蒙古和山西供水14亿立方米。电站装机108万千瓦，年发电27.5亿度。 工程于1993年立项，1994年底主体工程开工，1995年12月截流，1998年10月1日蓄水，1998年11月28日首台机组发电，2000年全部机组发电。万家寨水利枢纽是一座以供水、发电为主，兼有防洪、防凌等效益的大型水利枢纽。

折叠编辑本段地质简介

坝址基岩为寒武系灰岩，薄层泥灰岩、页岩、白云岩、白云质灰岩。岩层产状平缓，走向NE，倾向NW，倾角2°～3°。坝基大部分岩体饱和抗压强度为88.4MPa～176.9MPa，相对软弱的泥灰岩、页岩在新鲜状况下的饱和抗压强度平均值大于80MPa。在河床坝基部位发育有10条层间剪切带，埋深浅、倾角平缓、抗剪强度偏低。

工程施工

枢纽主要建筑物有混凝土重力坝、引黄取水口、坝后式厂房、开关站等。枢纽主要水工建筑物设计洪水标准为1000年一遇洪水，洪峰流量16500m3/s；校核洪水标准为10000年一遇洪水，洪峰流量21200m3/s。平均年输沙量1.49亿t。最大坝高105m，坝顶长443m。泄洪排沙建筑物布置在河床左侧，最大泄洪能力21100m3/s，其中：底孔8个，孔口尺寸4m×6m，孔口底坎高程915m，单孔最大泄量719m3/s；中孔4个，孔口尺寸4m×8m，孔口底坎茼程946m，单孔最大泄量675m3/s；表孔1个，孔口净宽14m，堰顶高程970m，最大泄量864m3/s。泄洪排沙建筑物均采用挑流消能。引黄取水口2个，布置在左岸挡水坝段，孔口尺寸4m×4m，底坎高程948m，单孔最大引水流量24m3/s。电站进水口6个，进口底坎高程932m，引水压力钢管直径7.5m，采用坝面浅埋式布置。电站坝段排沙钢管5个，进口底坎高程912m，驼峰底坎高程917m，排沙钢管直径2.7m，库水位952m时，单孔泄量57m3/s。坝后式厂房装有6台单机容量为180MW混流式水轮发电机组，开关站位于厂坝之间，采用户内封闭式组合电器，输电电压为220kV，向山西、内蒙古侧各出线3回。

工程投资

施工采用分期导流，一期先围左岸，右岸缩窄河床导流；二期围右岸，左岸5孔9.5m×9m导流底孔及坝体预留缺口 (宽38m)导流。主体工程量：土石方开挖132万m3，混凝土浇筑178.85万m3，金属结构安装1.38万t，钢筋钢材4.02万t。工程概算静态投资42.99亿元，总投资60.58亿元。

工程意义

黄河北干流地区是中国严重缺水地区之一，年平均降水量不足500毫米，仅晋蒙地区缺水量就达30亿立方米，人畜饮水非常困难，党中央，国务院领导对该地区水资源紧张状况非常关心，于1992年批准修建万家寨水利枢纽工程，解决晋蒙地区人们的工农业及生活用水问题，1994年主体工程开工，1995年实现截流，1999-2000年并网发电，每年向晋，蒙两省（区）供水14亿立方米。这对解决两省和周边地区水资源短缺，优化华北电网能源结构，都具有十分重要的战略意义。这里离老牛湾不远，黄河老牛湾的水质清澈就是水库修建的缘故。

工程验收

万家寨水利枢纽主体工程共分Ⅲ个标段：第Ⅰ标为大坝工程，主要包括混凝土重力坝、泄水建筑物、引黄取水建筑物和GIS开关站等；第Ⅱ标为厂房工程，主要包括厂房土建、水轮机设备安装、电气一次设备安装和电气二次设备安装；第Ⅲ标为机电设备和金属结构采购标。第Ⅰ标、第Ⅱ标均在施工现场完成施工和安装，并由建设单位和监理单位组织完成验收；第Ⅲ标是在生产和设备制造厂家完成生产和制造，由建设单位和监造单位组织完成验收；各个阶段验收中的重要阶段由公司组织，水利部主持现场验收。截至2001年年底，主体工程均按设计要求完成，并通过各个相应阶段的验收，部分尾工消缺项目已作了进度和费用安排。

移民安置

万家寨水利枢纽工程施工区征地6583亩，其中耕地2915亩，已在1997年前完成。库区淹没影响涉及内蒙古自治区清水河县、准格尔旗和山西省偏关县3个县（旗）10个乡（镇）70个自然村，库区征地18414亩，淹没农村人口3698人、各类房窑12.38万m2、大型专项7个。库区移民安置从1994年开始，1998年全部结束，已按国家有关规定办理土地征用手续。施工区生产安置500人，库区生产安置5094人，实施后施工区和库区移民对生产生活安置的满意率均在90％以上。7个专项设施迁建处理，于1997年开工，2000年全部完成迁建，恢复了原有功能。库底清理工作在1998年9月通过了验收。

运行情况

（一）水库蓄水情况

1998年10月1日水库下闸蓄水，1998年11月28日发电，运行初期水库水位基本维持960m左右，1999年、2000年水库基本维持在966m以下较低水位运行，最高水位970.45m；2001年水库运行水位多控制在960.0～970.0m之间，最高水位975.77m；2002年凌汛开河以来，水库水位在970.0m以上维持了96天，在975m以上维持65天，最高蓄至978.75m，超过正常高水位977.0m。

（二）水工建筑物运行情况

在高水位长时间运行期间，观测系统加密测次，取得了大量观测数据。通过已有观测资料分析，大坝变形符合一般规律，坝顶最大水平位移为16.99mm，坝顶最大垂直位移为12.02mm，坝基最大垂直位移7.32mm。坝基、坝体渗漏无异常，坝基扬压力小于设计采用值。2002年5月库水位976m时,测得坝体、坝基渗漏水量为3.98～4.02L/s,其中坝体3.06～3.08L/s，坝基0.92～0.94L/s。

水利部大坝安全管理中心咨询评价认为：大坝变形观测项目测值规律性较好，精度基本满足规范要求，实测大坝位移均属正常；坝体、坝基及绕坝渗漏量观测资料规律性较好，渗漏量较小，能基本反映坝体及坝基渗漏情况；坝体混凝土、基岩温度变化规律正常，纵横缝的开合度基本稳定，缝面结合较好；坝体与基岩测缝计和岩体变位计测值为正值或较小负值，坝体与基岩结合较好；坝基层间剪切带，扬压力低，变幅小，周边缝没有张开。以上表明，大坝设计、施工质量较好，防渗处理效果较好，大坝内部结构运行正常，抗剪硐施工质量、施工控制及处理效果较好。

经济指标

水库最高蓄水位：980.0m

正常蓄水位：977.0m

设计洪水位（p=0.1%）974.99m

设计洪峰流量：16500 m3/s

调节削峰：52.8%

校核洪水位（p=0.01%）979.10m

校核洪峰流量：21200 m3/s

调节削峰：61.2%

总库容：8.96亿m3

有效库容：4.45亿m3

最高蓄水位时水库水面面积：28.11km2

最高水位回水长度：72.34km

总装机容量：1080Mw

保证出力：185Mw

多年平均发电量：27.5亿kw·h

多年平均含沙量：6.6kg/ m3

多年平均输沙量：1.49亿t

最大引用流量：48 m3/s

年供水总量：14亿m3