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御母衣壩

Miboro Dam


概  述

  御母衣壩位於日本岐阜縣大野郡百川村大字御母衣、庄川(Syogawa)上。塑性斜牆堆石壩,最大壩高131.0m,水庫總庫容3.65億m3。御母衣No.1電站最大裝機容量21.5萬kW,年發電量5.9億kW·h。工程主要用於發電,並使下游水電站增加發電量2.83億kW·h。1957年初開工,電站於1961年開始投運。
  壩址基岩為石英斑岩,在壩軸線下游右岸有花崗岩侵入。斷層寬10~30m,岩石很破碎。
  壩址控制流域面積399km2,從大白川引水,其控制流域面積為77km2。設計洪水量1800m3/s,非常洪水流量3000m3/s。水庫蓄水位760m,工作水深65m。水庫面積880hm2。有效庫容3.29億m3

樞紐布置
  樞紐包括大壩、溢洪道、壓力管道和發電廠房。
  大壩壩頂長405m,壩頂寬12m,壩底寬542m。壩體積795萬m3,其中堆石548萬m3,土質斜牆163萬m3,反濾層84萬m3。上游壩坡1∶2.5(僅上部20m段採用1∶2.0),下游壩坡1∶1.75。斜牆的上游坡1∶1.5,下游坡1∶0.8,底厚100m(水平)。上游反濾層的水平厚度10m,下游20m。壩體堆石料為花崗岩,用粘土和風化花崗岩混合料作防滲料,最大粒徑150mm,在混合時除去超粒徑。最優含水量14%時,最大幹么重1.87t/m3,這種材料適合多雨地區施工,使施工期從80d增加到120d左右。反濾料由小於200mm的卵石、礫石和砂組成。
  大壩左岸建有2座泄水建築物。1號泄水建築物為泄洪隧洞,利用導流洞改建而成,用斜洞與水平洞相連。內徑為10m,全長651.954m,最大泄洪量為2050m3/s,進口裝有高16m,寬7.3m定輪閘門2扇。2號泄水建築物為側槽式溢洪道,堰頂裝有高4m,寬15m的閘門1扇,最大泄洪量950m3/s。後接隧洞(由1號導流洞改建而成),洞徑7m,洞長624m。
  電站進水口採用塔式,塔高91m,閘門高8.6m,寬5.5m。
  上游段為1條壓力隧洞,內徑6.0m,全長127.0m;下游分成2條壓力管道,內徑為4.0~3.5m,管壁厚23~45mm,長度分別為226.2m和226.9m。
  地下廠房位於左岸,高45m,長64m,寬25m,斷面為蘑菇形。圍岩為石英斑岩。電站裝2台立軸混流式機組。
工程施工
  對右岸斷層進行了深槽開挖,槽寬20m,深18m,然後回填混凝土,並埋設排水管。斜牆地基開挖至新鮮岩石,並設2排帷幕灌漿孔,孔深30~60m,孔距1.0m,最大灌漿壓力15kg/cm2
  花崗岩採料場位於大壩上游2km處,採用分層開挖,深孔和洞室聯合爆破。最大塊石重10t,大小塊石要儘可能地適當混合,以減少空隙率。較大塊石填築在壩的下游部分,較小塊石填築在壩的上游部分。防滲料的混合方法是:在非雨天鋪放一層花崗岩,晴天在其上鋪一層薄的粘土,然後用挖土機垂直開挖上壩。
  防滲料鋪築厚度為20cm,用20t羊足碾碾壓12遍,壓實到15cm。堆石料拋投高度限制在4~8m,以防過於破碎,用水槍沖實,水壓5kg/cm2。反濾料每層厚40cm,用氣胎碾碾壓2遍。月最大填築強度為52.2萬m3
  施工中使用了大量的大型機械以供基坑開挖、大壩碾壓和石料的開採及運輸。主要施工機械有:挖土機25台,其中4.5m3的有4台;自卸汽車96輛,其中22t的有40輛;此外還有20t至25t起重機6部,50t汽胎碾2部,20t羊足碾4部,推土機10台。
  大壩運用后,最大沉陷量43cm,水平位移42cm,並經受住了6~8度地震考驗。
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