卡倫Ⅰ水電站

卡倫Ⅰ水電站(又稱沙希德·阿巴斯普爾水電站Shahid·Abbaspoor Hydropower Station)位於伊朗胡齊斯坦省、卡倫河上，距馬斯吉德蘇萊曼市55km。工程用於灌溉，發電和防洪。混凝土雙曲拱壩，最大壩高200m，水庫總庫容31.4億立方米，卡倫1水電站初期裝機容量100萬kW，計畫最終裝機200萬kW。還可灌溉阿瓦茲平原的13.2萬公頃農田。首期工程於1969年開工，1976年建成，1993年開始擴建工程。

卡倫Ⅰ水電站

Karun Ⅰ Hydropower Station

概述

卡倫Ⅰ水電站(又稱沙希德·阿巴斯普爾ShahidAbbaspoor水電站)位於伊朗胡齊斯坦省、卡倫河上，距馬斯吉德蘇萊曼市55km。工程用於灌溉，發電和防洪。混凝土雙曲拱壩，最大壩高200m，水庫總庫容31.4億m3，水電站初期裝機容量100萬kW，計畫最終裝機200萬kW。還可灌溉阿瓦茲平原的13.2萬hm\+2農田。首期工程於1969年開工，1976年建成，1993年開始擴建工程。 壩址處於厚層灰岩的峽谷里，左岸壩肩處有10～15m高的台階，河床部分岸坡為34°。基岩為石灰岩。右岸壩肩裂隙比較發育，並有一條溝通上下游的斷層帶，沿該斷層有岩溶通道。壩址控制流域面積1.74萬km2，年平均流量為368m3/s，水庫水面面積55km2，有效庫容14.5億m3。

樞紐布置

本工程樞紐主要建築物有：大壩、壩後地麵廠房、滑雪式溢洪道；擴建工程包括地下廠房及其發電輸水建築物。 大壩壩頂高程542m，壩頂長380m，河谷寬高比為1：9，大壩頂厚6.1m，底厚28.3m，厚高比為0.142。大壩混凝土量為119萬m3。 滑雪式溢洪道建於左岸，設計泄量為16200m3/s，最大泄量為22500m3/s。溢洪道設有3扇高20m、寬15.2m的弧形閘門。末端設定有反弧段，使水流遠射挑流入主河道。正常水位比堰頂高20m。溢洪道總開挖量為90萬m3，混凝土量16萬m3。1977～1978年汛期開始泄洪，每孔泄1000m3/s時，發生了嚴重空蝕破壞，溢洪道上出現深1.07m的孔洞。原因是設計未採取減蝕工程措施，經研究補做通氣槽。在溢洪道後面增設一高2.45m，寬1.83m的通氣隧洞，再在溢洪道槽上開鑿一些長1.8m，深0.8m的摻氣槽用管與通氣隧洞相連，並在摻氣槽上方設定一長1.8m，高0.2m的挑坎。 廠房為壩後式，分二期施工，第一期裝機2台單機容量25萬kW，第二期再增加2台，發電引水管採用壩前管布置，靠近上游面的壩內豎直段壓力管道為鋼筋混凝土結構，內徑6.5m，靠近基礎的一段和水平段用鋼板襯砌，襯砌後的內徑為5.75m，蝴蝶閥直徑為5.0m。單機引水流量188m3/s，閘門處流速3.5m/s，壓力管道內部流速5.68m/s。閘門位於進口的水平與垂直位置的過渡段處，每個弧門傳到壩體上的推力為31200kN。閘門由油壓機啟閉，開啟時間為20min，關閉時間為2min。管道緊靠在雙曲拱壩上游面，嵌進壩體內最大深度為1.2m，與壩體同時澆築，每個澆築層設雙排不鏽鋼片止水。 擴建工程的地下廠房內設4台25.4萬kW的混流式水輪發電機組，洞室寬26m，高52m。水輪機引水流量為185.5m3/s，額定淨水頭148.9m，額定轉速187.5r/min，水輪機軸向推力4800kN。發電機額定功率27.8萬kVA，功率因數0.90，電壓15.75kV。 擴建工程發電輸水建築物包括：雙圓形喇叭形進水口、閘門井、10m直徑的壓力輸水隧洞、深54m直徑10m的壓力豎井和直徑7.8m的壓力鋼管等。壓力鋼管末端分成2條直徑4.8m的岔管。進水口結構與水平呈70°角，進口底檻高程482m。閘門井內裝有7m×10m的垂直提升定輪閘門。4條直徑7.8m的尾水管，每2條尾水管並成一條直徑11m的尾水隧洞，然後尾水隧洞接入直徑13m的施工隧洞。壓力輸水系統的特點是，向水輪機供水的壓力鋼管和尾水管同布置在廠房的一側。

工程施工

採用隧洞導流。原設計用2條直徑16m、長600m的隧洞，施工中又增加第3條導流隧洞，長500m，直徑8m。上游圍堰高36m；堰體堆石16萬m3，下游圍堰高20m，堰體堆石7.5萬m3。河床截流採用定向爆破，堆石3萬m3，將河道封堵。藥室布置在左岸高程486m處，炸藥量為8.2t。還用溢洪道的開挖石方堆築上游圍堰，並設瀝青鋪蓋防滲和一排防滲帷幕灌漿。 由於右岸岩石較差，採取了專門的處理措施。岸坡上部用預應力錨索進行加固，錨索總長6120m。在高程537～447m之間，修建了7個八角形、直徑2m、長9.5～25.98m的鋼筋混凝土預應力錨墩，各傳遞15000kN的軸向力，並由兩個直徑為870mm的扁平千斤頂控制，其最大工作壓力為15MPa，以控制拱肩處岩石的變形。每個錨墩內設2條長30m的預應力錨索，各加預應力1300kN。將錨墩與其下面的岩石連成整體。還在右壩肩的下游面，高程448～552m之間布設一根鋼筋混凝土連續梁以增加岩層的穩定性。溢洪道泄槽右邊牆與錨墩連線。 壩基處理的主要措施包括：①在補充地質勘探後，加深加密防滲帷幕孔並延伸右岸帷幕段，帷幕深度達122m；②對右岸寬75m和左岸寬50m的兩個裂隙帶，用兩道三排帷幕進行局部處理；③在右岸壩肩布設一道深121m，長30m，寬2m的混凝土截水牆，截斷岩石內滲水通道；④增加岩石的固結灌漿量；⑤增加壩基排水鑽孔，由原來的2.5萬m增加到11萬m。此外，考慮到兩岸壩肩岩石較差，放慢水庫蓄水上升速度，為此在壩體內設一放水底孔，泄量為650m3/s。該底孔還可作放空水庫之用，需要時可降低庫水進行補充灌漿。工程總混凝土量157萬m3。