建于地面的水电站厂房称为地面厂房.docx

建于地面的水电站厂房称为地面厂房，地面厂房有三种基本型式：引水式、坝后式和河床式厂房。随着水电技术的发展和需要，从中又发展出溢流式、坝内式以及泄流式厂房等。建于地下的水电站厂房则称为地下厂房，目前地下厂房已广泛使用于水电建设中。引水式厂房的布置在第十七章中已作详细阐述，其中布置基本原理对其他型式的厂房也适用，本章主要说明其他类型厂房的特点。此外，本章第四节对抽水蓄能电站和潮汐电站的厂房也作了简要说明。

第一节坝后式、溢流式、坝内式厂房

一、坝后式厂房

坝后式厂房通常是指布置在非溢流坝后、与坝体衔接的厂房。坝址河谷较宽，河谷中布置溢流坝外还需布置非溢流坝时，通常采用这种厂房，如图11-1所示。河谷虽然不宽，如可采用坝外泄洪建筑物泄洪，河谷中只需布置非溢流坝时，也可采用这种．厂房。

位于混凝土重力坝后的厂房，厂坝连接处通常设纵向沉降伸缩缝将厂坝结构分开（见图11-2）。采用这种连接方式时，厂坝各自独立承受荷载和保持稳定，连接处允许产生相对变位，因而结构受力比较明确。采用这种连接方式时，压力钢管穿过上述纵缝处应设置伸缩节。在平面布置士，由于钢管一般最梦布置在每一坝段的中间，坝段与厂房机组段的横缝往往互相错开，坝段的长度与机组段的长度应相互协调。

图17-1厂坝整体连接的坝后式厂房

厂坝连接处有时可以采用不设纵向沉降伸缩缝的整体连接方式，如图17-1所示。这时厂房的下部结构通常与坝体连接成整体，厂坝共同保持整体稳走。采用这种连接方式时，坝体的变位会影响厂房，坝体承受的荷载一部分要传给厂房承担，从而使厂房下部结构的应力状态复杂，厂房机组轴歪斜，因此需要注意研究厂房下部结构的应力和变位情况。为了不致削弱坝体和在厂房下部结构空腔周围引起过大的应力，一般宜将厂房下部结构中的空腔部分如尾水管等布置在坝体下游基本剖面线之外；坝高不大时才可将厂房下部空腔切入坝体剖面线内，以求尽量压缩建筑物的尺寸。厂坝整体连接时，连接处需要传递较大的推力和剪力：因而厂坝连接段的结构强度应足够。采用整体连接方式时，厂房紧靠坝体，压力管道可以缩短。

图17-1所示坝后式厂房采用厂坝整体连接方式。该电站坝高67m，坝基存在软弱夹层，摩擦系数较低，所以采用厂坝整体连接方式，利用厂房重量帮助坝体稳斌为此，该电站在厂坝间的施工缝面a-a上设置键槽，而后通过灌浆将厂坝两部分结合成整体。

图17-2所示为乌江渡水电站厂房的横剖面图。该电站的下游洪水位很高，在设计洪水情况下，厂房在下游水压力的作用下自身不能保持稳定，因而在水库初期蓄水后用灌浆方法将水轮机高程以下厂坝间的纵缝充填，使厂坝整体连接。这样做使厂房在洪水期可以利用坝体帮助稳定，而水库蓄水时坝体变位对厂房的影响又可大大减小。该电站厂坝间的纵缝不设键槽，不留插筋。此外，为了减少扬压力，乌江渡电站在厂房地基中还设置了帷幕灌浆和排水设施。

图17-2乌江渡水电站厂房

采用厂坝整体连接方式，通常应用电算方法研究连接面以及厂房下部结构的应力状态，并根据应力情况采取相应的工程措施，如连接面上剪应力较大或存在拉应力时，应增设钢筋，保证连接面不致被剪断或脱开。

坝后式厂房，尤其是厂坝间设纵缝分开时，厂房上部与坝体之间的空间较大，主变与副厂房往往可布置于此。有些水电站河岸地形陡峻，不宜布置开关站，开关站也以高架型式布置在坝的下游面上。

二、溢流式厂房

图17-3溢流式厂房和坝内式厂房

（a）溢流式厂房；（b）坝内式厂房

厂房布置在溢流坝后，洪水通过厂房顶下泄，这类厂房称为溢流式厂房，如图17-3(a)所示。坝址河谷狭窄、山体陡峻、洪水流量大时，河谷只够布置溢流坝，采用前述坝后式厂房会引起大量土石方开挖，这时可以采用溢流式厂房。

溢流式厂房压力水管进水口的布置方式有两种。图17-3(a)所示厂房，其压力水管的进水口布置在溢流坝闸墩之下，这种布置方式进水口闸门及拦污栅的提降与溢流坝顶闸门的操作互不干扰，布置和运行都比较方便，在工程实践中采用较多。采用这种布置方式时，闸墩的厚度必须考虑布置进水口闸门井和拦污栅的需要，厚度往往因此而需增大，此外，坝段的横缝只能设置在闸墩外。另一种进水口布置方式是布置在溢流堰之下，参见坝内式厂房。

溢流式厂房厂坝之间有较大的空间，可用来布置副厂房和主变等。

溢流式厂房在洪水期洪水通过厂房顶下泄。采用何种泄流消能方式以及厂顶溢流面的形状，应通过水

力试验确定和选择。采用厂顶挑流泄洪时，应使厂外电气设备远离挑流水舌和严重雾化区，防止出现电晕。同时，选择进厂交通线路时、应避免受泄洪的影响。

溢流式厂房的顶板在泄洪时受到水流作用的时均动水压力、脉动压力和水流摩擦力，厂房下游墙受到因尾水波动而引起的动水压力作用，所以厂房的上部结构要进行动力分析。上部结构的自振频率一般应大于高速水流