水利水电工程专业综合实习报告

一、实习目的

专业综合实习是水利水电工程专业的一门重要实践课程，其主要任务是通过到大型水利枢纽现场进行生产实践，亲身体会和掌握水利工程的各种施工方法及施工工艺；通过参观学习，听专家专题讲座，加深对水利工程的认识，了解水利工程的运行与管理方法，搜集相关资料，为毕业设计打下基础。

通过专业综合实习，增强理论联系实际分析和解决实际工程的能力，激发献身水利工程建设与管理的热情，培养自学、创新与实践操作能力，提高专业素质。

二、实习时间

2015.03.17-2015.04.07

三、实习地点

1、郑州市南水北调配套工程施工现场

2、丹江口水利枢纽及砂石料筛分场

3、三峡水利枢纽

4、水布垭水利枢纽

5、隔河岩水利枢纽

6、葛洲坝水利枢纽

7、长科院宜昌前坪试验基地

四、实习报告

1、实习动员及安全报告

专业综合实习是本学期除了毕业设计之外最重要的一个实践环节。大学前三年多是以理论知识为主，仅信阳南湾水库的认识实习让 1

我们更形象的了解了相关知识，但对专业的认识也仅停留在课本中得到的理论介绍。此次的专业综合实习无疑是给了我们一个更加深入了解本专业的机会，因此我们都特别期待。

出发前，老师给我们开了一个动员大会，认真为我们讲述了此次实习的目的、整个实习的行程路线安排、实习的主要内容以及实习期间所有应注意的相关事项等。尤其是安全保障问题，让我们都投以深度重视。

2、丹江口水利枢纽及砂石料筛分场

2.1 丹江口水利枢纽

丹江口水利枢纽是我们的第一个目的地，位于湖北省均县境内的汉江干流上，是开发汉江的最大枢纽工程，也是中国第一个五利俱全的水库。具有防洪、发电、灌溉、航运、养殖等综合效益。

按例我们先听了一个专家讲座，为我们讲述了丹江口水利枢纽的发展概况，包括其规划、设计、运行、管理及综合效益，最重要的是安全问题，老师用他独特风趣的教学方法让我们深刻意识到了安全帽的重要性，讲座最终以一场安全考试结束。接着我们进行了实地参观，从大坝到厂房，再到廊道......至此，我们对丹江口水利枢纽有了一个更全面更真切的了解。

丹江口水利枢纽分两期开发，第一期正常蓄水位157.0m，相应总库容174.5亿m3，装机容量90万kW，多年平均发电量38.3亿kW·h。第二期工程正常蓄水位170m，总库容290.5亿m3。多年平均可向华北调水145亿m3以上。

2

丹江口河床部分为混凝土宽缝重力坝，连接段为重力坝，两岸为土石坝。混凝土坝段长1141米，最大坝高97米。两端土石坝总长1353米，最大坝高56米。

泄洪建筑物有深孔泄洪闸和堰顶溢洪道两部分。深孔位于河床右侧，设12个孔，用弧型门控制；溢流段位于中间，在导墙右侧96米及左侧144米，设20孔，装有平板闸门。溢洪道下用鼻坎挑流消能。

坝后式厂房位于河床左侧，厂房内安装6台各15万千瓦水轮发电机组。用110千伏和220千伏高压输电线送电。

通航设施分两段，上段用垂直升船机，下段是斜面升船机。中间渠道长410米。斜面升船机的坡度为1∶7。

老师还告诉我们，丹江口水利枢纽大坝加高工程是南水北调中线控制工程。大坝加高完成后，蓄水水位将从原来的157米提高到170米，水库库容将达到290亿立方米。加高大坝的工程量虽不大，但要再迁移20余万人有困难。故现正在研究中。为担负更大峰荷，还需在下游建反调节水库，以维持下游的航运。

2.2 砂石料筛分场

为了方便，砂石料筛分场就建在大坝不远处。砂石料筛分场给我的第一个感觉就是宽敞，到处都是碎石，还有设备。砂石料筛分设备的主要类型有：振动筛、固定筛、滚轴筛、圆筒筛、弧形筛等。其中固定筛有格筛和条筛两种形式。格筛多用于原矿受矿仓及粗矿破碎仓的上部，作控制的矿石粒度用，一般水平安装。条筛多用于作粗矿和中碎前的预先筛分。

3

砂石料筛分设备是生产建筑用砂和石料的专用设备，砂石料筛分设备自动化程度高，破碎比大，生产效率高，处理量大。设备维护保养简便，易损件彩用目前国内最新高强耐磨材料，损耗小，使用寿命长，能为客户带来可观的经济效益。

3、三峡水利枢纽

三峡水利枢纽位于湖北省宜昌市三斗坪镇，坝址控制流域面积100万km2，多年平均流量为14300m3/s，多年平均径流量为4510亿m3。三峡水库长度为570km～650km，水面平均宽度仅1.1km，属河道型水库，库容系数不足4%。

身为一个重庆人，同时还是一个三峡移民者，我对三峡有一种独

特的情怀。即使是听讲座我也是热情高涨。这次为我们讲述的是一位82岁高龄的高级工程师，他的讲解热情高昂、激情澎湃，同时也很严肃认真。从李老师的言语中，我了解到：

三峡水利枢纽是世界上最大的水利工程，也是治理长江、开发长

江的主体工程，更是一座具有防洪、发电、航运、环保以及养殖、供水等巨大综合利用效益的特大型水利水电工程。

三峡工程分三期，总工期17年。一期5年，除预备工程外，主要进行一期围堰填筑，导流明渠开挖，修筑混凝土纵向围堰，以及修建左岸临时船闸（120米高），并开始修建左岸永久船闸、升船机及左岸部分砼坝段的施工。

二期工程6年，主要任务是修筑二期围堰，左岸大坝的电站设施

建设及机组安装，同时继续进行并完成永久船闸、升船机的施工。 4

三期工程6年，本期进行的右岸大坝和电站的施工，并继续完成全部机组安装。 三峡水利枢纽的主体建筑物都具有世界规模，其闸门还被誉为天下第一门。它最大的问题是裂缝，没有设消力池，采用空间消能、挑流消能。到那儿第一眼看到的就是大船过闸。三峡的永久船闸为双线五级连续梯级船闸。单级闸室有效尺寸为280*34*5m，可通过万吨级船队。另还设升船机，为单线一级垂直提升式设计，承船厢设计有效尺寸为120*18*3.5m，一次可通过一条3000吨的客货轮。接着上了坝，它的拦河大坝为混凝土重力坝，坝长2309m，坝顶高程185m，最大坝高181m，最大底宽126m，顶宽15～40m。其设计标准为千年一遇洪水设计。泄洪坝段位于河床中部，总长483m，设有22个表孔和23个泄洪深孔，溢流堰顶高程158m，表孔和深孔均采用鼻坎挑流方式进行消能。

水电站采用坝后式，共设有左、右两组厂房和地下厂房。共安装32台水轮发电机组，其中左岸厂房14台，右岸厂房12台，地下厂房6台。水轮机为混流式，转轮直径10m，最大水头113m。

最后李老师还告诉我们，三峡的工程特点有三点：1、工程规模大；2、效益显著；3、技术复杂，包括长江截流、高边坡稳定、混凝土温度控制、高强度混凝土生产、大型水轮发电机组的制安等。 5

三峡工程主要有三大效益，即防洪、发电和航运，其中防洪是三峡工程最大的利，发电很难代替，航运无法代替。一直以来，三峡工程便始终与巨大的争议相伴。而三峡工程最大的弊就是移民。

三峡工程纵然很伟大，也有它存在的问题，比如水库上游的移民，对生态环境的破坏，污染加重，诱发地震和滑坡等。对发展估计的不足使得农民土地大量减少，企业削减，城市环保、居民劳保增加，生态治理任务艰巨......这些种种都告诫我们还需继续努力！

4、水布垭水利枢纽

水布垭水利枢纽是由长江水利委员会长江勘测规划设计研究院勘测、设计的，坝址位于巴东县境内，上距恩施市117km，下距隔河岩水利枢纽92km，是清江梯级开发的龙头枢纽。其水库正常蓄水位400m，相应库容43.12亿立方米，总库容45.8亿立方米，装机容量1600MW，是以发电、防洪、航运为主，并兼顾其他的水利枢纽工程。

当天清晨，我们坐了3个多小时大巴才终于到达目的地，当地山清水秀、风景宜人，环境极好。下车后，我们首先参观了一下四周环境、地势情况，等着工作人员带领我们进入地下电站厂房。

水布垭电站属于引水式地下电站，有4台混流式水轮发电机组。电站建筑物有：引水渠、进水口、引水隧洞、主厂房、安装场、母线洞、尾水洞、尾水平台、尾水渠、500kV变电所、交通洞、通风洞和厂外排水洞等。

接着我们参观了目前世界上最高的面板坝，水布垭水利枢纽的大坝是混凝土面板堆石坝，坝顶高程409m，坝轴线长660m，最大坝高 6

233m，坝顶宽12m。大坝上游坝坡1：1.4，下游平均坝坡1：1.4。面板厚0.3m－1.1m。防渗采用沥青混凝土，施工较难。 溢洪道在左岸，由引水渠、控制段、泄槽段（含挑流鼻坎）和下游防冲段组成。下游防冲段采用防淘墙的结构型式。放空洞布置在右岸，其主要作用为水库放空，中、后期导流和施工期向下游供水等。由引水渠、有压洞（含喇叭口）、事故检修闸门井、工作闸门室、无压洞、交通洞、通气洞以及出口段（含挑流鼻坎）等组成。

水布垭大坝被国际大坝委员会誉为“中国面板堆石坝建设水平领先于世界各国的标志性工程”，是目前世界上唯一一座坝高超过200米的大坝。

5、隔河岩水利枢纽

清江隔河岩是当天的最后一站，它位于长阳县城上游9km，是湖北省清江干流第一期开发工程。工程的主要任务是发电，兼顾防洪、航运。正常蓄水位200m，水库总库容34.4亿m3，有效库容19.75亿m3，为年调节水库。 听老师介绍，隔河岩水电站采用引水式地面厂房，4条直径为

9.5m的隧洞接直径8m的压力钢管，单洞单机，分别接至4台300M W的混流式水轮机组。隧洞采用预应力混凝土衬砌。接着我们参观了中控室，最后坐车上坝。隔河岩主坝坝顶高程206m，最大坝高15lm。采用上重下拱式重力拱坝新坝型，其特点是封拱线以上为重力坝；封拱线以下为重力拱坝；下游面采用三园心拱，拱端处用贴角加大断面。不仅有效地解决了不对称河谷造成左岸拱座地形高程不足的问题，还改善了坝体拱端应力状态，是重力拱坝设计的一次成功创新。

7

泄水建筑物溢流前缘长度188m。共设7个表孔、4个深孔和两个兼作导流的放空底孔。各式孔口均采用弧形闸门控制操作，并在其上游设平板检修闸门。表孔体形采用不对称宽尾墩，深孔体形采用窄缝挑流鼻坎。

通航建筑物位于左岸，是中国第一座高升程300t级过坝的垂直升船机。设计最大年货运量为340万t，总升程124m。工程分为两级，第一级为大坝挡水前缘的一部分，升程42m；第二级位于左岸下游河滩，升程82m，与中间错船渠和下游河道相衔接。升船机采用全平衡钢丝绳卷扬系统，承船厢有效水域尺寸42m×10.2m×l.7m，带水总重1400t。船舶上行过坝时，先进入第二级升船机，再经过中间渠道进入第一级升船机，然后再进入水库，全部航程约30分钟。

隔河岩工程的修建采取了许多工程建设创新技术和管理技术，为我国类似工程的建设和管理提供了重要的借鉴价值和成功的经验一种崭新的思路。

6、葛洲坝水利枢纽 葛洲坝水利枢纽位于湖北省宜昌市境内的长江三峡末端河段上，距上游的三峡水电站38公里，距下游宜昌市主城区约6公里，因坝址处江中原有一小岛葛洲坝而得名。坝型为闸坝，最大坝高47米，总库容15.8亿立方米，总装机容量271.5万千瓦，年均发电量140亿千瓦时。葛洲坝水电站是长江干流上第一座大型水利枢纽，被誉为“万里长江第一坝”。具有发电、航运、池洪、灌溉等综合效益。 之前李老师讲课的时候就告诉我们，葛洲坝是三峡水利枢纽解决下游航运问题的反调节水库，这足以说明它的重要性。

8

葛洲坝水利枢纽工程由船闸、电站厂房、泄水闸、冲沙闸及挡水建筑物组成。船闸为单级船闸，一、二号两座船闸闸室有效长度为280米，净宽34米，一次可通过载重为1.2万至1.6万吨的船队。三号船闸闸室的有效长度为120米，净宽为18米，可通过3000吨以下的客货轮。上、下闸首工作门均采用人字门，其中一、二号船闸下闸首人字门每扇宽9．7米、高34米、厚27米，质量约600吨。为解决过船与坝顶过车的矛盾，在二号和三号船闸桥墩段建有铁路、公路、活动提升桥，大江船闸下闸首建有公路桥。

其坝为混凝土重力坝，大坝全长2606.5m，两侧布置三江、大江两线航道，航道与泄水闸之间分别布置二江及大江电厂。

两座电站共装有21台水轮发电机组，其中：大江电站装机14台、单机容量12.5万千瓦，二江电站装机7台（17万千瓦2台、12.5万千瓦5台），总装机容量271.5万千瓦，每年可发电157亿千瓦时。二江电站的17万千瓦水轮发电机组的水轮机，直径11．3米，发电机定子外径 17．6米，是当前世界上最大的低水头转桨式水轮发电机组之一。

二江泄洪闸是葛洲坝工程的主要泄洪排沙建筑物，共有27孔，采用开敞式平底闸，设上、下两扇闸门，上扇为平板门，下扇为弧形门，闸下消能防冲设一级平底消力池，长18米。大江冲沙闸为开敞式平底闸，共9孔，每孔净宽12米，采用弧形钢闸门。三江冲沙闸共有6孔采用弧形钢闸门，最大泄量10500立方米/秒。

9

最后，我们还在工作人员的带领下参观了电站厂房结构（发电机层、水轮机层、蜗壳层等）以及变压器和开关站，有了专业人士的讲解，使得我们对所学知识的理解又进了一步。

7、长科院宜昌前坪试验基地

在宜昌的最后一天，我们去参观了长江三峡枢纽建筑物平面布置模型、长江三峡船闸模型和长江三峡至葛洲坝段河道模型。

据资料所知，长江水利委员会长江科学院宜昌前坪科研基地于19xx年开始规划，19xx年开始建设，位于西陵峡出口——南津关。经过多年的规划设计和工程建设，已形成较大规模的集水工模型试验、教学实习、职工培训等多功能于一体的综合基地，内部按功能划分为：水力学试验区、水土保持试验区、水厂厂区、加工服务区。先后为葛洲坝、三峡、隔河岩及高坝洲、江坪河、景洪、古城、瀑布沟、阿海等水利水电工程的建设作了大量科学研究工作，在通航水力学、导截流施工水力学、水利枢纽调度、梯级电站调峰、生态水力学等领域取得了重要成果。 基地先后承担完成了三峡水利枢纽整体布置及消能防冲、三峡工程通航建筑物布置、三峡工程导截流、三峡电站日调节、三峡工程排漂、围堰挡水发电期及正常运行期的枢纽运行调度等研究任务。为三峡的成功建设作出了巨大的贡献。

三峡——葛洲坝枢纽梯级调度模型为不稳定流试验模型，采用了先进的自动控制同步观测、计算机处理系统。这个模型曾先后承担完 10

成了三峡枢纽整体布置、“三峡电站负荷日调节对两坝间及宜昌河段航运影响及其对策”、“两坝间通航水流技术标准”、“三峡枢纽调洪对下游引航道及两坝间通航水流的影响试验研究”、“宜昌港水流条件及其护岸整治试验”等研究项目，并将继续承担两坝间梯级调度试验研究。

这些模型的研究与试验，在水利工程中起着举足轻重的作用，使得水利事业蒸蒸日上。

8、郑州市南水北调配套工程施工现场

南水北调工程是一个非常重大的工程，我们此次实习的最后一站就定在郑州市南水北调配套工程施工现场。在老师及工作人员的带领下，我们近距离参观了施工现场，了解了一些施工设备，施工技术和方法等。

8.1 顶管施工

1、开始前应检查下列内容，确认条件具备方可开始顶进。

（1）全部设备经过检查并经过试运转；

（2）工具管在导轨上的中心线、坡度和高程应符合规范规定。

（3）防止流动性土或地下水由洞口进入工作坑的措施；

（4）在不稳定土层中顶管时，封门拆除后应将工具管立即顶入土层。

11

2、工具管开始顶进5～10m的范围内，允许偏差应为：轴线位置3mm，高程0～+3mm。当超过允许偏差时，应采取措施纠正。

3、采用手工掘进顶管法时，符合下列规定：

（1）工具管接触或切入土层后，自上而下分层开挖；工具管断面的超挖量应根据土质条件确定；

（2）在允许超挖的稳定土层中正常顶进时，管下部135?范围内不得超挖；管顶以上超挖量不得大于1.5m；管前超挖根据具体情况确定，并制定安全保护措施。

4、采用橡胶圈密封的防水接口，符合下列规定：

（1）粘结木衬垫时凹凸应对中，环向间隙应均匀；

（2）插入前，滑动面可涂润滑剂；插入时，外力应均匀；

（3）安装后，发现橡胶圈出现位移、扭转或露出管外，须拨出重插。

5、顶管结束后，管节接口的内侧间隙按设计规定处理；设计无规定时，可采用石棉水泥，弹性密封膏或水泥砂浆密封。填塞物应抹平，不得凸入管内。

6、工具管进入土层后的管端处理应符合下列规定：

（1）进入接收坑的工具管和管端下部应设枕垫；

12

（2）管道两端露在工作坑中的长度不得小于0.5m，且不得有接口；

（3）钢筋混凝土管道端部应及时浇注混凝土基础。

7、在管道顶进的全部过程中，须控制工具管前进的方向，并应根据测量结果分析偏差产生的原因和发展趋势，确定纠偏的措施。

8、管道顶进过程中，工具管的中心和高程测量应符合下列规定：

（1）工具管进入土层过程中，每顶进30cm，测量不应少于一次，管道进入土层后正常顶进时，每顶进100cm，测量不少于一次，纠偏时增加测量次数；

（2）顶完后，应在每个管节接口处测量其轴线位置和高程，有错口时，应测出相对高差；

（3）测量记录应完整、清晰。

8.2 混凝土施工

1、 运输

1) 混凝土出拌合机后，应迅速运达浇筑地点，运输中不应有离析、漏浆和严重泌水现象。

2) 混凝土入仓时，应防止离析，混凝土自由下落的垂直落距不应大于1.5m。

13

2 、仓位准备

(A) 建筑基础必须验收合格后，方可进行混凝土浇筑。

(B) 基础上的杂物、泥土及松动岩石均应清除，应冲洗干净并排干积水，如遇有承压水，应制定引排措施和方法。处理完毕，认证合格后，方可浇筑混凝土，清洗后的垫层在混凝土浇筑前应保持洁净和湿润。

3 、混凝土的浇筑

混凝土开始浇筑前8h（隐蔽工程为12h）必须通知监理人对浇筑部位的准备工作进行检查。包括:地基处理、已浇筑混凝土面的清理以及模板、 钢筋、插筋、预埋件、止水片和观测仪器等设施的埋设和安装等，经检验合格后，方可进行混凝土浇筑。 且任何部位混凝土开始浇筑前，应将该部位混凝土浇筑的配料单经由审核批准。

分层浇筑作业：

(A) 应根据批准的浇筑程序分层分块进行施工。在竖井周边浇筑混凝土时，应使混凝土均匀上升，在斜面上浇筑混凝土时应从最低处开始，直至达到水平面。

(B) 不合格的混凝土严禁入仓，已入仓的不合格混凝土必须予以清除，并按规定弃置在指定地点。

14

(C) 浇筑混凝土时，严禁在仓内加水，如发现混凝土的和易性较差，应采取加强振捣等措施，以保证质量。

4 、 浇筑的间歇时间

(A)混凝土浇筑应保持连续性，允许间歇时间应按试验确定或按规定执行，若超过允许间歇时间，则应按工作缝处理。

(B) 相邻两块浇筑间歇时间不得大于72h。

5 、 浇筑层厚度 混凝土浇筑层厚度，应根据搅拌、运输和浇筑能力，振捣器性能及气温因素确定，一般情况下，不应超过规定值。

6 、 浇筑层施工缝面的处理在浇筑分层的上层混凝土浇筑前，应对下层混凝土的施工缝面，进行冲毛或凿毛处理。

7 、 温度控制及措施

1) 本工程配置制热设备，保持出机口混凝土、砂浆温度在设计要求范围内或施工规范规定范围内。

2) 混凝土的浇筑温度和最低气温均应满足设计要求及施工规范规定，在施工中通过试验建立出机口混凝土温度与现场浇筑温度之间的关系，采取有效措施减少混凝土运送过程中的温升。

15

3) 混凝土施工中，各位置均匀上升，相邻两块高差不应大于10m。

4) 温控措施: (A)降低混凝土水化热温升：(B)提升混凝土浇筑温度：(C) 温度监测:采用埋设在混凝土中的电板式温度计或热电偶测量，详细记录混凝土浇筑温度和混凝土内部温度。

8 、 养护

1) 洒水养护：应在混凝土浇筑完毕后12～18h 内开始进行，在干燥、炎热气候条件下，应延长养护时间，至少养护时间达到28d 以上。

2) 薄膜养护:在混凝土表面涂刷一层养护剂，形成保水薄膜，涂料应不影响混凝土质量；在狭窄地段施工时，使用薄膜养护液应注意防止工人中毒。

整个施工过程必须有监理，且有一套高质量验收标准，以确保工程的完成质量。

五、实习总结

以往的理论知识使得大脑对大坝、电站厂房、水工建筑物等都只能有个模糊的轮廓，此次专业综合实习让我受益匪浅。通过此次实习，我深深地体会到了水利工程的壮丽和魅力，认识到了水利工程的巨大效益，以及水利工程所需消耗的巨大投入。通过近距离观察水利工程相关设备，理论结合实际，让我心中不甚明了。丹江口的通航设施上 16

段为垂直升船机，下段为斜面升船机。因为允许，我还上去近距离观看了，超乎了我的想象。三峡水利枢纽的船闸是利用往水箱灌水，水涨船高的原理。可能运气使然，我们到达的时候刚好看到了闸门打开，大船过闸的情景，真是不虚此行了。

在实习期间，老师、专家还有工程师们为我们详细讲解工程概况、技术等知识，尽心为我们解疑，真正使我们更多、更深刻的了解了水利工程的专业知识和技能，顺利完成了实习任务。不论是老师还是专家，他们那无微不至的关怀，一丝不苟的工作精神在我们心中留下了深刻的印象。 此外，我也意识到自己的知识还比较缺乏，能力也不够强，在以后的学习生活中，还需继续努力，才能为祖国的水利事业贡献出自己的一份力。另外，水利工程是一个艰苦的行业，我们必须要有吃苦耐劳的精神。

我相信，此次专业综合实习将在毕业设计和我们以后的工作学习中发挥巨大的作用。让我们增长知识，结合实践，为中国的水利工程建设而努力奋斗吧！

17

18