水力工程專業實習報告
根據畢業實習安排在四年級第二學期，一方面是對前三年專業基礎知識的復習和鞏固，另一方面是為隨后的畢業設計做鋪墊，讓我們對水利樞紐工程的設計和具體建設有一個較全面的認識，因此這次實習相對于前面的認識實習、單項實習更有意義。學院統籌安排下，我們02級水工、農水、水動三個專業于2015年2月25日踏上了此次畢業設計之路。目的地是世界級工程——三峽水利樞紐工程。
在實習教師小組的幾位老師安排下我們的實習流程基本定型在上午聽專題報告，下午做專項參觀實習。報告內容可以概括為：三峽樞紐概況認識、壩工設計、葛洲壩水利樞紐(此三項講座內容由三峽總公司高工李君林老先生主講);三峽水電站設計、三峽工程建設監理概述、三峽水利樞紐截流工程、工程建設監理發展概況(此三項由三峽發展公司李先鎮副總監主講);長江航運及三峽通航建筑物(三峽總公司建設部鄧朝高工主講);施工機械(原三峽設備處處長主講)。參觀內容有：三峽展覽館、壩頂及120棧橋、右岸廠房及三期圍堰、下岸溪料場、三期工程砼拌和樓、葛洲壩電廠。
通過這次實習，我對水工專業在工程實踐中的工作對象、面臨問題及解決辦法有了一個較為全面的理解。鞏固專業知識的同時也增加了行業責任感，實習的日子里也加深了同學友誼，鍛煉了團隊精神。現將實習的有關專業認識和個人感想分兩部分總結報告如下：
第一部分 專題報告總結
總結實習期間專家報告的內容，將這些報告整理成如下幾方面陳述：
一、三峽水利樞紐概況
三峽水利樞紐壩址位于西陵峽的三斗坪，距葛洲壩工程38km，是一座具有防洪、發電、航運、環保以及養殖、供水等巨大綜合利用效益的特大型水利水電工程。整個工程包括一座混凝土重力壩，泄水閘，兩岸壩后式水電站，右岸地下廠房，一座永久性通航船閘和一架垂直升船機。三峽工程建筑由大壩、水電站廠房和通航建筑物三大部分組成。大壩壩頂總長2309m，壩頂高程185 m，水電站左岸設14臺，右岸12臺，總裝機26臺(*32臺)單機容量70萬千瓦(注：另還有地下廠房6臺機組和2臺5萬千瓦廠用發電機)，總裝機容量為1820萬千瓦(*22400萬千瓦)，年發電量847億千瓦時。通航建筑物位于左岸，永久通航建筑物為雙線五級船閘及單線一級垂直升船機。
三峽工程分三期，總工期17年。一期5年(1992——1997年)，主要工程除準備工程外，主要進行一期圍堰填筑，導流明渠開挖。修筑混凝土縱向圍堰，以及修建左岸臨時船閘(120米高)，并開始修建左岸永久船閘、升船機及左岸部分砼壩段的施工。
一期工程在1997年11月大江截流后完成，長江水位從原68m提高到88m。己建成的導流明渠，可承受最大水流量為20000m3/s，長江航運不會因此受到很大影響。可以保證第一期工程施工期間不斷航。
二期工程6年(1988-2003年)，工程主要任務是修筑二期圍堰，左岸大壩的電站設施建設及機組安裝，同時繼續進行并完成永久船閘、升船機的施工，2003年6月1～15日大壩蓄水至135m高，圍水至長江萬縣市境內。張飛廟被淹沒，長江三峽的激流險灘再也見不到，水面平緩，三峽內江段將無上、下水之分。永久通航建成啟用，7月10日左岸首臺機組發電。
三期工程6年(2003一2015年).本期進行的右岸大壩和電站的施工，并繼續完成全部機組安裝。屆時，三峽水庫將是一座長遠600km，最寬處達2000m，面積達10000km2，水面平靜的峽谷型水庫。水庫平均水深將比現在增加10～100m。最終正常冬季蓄水水位為175米，夏季考慮防洪，可以控制在145m左右，每年將有近30m的升降變化，水庫蓄水后，壩前水位提高近100m，其中有些風景和名勝古跡會受一些影響。
三峽水利樞紐效益顯著，擁有防洪、發電、航運、南水北調、漁業及旅游等綜合效益。同時也存在許多問題，如投資、技術、移民、生態、水質、人文景觀等。但是在工程進展至今的現實表明，這些問題都能得到妥善解決的。
二、重要水工建筑物
1、 擋水大壩及泄水建筑物
(1)任務：擋水、泄洪、排沙。
(2)壩型及主要尺寸：攔河大壩為混凝土重力壩，壩長2309m，壩頂高程185m，最大壩高185-4=181m，最大底寬126m(廠房壩段181m)，頂寬15～40m，大壩砼工程量1600萬立方米。
(3)設計標準：千年一遇洪水設計;萬年一遇洪水+10%校核校核洪水時壩址最大下泄流量102500m3/s。
(4)泄洪建筑：泄洪壩段位于河床中部，總長483m，設有22個表孔和23個泄洪深孔，其中深孔進口高程90m，孔口尺寸為7×9m;表孔孔口寬8m，溢流堰頂高程158m，表孔和深孔均采用鼻坎挑流方式進行消能。
2、水電站
電站壩段位于泄洪壩段兩側，設有電站進水口。進水口底板高程為108m。壓力輸水管道為背管式，內直徑12.40m，采用鋼筋混凝土受力結構。水電站采用壩后式布置方案，共設有左、右兩組廠房和地下廠房。共安裝32臺水輪發電機組，其中左岸廠房14臺，右岸廠房12臺，地下廠房6臺。水輪機為混流式，轉輪直徑10m，最大水頭113m，額定流量966 m3/s，機組單機額定容量70萬千瓦。
3、 通航建筑物
通航建筑物包括永久船閘和升船機(德國合作方正在技術公關中，計劃用螺旋桿技術取代原計劃的鋼纜繩提升技術)，均位于左岸。
永久船閘為雙線五級連續梯級船閘。單級閘室有效尺寸為280×34×5m(長×寬×坎上最小水深)，可通過萬噸級船隊。升船機為單線一級垂直提升式設計，承船廂設計有效尺寸為120×18×3.5m，一次可通過一條3000噸的客貨輪。承船廂設計運行時總重量為11800噸，總提升力為6000萬牛頓。
三、三峽工程的綜合效益
三峽工程是中國、也是世界上最大的水利樞紐工程，是治理和開發長江的關鍵性骨干工程。三峽工程水庫正常蓄水位175m，總庫容393億m3;水庫全長600余km，平均寬度1.1km;水庫面積1084 km2。它具有防洪、發電、航運、旅游等巨大的綜合效益。
1、 防洪
經三峽水庫調蓄，在上游形成庫容為393億m3的河道型水庫，可調節防洪庫容達221.5億m3，能有效地攔截宜昌以上來的洪水，大大削減洪峰流量，使荊江河段防洪標準由現在的約十年一遇提高到百年一遇。遇千年一遇的特大洪水，可配合荊江分洪等分蓄洪工程的運用，防止荊江河段兩岸發生干堤潰決的毀滅性災害，減輕中下游洪災損失和對武漢市的洪水威脅，并可為洞庭湖區的治理創造條件。
2、 發電
三峽工程最直接的'經濟效益是發電。三峽水電站總裝機容量1820萬千瓦(*22400萬千瓦)，年平均發電量846.8億千瓦時。主管三峽發電的長江電力現已將三峽電能搭接上4條大電網，它將為經濟發達、能源短缺的華東、華中和華南等地區提供可靠、廉價、清潔的可再生能源，對經濟發展和減少環境污染起到重大的作用。
三峽工程所提供的電力資源，如果以火電來算，就意味著要多修建10座180萬千瓦級的火電站。
3、 航運
三峽水庫將顯著改善宜昌至重慶660公里的長江航道，萬噸級船隊可直達重慶港(重慶成為深水港)。航道單向年通過能力可由現在的約1000萬噸提高到5000萬噸，運輸成本可降低35-37%。經水庫調節，宜昌下游枯水季最小流量，可從現在的3000立方米/秒提高到5000立方米/秒以上，使長江中下游枯水季航運條件也得到較大的改善。
4、 旅游
三峽水庫蓄水使老三峽景觀重新組合，并遷移保護了大量文物，在庫區一支流又開發出原始生態的小三峽旅游區。工程建設本身也是一個難得的景觀。
四、三峽工程建設中的問題
1、 投資和效益問題
三峽工程靜態投資900.9億元(1993年物價)，工程完成時動態投資約2000余億元。三峽工程投資來源有：國家貸款，國有電站電價每千瓦時加價0.4～0.7分錢，葛洲壩水電站，三峽水電站發電收入等。預計在三峽工程建成后十年內，總的工程投資本息，包括工程費和移民費，都能用電費收入償還，防洪、航運等沒有分攤投資。而三峽工程防洪、發電、航運等效益是長期的，還有巨大的社會效益。同時應用長江電力上市融資，陸續滾動開發金沙江上游溪洛渡、向家壩、白鶴灘、烏東德四大巨型電站。
2、 泥沙問題
長江宜昌段年輸沙量5.3億噸，將淤塞三峽水庫。水庫正常擋水位175m高程，總庫容393億m3，死水位145m高程，死庫容172億m3，防洪庫容221億m3，蓄水調節庫容165億m3。水庫運行方案為：汛期限制水位145m高程，3年一遇洪水56700m3/s以下不調洪，經泄深孔和水電站暢泄，可減少水庫沙淤積。來大洪水，水庫調洪，仍下泄56700m3/s;汛后沖水庫淤積。九月水庫開始蓄水，約兩個月到正常蓄水位175m高程。次年汛前庫水位降至155m高程，利用蓄水發電。在155m水位，可保持川江航運。到汛期，水位又降至145m水位，由于當時流量大，仍可保持川江航運。這是創新的水庫運行方案。經專家實驗及經驗結論，三峽淤沙平衡在30年以后。
3、 高邊坡問題
經詳細地質調查，三峽水庫庫岸有若干潛在滑坡，大的可達數百萬m3。但是離壩址最近的潛在滑坡，也遠于26km，如發生滑坡，激起的沖擊波到壩前消減到2～3m高，不影響大壩安全。此外，庫岸如發生滑波，由于水庫寬深，不會影響航運。此次實習我們親眼見證了，庫區及壩址區兩岸邊坡都采用了大量錨索和錨桿，邊坡問題處理良好。
4、 樞紐工程系列技術問題
三峽樞紐185m高混凝土重力壩和1820萬kW·h發電廠房，工程量大，但都是常規工程，我國有較多經驗。局部地基穩定問題經過處理，能滿足安全要求。70萬kW水輪發電機組，首批從國外進口，后由國內自制。較復雜的是雙線五級船閘，在巖岸內深挖，最高邊坡達170m，下部閘室垂直60m。但是在三峽建設者們的努力下永久船閘已經順利投入使用，至今未見異常。還有3000t客輪的升船機目前正由德國研究。
5、 庫區移民問題
三峽水庫將淹沒陸地面積632平方公里，涉及重慶市、湖北省的20個縣(市)。三峽水庫淹沒涉及城市2座、縣城11座、集鎮116個;受淹沒或淹沒影響的工礦企業1599家，水庫淹沒線以下共有耕地2.45萬公頃;淹沒公路824.25公里，水電站9.22萬千瓦;淹沒區房屋面積為3459.6萬平方米，淹沒區居住的總人口為84.41萬人(其中農業人口36.15萬人)。考慮到建設期間內的人口增長和二次搬遷等其它因素，三峽水庫移民安置的動態總人口將達到113萬人。國家在三峽工程建設中，實行開發性移民方針，由有關人民政府組織領導移民安置工作，統籌使用移民經費，合理開發資源，以農業為基礎、農工商結合，通過多渠道、多產業、多形式、多方法妥善安置移民，移民的生活水平達到或者超過原有水平，并為三峽庫區長遠的經濟發展和移民生活水平的提高創造條件。
6、 生態環境問題
修建三峽工程對生態環境有利方面為：防治下游土地和城鎮淹沒，減少火電空氣污染，改善局部氣候，水庫可發展漁業等。對生態不利方面為：淹沒耕地30余萬畝，果地20余萬畝，移民到庫邊高地，將破壞生態環境，水庫靜水減弱污水自凈能力，惡化水質，影響野生動物(如中華鱘)的繁殖等。工程進展至今表明：保護生態環境雖有難度，但必須解決也可以解決。
五、三峽工程建設監理
建設監理是以某些條文法規或行業準則為依據，對一項工程建設行為進行監視、督察與評價建議的活動。三峽工程是個世界級超級工程，其中有不少國際合作項目，所以建設監理遵循如下原則：
(1)科學性、公證性、權威性;
(2)參照國際管理;
(3)結合我國具體國情;
(4)發展工程建設領域市場經濟，打破壟斷。
三峽工程的建設采用四種制度并行，即業主負責制、招標承包制、建設監理制、合同管理制，四種制度相輔相成共同打造精品工程。
三峽工程的建設監理從進度控制、質量控制、造價控制三方面開展。進度控制方面，將總進度計劃分解為階段性計劃即年、季、月、周、日進行控制，或分解為單項工程進度控制;從工程量計劃和工程形象計劃出發進行控制;對于關鍵線路和非關鍵線路采用不同控制強度。質量控制方面，以現場控制與主動控制為主，以單元工程為基礎，單元工序為環節，關鍵點旁站，全過程跟蹤的控制方式。造價控制方面，根據有關合同法條款，在維護業主與承包商合法利益的基礎上進行合同內和合同外的復合管理。
六、三峽施工機械
因為三峽工程巨大，經濟意義和政治意義都比較大，在很多方面采用了很多特殊照顧，在施工機械方面也不例外。為了保證工程建設順利進行，三峽總公司耗費22億人民幣提前購置了170多臺套施工設備。其中包括開挖機械(如：H1355液壓挖掘機、992D液壓裝載機、D10N推土機、16G平地機、LM-500C液壓鉆機等);起重機械(如：CC1800洐架履帶式起重機、KMK6200汽車起重機、浮吊船、橋式起重機等);運輸設備(如：3307自卸汽車、777C自卸汽車、側卸式砼運輸車、平板拖車等);砂石系統機械(如：DB2000/35側式懸臂推料機、MD2200頂帶機、塔帶機、胎帶機等)。這些施工機械為三峽的建設做出了巨大的貢獻。
七、葛洲壩水利樞紐
長江流出三峽，江面突然由二三百米展寬到兩千多米，出南津關(湖北宜昌附近)三千米的地方，被葛洲壩和西壩兩個小島將江面一分為三，分別叫做大江、二江、三江。被稱作“萬里長江第一壩”的葛洲壩水利樞紐工程就建在這里，大壩全長2561米，高70米。葛洲壩工程具有發電、改善航道等綜合效益。電站裝機容量271.5萬kW，單獨運行時保證出力76.8 萬kW，年發電量157億kW·h(三峽工程建成以后保證出力可提高到158萬～194萬kW，年發電量可提高到161億kW·h)。電站以500kv和220kv輸電線路并入華中電網，并通過500kV直流輸電線路向距離1000km的上海輸電120萬kW。庫區回水110～180km，使川江航運條件得到改善。水庫總庫容15.8億m3，由于受航運限制;近期無調洪削峰作用。三峽工程建成后，可對三峽工程因調洪下泄不均勻流量起反調節作用，有反調節庫容8500萬m3。
工程主要建筑物有船閘、河床式廠房、泄水閘、沖沙閘、左岸土石壩和右岸混凝土重力壩。大壩全長2606.5m，兩側布置三江、大江兩線航道，航道與泄水閘之間分別布置二江及大江電廠。二江電站廠房裝有7臺低水頭旋漿式水輪發電機組，共96.5萬kW。大江廠房裝機14臺，單機容量12.5萬kW，共175萬kW。為了保證長江航運，在大江和三江上共建了三座船閘，大江一號船閘和三江二號船閘，閘室尺寸280*34*5米，可通過萬噸級輪船和大型船隊，三江三號船閘，閘室尺寸120*18*3.5米，主要用于通過3000噸以下的客貨輪。
第二部分 參觀感想
實習中安排的參觀都是與上午報告相對應的，這樣更有針對性，也讓我們的認知更深入。
一、參觀三峽展覽館
聽完關于三峽樞紐概況的報告，培訓中心安排我們參觀三峽展覽館，對整個工程先有個宏觀認識。展覽館內陳列了三峽工程歷史沿革、三峽樞紐模型、砼澆注塔帶機模型、機組模型、永久船閘模型、三峽景觀模型等。我當晚做打油詩兩首記錄參觀感想：
(一)靜如龍鐘動如潮，風雨十七年，昨日煙云今亦搖。滄桑過百載。大江東去一如舊，盛世樹高峽，壁立千仞不尋常。利濟千秋代。
(二)猿啼輕舟已無存，館內存動靜，鐵輪呼嘯人喑喑。平圖記功勛。沒礁成湖萬古唱，華夏鑄奇跡，神女離峰欲如嫦。神州三峽行。
二、壩頂及120棧橋參觀
這次參觀安排在壩工設計專題報告之后。上壩時壩體昨岸施工基本完成，等待右岸施工到達預期要求再全線澆灌封頂。此次參觀主要對擋水建筑、泄水建筑和分期建設進行深入了解。大壩蓄水水位139m，在三期圍堰保護下右岸廠房正在緊張施工，壩頂可以眺望茅坪溪堤壩和秭歸新城。120棧橋上可以觀察泄水表孔和深孔以及壩體橫縫，同時可以看到升船機施工。因為在大壩上親眼目睹這一巨型工程的雄姿，感慨頗深，留詩句如下：
(一)(二)寶島樹峽江作湖，男兒立志建三峽，九歌尤唱秭歸殊。癡心不改復春夏。茅坪高墻利千戶，削島鑿峰成功業，驅閘江航變通途。蛟龍懼嘆變小蝦。
三、右岸廠房施工現場參觀
三峽右岸壩后式電站，設計安裝12臺單機70萬千瓦機組，另還設計建設地下廠房裝機6臺機組。現場壓力鋼管外包砼已經拆模，渦殼層安裝也在緊鑼密鼓進行。目前由中水集團下屬三、七、八局的聯營體，四局、十四局聯營的青云公司承包施工，由華東院、西北院、三峽發展公司等負責監理工作。小詩兩首表達參觀感受：
(一)(二) 拌和澆注施工緊，青云結合實力強，立模布筋技藝精。三七八聯不相讓。巨型引管樓中架，業主咨詢齊控制，定轉吊裝民工勤。殊途同歸共榮光。
四、參觀下岸溪料場、三期拌和樓
下岸溪斑狀花崗巖料場，位于長江左岸下岸溪雞公嶺，距壩址約12km，地面高程200～576m。料場出露的基巖主要是前震旦系斑狀花崗巖，花崗巖巖體表面普遍有一層風化殼，其分布規律是山背風化層最厚(39.5m)，料場平均風化厚29.43m，巖石的主要質量技術指標符合(SDJ17-78)規程要求，貯量為4734.9萬m3。三峽工程二、三期工程需由下岸溪料場加工人工砂1171萬m3，三期工程需人工碎石590萬m3。
下岸溪人工砂石加工系統設備配置表：
車間 設備 臺數 單臺生產能力(t/h)
粗碎 PX900/50 2 600
50/65MK-Ⅱ 2 1200-1700
二破 HP500ST-C 3 580
預篩分 2YAH2148 6 1200
三破 HP500ST-F、PYT-Z2227 32 580200-580
篩分 2YKR2460 10 250-800
超細碎 B9000 5 100-150
棒磨機 MBZ2136 6 40-50
1號拌和樓是國產的特大型拌和樓，承擔著三峽三期混凝土主供任務。右岸高程150拌和及輸送系統由兩座拌和樓、兩座制冷樓和三條塔帶機供料線組成，是三峽右岸工程最大的混凝土主供設備。它的前身是原79拌和系統，其常態混凝土生產能力為每小時640立方米，碾壓混凝土生產能力為每小時600立方米。系統建設開始于2001年4月份。至2002年投入運行以來，為RCC圍堰提前完工和創多項世界紀錄創造了條件，為實現三峽工程按期實現蓄水、通航、發電目標作出了突出貢獻。
在三期主體混凝土施工中，1號拌和樓滿足了工程進度要求，并創出單樓混凝土拌制月產110166.5立方米，日前4673立方米、班產1737立方米的世界記錄。同時，施工質量、安全生產實現“雙零”目標。該拌和樓還連續3年被三峽總公司授予“紅旗設備”。
在這里的感想記錄為兩首小詩：(一)(二)十二成坎二十梯，下岸有溪注長江，鉆爆挖運破篩洗。供應石料千萬方。斑狀花崗巖質好，一號拌樓任務大，精拌細和砼墻立。設備精良創輝煌。
(注：下岸溪料場每階12m，共20階)
五、參觀葛洲壩水電站
因為工程已經建成多年，又是封閉式管理，我們只能作一般感性認識，我們小組參觀的內容主要是二江電廠機組配套變壓器、廠房內部設備、中控室以及右岸220kv高壓變電場。此次參觀對水動專業的同學作用較大。作為水工專業的學生對于這些電氣知識也要有所了解，但更多是去探究樞紐的工程建設情況和建筑物情況。前述報告總結中已經對葛洲壩樞紐做了詳細介紹，這里不再贅述。將那天留下的小詩附上：
(一) (二)萬里長江第一壩，十萬大軍筑高墻，橫臥三江不自夸。三江有序不礙航。電力供應通南北，國產進口相照應，
三峽模板責任大。功在水利惠及商。
(注：葛洲壩工程是三峽工程的實驗工程，機組有進口的也有國產17萬千瓦的，葛洲壩為我國經濟建設和制造業發展作出了巨大貢獻，同時也有效改善了長江航運)
結語：
畢業實習結束了，接下來是緊張的畢業設計。相信此次現場實習的經歷將在畢業設計和我們以后的工作學習中產生巨大的作用。我為自己是一個水利工作者自豪，為三峽自豪，為中國自豪!
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