富乡坝
Tomisato Dam
富乡坝位于日本爱媛县伊予三岛市富乡町、吉野川水系(Yosinogawa)铜山川上。碾压混凝土重力坝,最大坝高111m,水库总库容0.52亿m3。电站装机容量0.65万kW。工程目的为防洪、工业给水、给水和发电。1992年开工,1999年建成。
坝址处河道狭窄,呈"V"形河谷。下部50m为悬崖,上部呈40°~60°坡。坝址基岩主要是结晶片岩和贯入结晶片岩中的橄榄岩组成。有一条宽25cm和一条宽15cm的小断层。断层部位与结晶片岩和橄榄岩接触面的吕荣值为10~20,透水性大。
坝址控制流域面积101.2km2,水库面积150hm2。校核洪水位454.8m,设计洪水位454m。正常蓄水位445m,最低水位400m。有效库容0.476亿m3,死库容440万m3,防洪库容0.125亿m3,兴利库容0.351亿m3。设计洪水流量3300m3/s。
枢纽建筑物包括大坝、溢洪道、取水设施和发电厂房。
大坝坝顶高程456m,坝顶长252m,坝体积约60万m3。2个正常用泄洪底孔孔底高程400m,各装有一扇4m×5m滑动高压闸门,最大泄流量1300m3/s。对于小洪水则设置了1条低压泄流管,孔口闸门为3.6m×4.5m,其泄流能力为200m3/s。非常溢洪道为坝顶溢流堰,装有4扇7.2m×10.93m的弧形闸门,泄流量为1800m3/s。取水设备结构形式为多段圆筒闸门。富乡电站及扩建的铜山川No.1发电站最大装机容量分别2900kW和3600kW,最大引用流量分别为4.0m3/s和2.0m3/s。
导流工程设计流量为390m3/s(一年一遇流量),由于地形陡峻,河道狭窄,采用隧洞导流式。隧洞布置在坝左岸,断面采用利于过水的标准马蹄形,直径6.5m。
坝底进行了全面的固结灌浆,灌浆范围在开挖面上按5m见方布孔,目标值为5Lu。帷幕灌浆单排间隔1.5m,目标值为2Lu以下。在提高主帷幕的注入效果同时,设置了增强防渗效果的辅助帷幕,按3m的间隔分2~3阶段施工。
大坝混凝土浇筑采用RCD及扩大通仓浇筑法(ELCM)法施工。内部RCD的骨料最大粒径为80mm,用量为:80~40mm,581kg;40~20mm,851kg;20~5mm,528kg;水灰比为30%;细料为30%;水63kg;水泥84kg;粉煤灰36kg。
混凝土采用新型的两端移动式缆索起重机(21t)运输。起重机移动范围为大坝轴线上游2m,下游20m,共22m。浇筑层厚度一般为0.75m,中高程处为1m,高高程处为1.5m。