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葛洲坝水电站

葛洲坝水电站

葛洲坝水电站（Gezhouba Water Control Project）是长江上第一座大型水电站，建在距离长江三峡西陵峡口的南津关下游2.3公里，位于宜昌市境内，被誉为“万里长江第一坝”。于1970年12月开工建设，由葛洲坝工程局承建。1988年12月工程全部竣工，成为世界上最大的低水头大流量、径流式水电站。

大坝全长2595米，最大坝高47米，水库库容15.8亿立方米，设计蓄水位高程66米，校核洪水位高程67米，设计洪水流量8.6万立方米每秒，校核洪水流量11万立方米每秒。电站装机容量271.5万千瓦，年发电量157亿千瓦时。电站以500千伏和220千伏输电线路并入华中电网，并通过500千伏直流输电线路向距离1000公里的上海市输电120万千瓦。

自1981年7月30日首台机组并网发电，40多年间，这座“万里长江第一坝”为社会累计生产清洁能源近6000亿千瓦时。葛洲坝水利枢纽工程具有一定的防洪功能，具有蓄洪、错峰、削峰的作用。也对江豚的保护起到了积极作用。葛洲坝水利枢纽工程是中国水电建设史上的里程碑。

历史沿革

建造背景

长江沿岸是洪灾频发的河流，全长192公里的三峡峡段山高崖陡、峡长谷深，蕴藏3000多万千瓦的水电资源，正是兴建大型水利枢纽，综合开发长江水利资源的最佳河段。

1953年到1956年之间，毛泽东主席三次畅游长江，询问了南水北调的可能性和长江流域洪水成因及对策，同时坚定了水利建设者的信心和决心。1957年12月，周总理亲自题词：“为充分利用五亿四千万千瓦的水利资源和建设长江三峡水利枢纽的远大目标而奋斗。”

1958年南宁会议上，长江水利委员会负责人林一山和水电总局局长李锐分别提出了对于三峡大坝的赞成与反对意见。李锐在会议上提出了国家财力负担、水电与火电的性价比问题以及工程技术方面的考虑，这些问题受到了毛泽东等党和国家领导人的重视。

1958年3月30日，毛泽东主席乘坐“江峡”轮亲自考察了长江三峡工程坝址。1958年3月和1960年5月，周恩来总理和国家主席刘少奇也分别实地考察了三峡大坝坝址中堡岛。

建造决策

1969年5月至6月，中共中央主席毛泽东在武汉期间，湖北省革命委员会副主任张体学向毛泽东汇报了三峡工程的问题。当时，毛泽东认为在战备时期不宜实施这个计划。同年10月份，长江水利委员会根据谈话精神提出了兴建葛洲坝水利枢纽的建议。该方案的总工期为3年，总投资为13.6亿元。由于湖北省电力供应不足的问题，这个方案得到了湖北省和水电部的积极支持。

1970年5月30日，水电部军管会将关于停建鄂西清江水电站、兴建长江葛洲坝水利枢纽的报告上报国务院业务组，得到一致的同意。10月30日，周恩来总理主持召开国务院会议，并同意兴建葛洲坝工程。12月，工地快速集中了1.1万人组成施工队伍和勘测设计团队，开始进行设计、科学试验和施工准备工作。

1970年12月16日，周恩来总理在中南海国务院会议厅听取了兴建葛洲坝水利枢纽工程的汇报。一周后，周总理向毛泽东主席报告，认为兴建葛洲坝水利枢纽工程在“四五”计划中是可行的。毛主席在中共中央的批复中表示赞成兴建此坝。1970年12月30日，正式开始建设葛洲坝水利枢纽工程。

移民安置

1970年至1982年期间，为了保障葛洲坝水利枢纽工程的建设，宜昌市城区进行了大规模的移民搬迁工作。在这期间，共有2548户居(村)民拆房让地，拆除房屋面积达到24.4万平方米。此次搬迁涉及到宜昌城区的8个大队、84个生产队、30个企事业单位、7所学校、1个农科所，以及约1.5万人。同时，坝区和库区也进行了大规模的移民搬迁，共计约2.5万人。这次搬迁工作为葛洲坝水利枢纽工程的大江截流及配套工作的进行提供了有力的保障。

前期建造

1971年春季葛洲坝水利枢纽工程开始了施工，并且随着时间的推移，施工队伍的规模不断增加到超过5万人。指挥部于2月5日成立，由曾思玉担任第一指挥长，张体学担任指挥长，张震担任政治委员。施工队伍和设计人员来自各个单位，按照军队的组织方式进行，采用了“边勘测、边设计、边施工”的三边政策。到了4月10日，一期围堰工程提前完成。

施工暂停及暴露问题

在工程开始前，对于葛洲坝的建设条件如泥沙淤积、通航水流条件和地质情况等方面的了解还不够清楚。由于缺乏清晰的设计深度，当时的初设报告初稿和补充设计简要报告都没有达到预期的设计水平。开工不久就暴露出施工质量、设计分歧等很多问题，坝基地质层里发现了泥化夹层，再加上施工中出现了严重的质量事故。周总理三次听取汇报，决定大坝主体工程暂停施工。

质量问题

裂缝问题：混凝土中出现了96条裂缝。这些裂缝可能影响混凝土的结构完整性和承载能力，需要进一步评估其对工程质量和安全性的影响。

三江冲沙闸底板问题：已浇筑的五孔中，底板出现了贯穿裂缝。这种问题可能导致水的渗漏和结构强度下降，需要采取相应的修复措施。

二江泄水闸问题：2号门库部位的一块3900立方米的混凝土出现了蜂窝、麻面、狗洞和架空现象。这些问题可能影响混凝土的外观和质量，需要进行修补和加固。

技术方案问题

1972年，工作仍在进行，同时在比较二江电站、三江船闸和三江冲沙闸的技术方案。为了适应实际基础情况，还需要修改三江的技术方案，并进行试验以了解泥沙的淤积情况。此外，在主要建筑物型式、施工方案、工期、造价以及其他重要技术问题方面，可能需要进行专题试验研究，以确保项目的可行性和安全性。

停工复盘

由于葛洲坝工程设计和质量等问题，决定主体工程暂停施工。之后成立技术委员会，针对葛洲坝工程出现的问题进行实验和论证。

从1973年初开始，进行现场勘测、实船试验、原型观测、水工、泥沙、材料及结构等试验，确定“坝线不变，船闸下移”的整体方案，开展枢纽布置创造了条件。随后需要解决泥沙问题、通航水流条件研究、大单宽流量泄水闸的消能防冲问题、复杂地基研究和基础处理问题、大江导流截流及深水围堰问题、大型金属结构和水轮发电机组的设计制造等问题。进行多次讨论和实验，依然无法达到统一的意见。

在1974年9月，在北京召开由副总理谷牧主持关于葛洲坝工程的座谈会上，讨论设计方案上未统一的问题，最终基本上最终统一了意见。1974年10月，主体工程正式宣布复工。

复工建成

1974年10月复工后按照修改设计方案，对原有的附属企业规划布置，重新作了调整、新建和改造。在1975年至1976年期间，主要附属施工的大部分工作已经基本完成。

从1975年9月开始，三江混凝土的浇筑工作启动。1981年1月4日，大江截流成功。1983年7月29日，葛洲坝水利枢纽二江电站全面建成，电站总装机容量96.5万千瓦。1985年4月19日，国家验收委员会对二、三江工程进行了竣工验收，肯定了设计的合理性，确认工程质量达到了设计要求，并认定工程建设是成功的。1986年1月17日，大江上游围堰的混凝土防渗墙在水下爆破拆除成功，使得二期工程的枢纽建筑物开始阻水。1988年底，机组的安装工作已经完毕。1990年3月10日，二期工程的1号船闸在枯水期进行了试航，并取得了成功。同年5月，大江航道开始了流量为4000-20000立方米每秒的试运行。最终，在1991年11月，二期工程通过了国家的验收。

后期改造

经过40年的运行，葛洲坝电站发电机组已接近其理论运行寿命的极限。在2021年10月10日，经过严谨的科学评估，葛洲坝水电站启动了两台17万千瓦水轮发电机组的更新改造工程。2022年7月7日，葛洲坝1号机组圆满完成更新改造任务，2023年6月21日，更新改造工程葛洲坝电站2号机组顺利通过72小时试运行实现并网发电。

建造布局

整体布局

葛洲坝大坝长达2.5公里，创下了世界上最长的拦江水坝之一。1991年，葛洲坝的混凝土用量超过了载入吉尼斯世界纪录的美国大古力水坝200多万立方米。葛洲坝和西坝两个小岛分隔成大江、二江和三江。大江是主要的航道，而二江和三江在枯水期时断流。二江电站装机2台17万kW和5台12.5万kW，大江电站装机14台12.5万kW，总装机容量为271.5万kW，年发电量157亿kW˙h。坝址以上流域面积约100万k平方米，枢纽正常蓄水位高程66m，坝顶高程70m，最大坝高48m，总库容15.8亿m²。

硬件设施

船闸

葛洲坝水利枢纽工程设置了3座船闸，其中一号船闸位于大江，二号和三号船闸位于三江，三座船闸均为单级船闸。一号船闸的高度相当于20层楼的高度，是世界上同类型机构中最大的。船闸的每扇门叶重达600吨，相当于12层楼高，因此被誉为“天下第一门”。船闸采用分散式底部纵横支廊道输水系统，灌水和泄水阀门开启时间为每次5分钟。灌水和泄水时间分别为12分钟和15分钟。输水系统的进口采用侧向进水布置。为了保护大、小船舶进出闸室的安全，采用了左、右支廊道分散泄水的布置。右侧泄水廊道经过下闸首下游的泄水段消能后直接泄到引航道内，而左侧泄水廊道则经过闸室左墙转向三江冲沙闸下游护坦上设置的12个出水墩进行分散泄出。

电站厂房

二江布置两台17万干瓦机组（转轮直径11.3米)和五台12.5万千瓦机组（转轮直径10.2米)的厂房，大江布置12台12.5万千瓦机组的厂房。电站最夫水头27米，设计水头18.6米，最小水头8.3米。

二江电站是葛洲坝枢纽的第一期工程，总工程量包括土石方开挖约281万立方米，回填约30万立方米，混凝土约118.9万立方米，金属结构安装约9.133吨。截至到1976年底，土石方开挖的绝大部分已经完成。在同年9月30日，开始进行了厂房主体工程的混凝土浇筑工作。

厂房顺水流向分为进水口段、主机室段和尾水段三个部分。在进水口段，平台布置了铁路、公路、人行道、电站外部观测廊道、闸门槽、门机等设施。这些设施的设置是为了方便进水和管理进水口，确保水流的顺畅和安全。

泄水闸

葛洲坝工程有助三峡水库释放防洪库容。作为三峡大坝的反调节水库，洲坝水库有反调节库容8500万立方米可对三峡工程因调洪下泄不均匀流量起反调节作用。葛洲坝工程在三峡工程之前投入运行，这导致了枢纽的泄洪流量大大超过了原设计。为了应对这一情况，必须增加泄水闸。其中，主要的泄水闸是二江泄水闸，它位于葛洲坝和二江右侧，正对主泓，以便有效进行泄洪和排沙。为了更好地利用泄水闸进行排沙和排漂，泄水闸两侧安装了电站，即大、二江电站，这样电站就可以利用泄水闸引水和实现排沙排漂的功能。

这样的布置和设计可以有效地应对葛洲坝工程中泄洪的需要并保证水流的顺畅。同时，通过增加电站的设置，还可以充分利用泄水闸的水流，进一步提高整个工程的水利发电效率。

冲沙闸

葛洲坝工程在大江和三江航道上布置了冲沙闸和消能一走型式。这些冲沙闸和消能设施经过优化设计，包括闸孔、过流面和多级消力池，以便更好地适应大流量和低尾水的情况，并提供更好的排沙和消能效果。

在冲沙闸和航道等建筑物的运行过程中，经过三江闸10多年和大江闸4年多的运行和监测，证实了它们的优势和良好的工作效果。这些冲沙闸能够有效地排泥沙，确保航道的通畅。同时，消能设施的设计使得水流能够得到良好的消散，减少了水流对结构物的冲击力，确保了建筑物的运行正常。

价值功能

防洪

葛洲坝水利枢纽工程具有一定的防洪功能，具有蓄洪、错峰、削峰的作用，并在长江中下游平原的防洪和度汛中发挥着重要作用。自工程建成以来，已经安全下泄了60多次长江干流45000立方米每秒以上的洪水，有效减轻了下游的防洪压力，保障了长江中下游人民的生命财产安全。

在1998年长江流域遭受百年不遇的特大洪水期间，葛洲坝水利枢纽工程三次超限蓄水，持续时间达11小时。这一举措有效避免了荆江分洪，为下游地区创造了条件，确保了长江中下游人民的生命财产安全。通过超常规的调度手段，葛洲坝水利枢纽工程成功削减了洪峰流量达2000立方米/秒。

发电

葛洲坝水电站的装机容量为271.5万千瓦，多年平均发电量为157万千瓦时。在三峡水电站投产之前，葛洲坝水电站作为华中电网的骨干电源，基本满足了上世纪80年代本地区用电需求的增长，并向华东地区输送一部分电能。葛洲坝电站的70%以上发电量用于湖北省，投产后有效解决了当时的三线建设和工农业用电需求。

截至2021年7月30日，葛洲坝水利枢纽工程累计生产了近6000亿千瓦时的清洁能源，相当于节约了约18455.99万吨标准煤，减少了约5.04亿吨二氧化碳的排放量。作为一座清洁能源发电站，葛洲坝水利枢纽工程在发电过程中充分发挥了生态效益。

通航

葛洲坝水利枢纽工程的兴建确实使水库水位增高20多米，向上游回水100多公里，形成了一个巨大的人造湖泊。这一举措大大改善了长江三峡航运条件。作为三峡大坝的反调节航运梯级工程，葛洲坝水利枢纽工程与三峡工程相互配合，形成了联动效应，使长江三峡区域的120公里水域畅通无阻，大型货船可以安全通畅地抵达川江。

葛洲坝水利枢纽工程的建成后，显著改善了上游120公里的水库区域航道条件，影响航行安全的多处滩险基本消失或明显减弱，大大降低了航运成本。截至2020年，葛洲坝水利枢纽工程累计的货运量达到了18.02亿吨，促进了长江经济带的发展。这一工程为长江沿线地区的运输和贸易提供了便利和高效的条件。

环境保护

葛洲坝水利枢纽工程的建设也对长江江豚的保护起到了积极作用。庙嘴江段在葛洲坝下游约1公里的位置，成为了江豚活动的区域。每天都有数个江豚家族在此嬉戏觅食，长江生物多样性的回暖。长江大保护的不断深入推进，对于保护长江以及其珍稀动植物的生态环境具有重要意义。

旅游参观

宜昌市旅游业得益于葛洲坝水电站的知名度和美丽的风景，有力促进了宜昌旅游业的发展。葛洲坝的存在让宜昌成为了一个宜人宜居的旅游名城。葛洲坝水电站的建设不仅为宜昌带来了经济发展和旅游业繁荣，也为当地创造了大量的就业机会。这进一步提高了居民的生活质量，使宜昌成为了一个宜居城市。

所获荣誉

1985年葛洲坝二、三江工程及水电机组安装荣获国家科技进步特等奖

"葛洲坝大江截流"荣获国家优质工程金质奖章

影响

历史文化方面

葛洲坝水利枢纽工程是长江上的第一座大坝，也是三峡大坝的重要组成部分之一。葛洲坝被认为是世界上少数几个大型水利枢纽工程之一，其设计和施工展示了中国在水电建设领域的卓越水平。该工程在中国的水电建设史上具有里程碑意义，一定程度上缓解了长江的水患问题，并拥有发电和改善航道等多种功能，对经济和社会效益有巨大的贡献。葛洲坝工程建设促进了地区经济的发展，使得宜昌市在1982年被新华社列为全国中等城市的14个“明星城市”之一，1990年被列为全国首批跨入小康的36个城市。

葛洲坝水利枢纽工程不仅提高了中国水电建设的科学技术水平，还培养了一支高素质的水电建设队伍，并为三峡水利枢纽工程的建设积累了宝贵的经验。在三峡水利枢纽工程建成后，葛洲坝水利枢纽作为反调节水库，对调节三峡大坝以下河道水位起到了重要作用。

生态环境方面

葛洲坝水电站是一座低水头、大流量的流式水电站。在三峡工程建成之前，它一直是中国最大的水电站之一，并发挥了重要的综合效益，如发电、防洪、航运、水产养殖和旅游等方面。葛洲坝水库的蓄水使得原本激流险滩闻名的三峡江段变成了高峡平湖，航运条件得以彻底改善，使三峡江段成为有利于航运的黄金水道。此外，在抗击1998年夏季和2020年夏季洪水方面，葛洲坝水库发挥了显著的防洪作用。

葛洲坝水利枢纽工程的建设和运行为长江经济带的发展和水资源管理做出了重要贡献，也展示了中国在水电建设领域的领先地位。这个工程在保护当地生态环境、改善航运条件、提供清洁能源等方面起到了重要作用。