圣西芒水电站位于巴拉那河支流巴拉那伊巴(Paranaiba)河下游，在巴西米纳斯吉拉斯州与戈亚斯州交界处，距河口140km。大坝为土坝、堆石坝及混凝土重力坝，最大坝高127m。水库正常蓄水位401m，总库容125.4亿立方米，总装机容量268万kW，工程以发电为主，1972年开工，1978年6月完成土建工程。

圣西芒水电站

地理水文

工程布置

工程施工

圣西芒水电站

San Simao Hydropower Station

地理水文

坝址位于巴拉那沉陷盆地，充满沉积泥砂及火山岩，其后受到区域构造作用逐步上升并倾斜，中心部位略拱起。坝址处基岩为玄武岩，有碎屑夹层。两坝肩有厚达7m的运积土和阶地砾石。洪泛区粘性细砂和泥砂层厚达5m，河床覆盖层厚20m。

坝址以上集水面积17.1万平方公里，多年平均流量2224立方米/秒，实测最大洪水流量12000立方米/秒。水库正常蓄水位401m，最低运行水位381m，水库面积674平方公里，总库容125.4亿立方米，有效库容87.9亿立方米。

工程布置

工程主要建筑物包括大坝、溢洪道和厂房。

左岸和右岸均为土坝，河床部位是堆石坝段和混凝土重力坝段，开关站位于大坝下游左岸。

左岸为分区式土坝，长952m，最大坝高64m，中心部分是不透水心墙，心墙下游面坡度为1∶0.4，上游面1∶0.8，下游面接滤层，其余上下游坝体均为砾土过渡区，表面有堆石护坡，上下游坝坡均为1∶1.9。右岸土坝也是分区式，结构大致与左岸土坝一样，长1260m，最大坝高71m。

堆石坝是大坝的最高坝段，最大坝高127m，长665m，心墙略斜，下游面为1∶0.1，上游面为1∶0.5，过渡区材料为砾土，与左右岸土坝相同，上下游面为堆石区，坝坡分别为1∶1.8和1∶1.7。

混凝土重力坝段由厂房进水口、溢洪道和左右两个与土坝连接的过渡段组成，长573m，最大高度95m，顶宽10m，底部最大宽度88m，坝顶高程404m。溢洪道分9孔，安装9扇尺寸为9.15m×20.10m的弧形闸门，尾端设有挑流鼻坎，泄洪量24100立方米/秒。地面厂房留有10台单机出力26.8万kW的水轮发电机组的位置，初期装机6台，装机容量160.8万kW，最终装机268万kW。混流式水轮机额定水头71.3m，发电机额定功率28.3万kVA，功率因数0.95。

工程施工

施工导流通过导流明渠和进水口下部的导流孔进行。另在溢洪道设8个导流孔，导流流量12000立方米/秒。

工程土石方开挖量764万立方米，其中土方开挖量341万立方米，石方开挖量423万立方米，土石方填筑量2569万立方米，混凝土浇筑量170.6万立方米。

工区设有3个采土场和3个采石场，供给大坝各区的填筑材料和混凝土骨料，采场距大坝0.5km～4km。

心墙材料为推移质泥砂，施工采用CAT835夯实压路机碾压8次，速度为8～12km/h，堆层厚25cm。过渡区采用粘土质砂砾土，用9t平滚振动碾碾压6次，速度2.5～4km/h。堆石区采用50t或75t自卸车运料，由履带推土机推平，然后用9t平滚振动碾碾压2次。上游堆石护坡的材料最大粒径为1m，50%的重量超过500kg。