压力管道是指从水库、压力前池或调压室将水流在有压状态下引入水轮机的输水管。压力水管基本上集中了水电站全部或大部分水头，它具有坡度陡、承受电站最大水头且受水锤动水压力及靠近厂房的特点。因此，它的安全性和经济性受到特别重视，有不同于一般水工建筑物的特殊要求。

压力管道按布置形式分为明管、地下埋管、混凝土坝身管道三种，按材料可分为钢管或钢筋混凝土管。

明管是压力管道采用分段式铺设，直接暴露在空气中。管身铺设在一系列支墩上，在管道转弯处设有镇墩，两镇墩之间设有伸缩节，以减少温度应力。为了减少伸缩节的内水压力和便于安装，伸缩节一般布置在靠近上镇墩处。

地下埋管是埋藏于地层岩石之中的钢管，又叫压力洞或压力管道。可以是斜的，也可以是垂直的，它是由开挖岩洞，安装，再在各层中钢材之间灌注混凝土做成的。

混凝土坝身管道是依附于混凝土坝身，即埋设在坝体内或固定在坝面上，并与坝体成为一体的压力输水管道。根据布置形式，坝体压力管有坝内埋管、坝上游面管道及坝下游面管道三种。

又称压力池或前池，它位于引水渠道或无压引水遂洞的末端，是水电站引水建筑物与水轮机压力水管的连接建筑物，即把无压引水道中的无压流变为压方管道的有压流，压力前池的作用有以下三点：

(1)电站运行时，把流量按要求分配给压力管道，并使水头损失最小。

(2)在水电站负荷变化或出现事故时，与引水渠道配合，调节流量，并排泄多余水量。在电站停止运行，压力管道关闭，供给下游必需的流量及压力管道事故时，紧急切断水流以防事故扩大。

(3)防止引水道中杂物、冰凌与有害泥沙进入压力管道。

根据功能不同，压力前池由前室、压力管道的进水口及设备、泄水和排沙建筑物组成。前室即池身，其尺寸取决于压力管道的布置和满足调节流量的要求，宽度和深度比渠道大，往往需要在渠道与前室间设扩散段。压力管道进水口采用挡水墙式分割前池宽度，进水口设拦污栅、工作闸门、检修闸门等设备。泄水和排沙建筑物主要用于泄水排沙、排冰等。多采用溢流堰，下接陡槽及消力槽，也可直接泄入山沟或河道。溢流堰顶常不设闸门。

一般比较典型的水电站中，通常具有下列几种建筑物：

(1)挡水建筑物。多指坝或闸，用来截断河流，集中落差。

(2)泄水建筑物。用以下泄多余的洪水或降低库水位，即溢洪道、泄洪隧洞。

(3)过坝建筑物。指为了满足通航或利于鱼的洄游而修筑的建筑物，如船闸、鱼道等。

(4)水电站引水建筑物。用来把水库的水引入水轮机的输水建筑物。

(5)水电站进水建筑物。又称进水口或取水口，是水电站水流的进口。

(6)水电站平水建筑物。当水电站的负荷发生变化时，用以平稳引水建筑物(引水道或尾水管)中的压力和流速变化。如有压引水道中的调压室及无压引水道中的压力前池。

(7)发电、变电及配电建筑物，又叫发电建筑物。是指安装水轮发电机组及其控制设备的厂房，安装变压器的场地和开关站。

水电站机组突丢负荷或突增负荷时，管道内流量的变化，引起流速的变化，从而引起水位产生巨大惯性力，管内压力瞬时变化较大，不利压力管道的运行，称为水锤现象。水锤现象会使压力管道内壳和尾水管内部产生很大的水锤压力，还增加管道和蜗壳的壁厚，增加造价，而且给机组带来很大的不利，必须采取一些措施设法减小水锤压力。其中，有效的方法之一是设置调压室，调压室实际上是一个具有自由水面的筒式或井式建筑物。根据地形和地质条件分，调压室设置在地面上的称为调压塔，设置在地面下的称为调节井。

设置了调压室后，利用调压室扩大的断面面积和自由水面，水锤就会在调压室反射到下游去，相当于把引水系统分为两段，调压室以前的这段引水道，基本上可以避免水锤压力的影响，调压室以后的压力管道，由于缩短了水锤波转递的路程，从而减少了压力管道中的水锤值，改善了机组运行条件及供电质量。调压器的尺寸要通过调压室水位波动的计算来确定。

水电站厂房是水电站主要建筑物之一。厂房中安装水轮机、水轮发电机和各种辅助设备，是将水能转化为电能的综合工程措施。通过能量转换，水轮发电机发出的电能，经变压器开关站等输入电网用户，因此水电站厂房是水、机、电的综合体，同时又是运行人员进行生产活动的场所。电站厂房从设备布置、运行要求的空间划分为主厂房、副厂房(属于电站厂房)、主变压器场和开关站(输变电建筑物)四部分。

主厂房内布置水电站的主要动力设备(水轮发电机组)和各种辅助设备及组装、检修设备的装配场，是水电站厂房的主要组成部分。副厂房内布置控制设备、电气设备和辅助设备及必要的工作和生活用房，是水电站的运行、控制、监视、通信、试验、管理和运行人员工作的房间。主变压器是装设变压器的地方，电能经过主变压器升高到规定的电压后，引到开关站。开关站(户外高压配电装置)是装设高压开关、高压母线和保护措施等高压电气设备的场所，高压输电线由此将电能输往用户。

内容简介

《水电站建筑物及其施工》主要介绍水电站与水电站厂房的结构形式，水电站进水建筑物、引水建筑物、平水建筑物、压力管道、厂区建筑物等专用建筑物的作用、选型与布置的基本知识。着重讲述水电站立式机组地面厂房主厂房的总体轮廓构成，厂内各主要机电设备和结构的分类、布置要求和规律，主厂房轮廓尺寸拟定的工作程序和具体方法，以及立式机组地面厂房主体工程的施工特点、施工程序、施工方法，厂房施工前期准备工作和施工进度计划编制、质量控制等基本知识，拓展性地介绍灯泡贯流式机组厂房的布置特点、机组安装、土建施工等基本知识。

《水电站建筑物及其施工》主要作为教改课程水电站建筑物及其施工的配套教材，因其案例翔实，也可供水电工程技术人员参考。

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本书是“水工”专业大学本科生的必修课教材。在内容上反映了教学大纲的基本要求;在材料选取和编排上,密切结合我国水电建设实际,并尽可能反映国内外最新成就。全书共十四章,全面叙述了水电站建筑物的类型和结构设计,比较多地增加了混凝土坝坝身管道和地下埋管的内容,加强了压力系统过渡过程的基本原理和数值计算方法,还适当地增加了有关电站厂房建筑艺术处理的原理和实例,地下厂房单列了一章。

本书可供“水工”专业有关技术人员学习参考。