2.2 枢纽布置及基本经验
碾压混凝土重力坝设计中，首先要进行枢纽布置设计，一般来说，可修建常态混凝土重力坝的坝址，也可修建碾压混凝土重力坝，后者与其他坝型相比往往具有更强的竞争力。但对于某一具体工程是否采用碾压混凝土重力坝，需根据坝址区地形地质条件、建筑物布置条件、施工布置条件、建筑材料供应及投资等与其他坝型进行综合比较后确定。
碾压混凝土重力坝枢纽设计需要根据工程开发任务和枢纽功能要求，确定枢纽中应有哪些水工建筑物，合理规划布置挡水建筑物、泄水建筑物、引水发电系统、通航建筑物及其他建筑物，以适应坝址地形、地质条件，满足枢纽泄洪、发电、排沙、供水、航运、排漂、过鱼、旅游、施工导流和交通等各项功能，避免各建筑物运行上的相互干扰。另外，应结合碾压混凝土坝的施工特点，减少各建筑物施工的相互干扰，为碾压混凝土快速施工创造条件。
碾压混凝土重力坝枢纽设计中，力求全面分析和掌握坝址区的水文、泥沙、地形、地质、地震、天然建筑物材料状况、综合利用要求、运用要求、施工条件等各种基本资料，通过对选定坝址及坝线上各种可行的布置方案进行研究和风险评估，并从技术、经济、环境等方面进行综合比较，确定风险水平低、技术可行、经济合理、环境适应的枢纽布置和建筑物设计方案。
2.2.1 坝址和坝线选择
坝址和坝线的选择主要根据河道地形、地质和河势等条件综合研究决定。
碾压混凝土重力坝坝址一般选在地质条件相对较好、覆盖层相对较薄的狭窄河谷处，如索风营、思林、光照水电站坝址。图2.2.1为索风营水电站枢纽布置图。但有些工程为了能在河床中布置泄水建筑物、发电厂房和通航建筑物等，有时需要选择在河谷较宽处，如沙沱水电站坝址（图2.2.2）。坝址要选择在河道较为顺直的河段，对有通航建筑物的枢纽，要选择上下游引航道能顺畅布置的河段。另外，坝址两岸山体要雄厚，深沟切割少，尤其是高坝。
图2.2.1 索风营水电站枢纽布置图
碾压混凝土重力坝不宜修建在活动断层上，坝基岩石要坚硬，岩体完整，构造要简单。坝址基岩卸荷风化不能太深，以免加大开挖和混凝土工程量；断层、裂隙、节理不能太密集，否则会增加处理难度和工程量。坝基岩体内有夹泥层等软弱结构面，尤其是存在缓倾下游的软弱结构面时，对大坝抗滑稳定较为不利，应尽量避开。若不能避开，则需研究确定采用恰当的处理方案进行处理。另外，还应关注坝址和库岸的边坡稳定，近坝库区不能存在大体积的潜在不稳定体。
在水文地质方面，坝基和水库应是不渗漏的，或经可能的防渗处理后，渗漏能减少到允许的范围以内。没有一点地质缺陷的坝址是不可能的，但要选择地基缺陷较少、经过采取一定的处理措施后可满足要求的坝址。对于地质条件复杂且难以处理或处理工程量太大的坝址只能放弃，另选其他坝址或改用其他坝型。
坝轴线一般为直线，与河流流向基本正交。有时为适应和满足河床段和岸坡段坝基的地质条件，使大坝两端坝头放在较好的基岩上，坝线可与河流流向有一定程度斜交，或采用折线布置，将坝头部分适当转向上游或下游，以避开地质条件较差的部位，如天生桥二级碾压混凝土坝两岸坝头均采用了折线形式。
图2.2.2 沙沱水电站枢纽布置图
2.2.2 枢纽布置的基本原则
枢纽布置设计十分重要，相对于建筑物设计而言是战略性的，枢纽布置既与各建筑物设计、施工条件、工程量、造价和工期有关，而且与电站的运行、下游消能防冲、通航等有密切关系。
碾压混凝土重力坝枢纽布置研究的重点是解决各建筑物在平面布置上的矛盾，施工期和运行期在空间上的相互影响。枢纽布置需要根据工程的自然条件、枢纽功能要求、施工条件等进行多方案的综合技术经济比较确定。
对于工程规模较大的大、中型水电工程来说，建设工期对工程投资效益有决定性影响。如何发挥碾压混凝土快速施工的特点是枢纽布置的关键因素之一，因此碾压混凝土重力坝枢纽布置和施工布置应重点研究有利于碾压混凝土快速施工的设计方案，为实现碾压混凝土快速施工创造条件。
碾压混凝土重力坝枢纽布置要符合以下基本要求和原则：
（1）满足开发目标和任务的要求。
（2）适应枢纽工程区地形地质条件。
（3）正确处理发电、防洪、供水、航运、防沙等之间的关系。
（4）运行方便，易于检查、维护，能够发挥预期的各项效益。
（5）建筑物布置协调，结构选型合理，工程建设投资省。
（6）便于碾压混凝土施工，易于保证施工安全和施工质量、缩短建设工期。
（7）少占耕地，环境友好，能够最大限度减少对地表的破坏。
2.2.3 枢纽布置的基本经验
总结已建碾压混凝土重力坝枢纽工程设计和建设的经验，归纳出以下几点：
（1）枢纽中的大坝、泄水建筑物、引水发电系统和其他建筑物，结合地形地质条件，根据其重要性、型式、施工条件和运行管理等，按照既协调紧凑、又互不干扰的原则进行布置。
（2）施工工期是枢纽布置方案比选的主要考虑因素之一。因此枢纽布置要便于碾压混凝土快速施工、有利于缩短工期、提前发挥效益。在枢纽布置、建筑物设计和施工进度计划中要研究提前蓄水发电的可能性。
（3）泄量大、水头高的重力坝枢纽，泄水建筑物的布置要优先考虑主河床坝身泄洪，或以坝身泄洪为主，必要时辅以泄洪洞或岸边溢洪道。在允许的条件下，尽可能扩大表孔规模、增大单宽泄量，避免另外设置泄洪洞或岸边溢洪道。当下游水垫较深、岩体抗冲刷能力较强时，一般采用挑流消能方式；当消能区岩体抗冲能力较弱或存在边坡稳定，以及因水流雾化引起的其他问题难以解决时，则应研究采取底流和戽流消能方式。
（4）碾压混凝土坝枢纽引（输）水系统布置应以减少建筑物间施工干扰为原则，枢纽布置中应尽量将碾压混凝土坝与引（输）水发电建筑物分开布置。窄河谷高坝枢纽，宜优先考虑岸边式厂房布置型式，在具备地下洞室工程的地质条件下，优先采用地下厂房。当厂坝不能分开布置需采用河床式厂房时，宜考虑采用坝后式厂房；引（输）水管道宜用坝内水平埋管或坝后背管式。
（5）岸边式厂房的输水系统进出水口宜与大坝分开布置，河床式厂房输水系统进出水口布置要避免受到坝身泄洪孔口和岸边泄洪洞的影响，尤其尾水出口要避开下游的冲刷和淤积的不利影响。坝式进水口宜布置在坝体上游部分。
（6）施工布置是枢纽布置的重要组成部分。导流建筑物、缆机平台、施工道路、施工期通航、料场和渣场的选择、施工设施和施工营地等的布置方案要与主体建筑物统筹规划，避免相互干扰，要有利于施工。
（7）通航或规划通航河道上，要研究通航建筑物的布置和型式。通航建筑物应尽量远离枢纽泄洪消能区而靠岸边布置，并与施工导流和施工期通航统筹规划。要充分考虑通航建筑物上下游引航道口门区的水流条件和泥沙淤积问题，必要时设置防沙、冲沙和排沙设施。
（8）对于多泥沙河流，要研究水库泥沙淤积问题。研究采取必要的防沙、排沙措施，特别是电站进水口的防淤问题，研究水库采取的排沙运行方式。
（9）泄洪、发电、航运等建筑物分散布置形式，可简化坝体结构，减小施工干扰，有利于发挥碾压混凝土快速施工的优势。碾压混凝土重力坝、地下或岸边厂房，围堰一次拦断河床、隧洞导流、坝体缺口度汛成为高山峡谷区高碾压混凝土坝枢纽的典型布置型式。2.2.4 碾压混凝土重力坝建筑物布置
碾压混凝土重力坝的建筑物布置与枢纽功能要求、地形地质条件、河谷宽窄程度、大坝上下游水位差以及开发方式等密切相关。
水头高、流量大的重力坝，当河谷较窄，一般在主河床仅布置泄水建筑物，通航建筑物布置在岸边（有航运要求时），厂房布置在地下或岸边。例如，索风营、思林、光照水电站均采用了河床布置泄水建筑物、厂房布置在岸边地面或地下的型式。图2.2.3为光照水电站的枢纽布置方式。若河谷较宽，可在河床中布置泄水建筑物及厂房，根据需要，也可两岸分开布置厂房、一岸厂房或主河床厂房，例如，沙沱水电站采用河床一岸坝后厂房。对于宽河谷、两岸岩体风化强烈及地基条件较差的坝址，岸坡坝段可采用土石坝或面板堆石坝等混合布置型式。
图2.2.3 光照水电站枢纽布置图
1.泄水建筑物布置
碾压混凝土重力坝枢纽首选坝身泄水方式。当坝址河谷狭窄，建筑物布置紧张，或者大坝下游岩体抗冲刷能力弱或两岸山体稳定性差时，为保证大坝泄洪安全，需要将洪水输送到远离坝脚的下游时，则采用岸边泄水设施（岸边溢洪道或泄洪洞）。
在进行高坝枢纽泄水建筑物设计时，以下布置原则可供参考：
（1）尽量利用水库调洪削峰能力，减少枢纽泄洪流量，降低泄洪规模。
（2）在常遇洪水条件下，要具备多种泄水组合，提高运行调度的灵活性；在校核洪水情况下，要有一定的超泄能力，增强泄洪可靠性。孔口布置要避免对坝体结构的不利影响。
（3）对于多泥沙河流，要重视泥沙淤积对枢纽的不利影响。布置一定数量的底孔或深孔，满足水库泥沙调度和降低库水位的要求。
（4）当下游消能区岩体抗冲刷能力不足时，要尽可能采用较低的单宽流量。消能区的地质缺陷尤其是岸坡坡脚的地质缺陷，要进行加固处理。
（5）窄河谷，要限制下泄水流的入水宽度，避免直接冲刷岸坡；宽河谷，要防止下泄水流集中使岸边回流过大，避免回流淘刷岸坡。
（6）要增大坝下游消能区水体厚度，尽可能利用水垫消能；泄洪雾化严重时，采取避让和保护措施。高速水流不可避免时，应研究空化、空蚀问题和采取掺气减蚀等措施。
（7）为提高消能率，保证良好的运行条件，要结合工程实际，研究采用实用的新型消能工。
2.引水发电建筑物布置
引水发电系统通常由进水建筑物（进水口）、引水建筑物（明渠、引水隧洞、压力前池、调压室、压力钢管）和厂区建筑物组成。碾压混凝土重力坝枢纽中，引水发电系统的布置型式较为灵活，需要根据工程的地形、地质条件、开发方式、装机规模、泄洪建筑物的布置等综合考虑确定。表2.2.1为贵阳院已建和在建的部分碾压混凝土重力坝枢纽中发电厂房和进水口型式。
表2.2.1 部分已建、在建碾压混凝土重力坝枢纽发电厂房和进水口型式
碾压混凝土重力坝枢纽中，引水发电系统布置总体可分为引水式厂房和坝后式厂房两类。
3.引水式厂房布置
（1）特点和适用条件。厂房与大坝之间有一定距离，发电用水通过引水建筑物引入厂房。相对于其他厂房型式，引水式厂房的位置可选余地较大，布置更为灵活，厂房可以布置在地面，也可以布置在地下。引水式厂房与枢纽其他建筑物的布置和施工干扰小，便于大坝碾压混凝土施工，厂房可先于大坝、导流等建筑物施工，工期安排灵活。当河谷较窄、边坡较陡无条件布置坝后式厂房时，一般优先考虑采用引水式厂房。例如，索风营、思林、石垭子、马马崖一级等碾压混凝土重力坝枢纽，均采用地下厂房；光照、格里桥等采用引水式岸边地面厂房。
（2）引水式厂房进水口布置。重力坝枢纽中，引水式厂房的进水口可采用坝式、岸式或塔式布置。坝式进水口与坝后式厂房的进水口相同，布置在挡水坝段上，引水道相对较短，但与大坝施工干扰较大。岸式或塔式进水口与大坝分开布置，施工干扰小。
采用坝式进水口布置的引水式工程，有时为满足进水口宽度要求或减少坝后明管长度，坝线可采用折线型。塔式进水口与大坝分离，大坝轴线选择较为灵活，可以布置在地质条件较好的部位，可采用全断面碾压混凝土，加快坝体施工进度。光照、索风营、思林、石垭子、马马崖一级水电站的进水口均采用岸塔式。某水电站具备布置坝式进水口的地形条件，但地质条件较差，虽然坝式进水口引水管道长度比塔式进水口缩短138.2m，但地质缺陷使坝基处理困难，若在左岸挡水坝段布置压力钢管，无法采用全断面碾压混凝土，影响大坝施工进度，经综合技术经济比较后，最终选定塔式进水口布置。
（3）引水式厂房的厂区布置。引水式厂房可分为引水式地下厂房和引水式地面厂房两类。地下厂房按其在输水道的位置，分为首部式、中部式和尾部式。首部式地下厂房靠近进水口，压力管道采用竖井或斜井通到地下厂房，由于压力管道较短，一般不需要设置引水调压室，水头损失小。当采用单机单洞，主厂房内不需要布置进水阀，可减小厂房宽度。尾部式地下厂房布置在输水线路的尾部，引水线路长，一般需要设置引水调压室，多用于引水式或混合式开发的水电站。中部式地下厂房布置在输水线路的中部，一般仅在引水或尾水隧洞设调压室。
坝式开发方式的碾压混凝土重力坝枢纽，在地质条件允许的情况下，地下厂房一般采用首部开发方式。在满足围岩稳定和防渗要求的前提下，厂房位置尽量靠近进水口，以缩短引水道的长度。例如，思林水电站，地下厂房采用了首部开发的布置方式。若采用首部开发的布置方式，由于厂房距库区较近，需做好防渗排水系统的设计。此外，首部开发地下厂房距大坝较近，开关站、进厂交通洞口等应注意避开泄洪雾化区的影响。
4.坝后式厂房布置
坝后式厂房引水管路短，水头损失小，枢纽布置紧凑，当地形条件适宜时，也适用于中、高水头采用坝式开发方式的水电站。如沙沱水电站等采用了坝后式厂房的布置型式。
坝后式厂房厂区布置与河道地形、地质条件，泄洪建筑物、导流建筑物布置密切相关。坝后式厂房一般与溢流坝段相邻，布置时应注意设置导流隔墙，以免泄洪时影响电站尾水出流。
按泄洪建筑物和厂房位置关系，坝后式厂房有以下两种布置型式：
（1）厂房、泄洪设施分别布置在河床两侧。当坝址河谷较宽，可同时布置溢流坝和非溢流坝时，一般将厂房、泄洪设施分别布置在河床两侧。这种布置型式简洁紧凑、施工方便。这种布置方式一般将厂房主机间靠河床中间，安装场靠岸边，可以减少开挖。当河谷宽度不足时，靠岸边的机组段或安装场在基岩上开挖形成。另外，也可将厂房部分机组段布置在岸边台地上，可提前开工，有利于电站提前发挥效益。由于坝后式厂房的施工受导流建筑物的影响较大，当厂房控制发电工期时，其位置选择需考虑导流建筑物位置和施工进度。
（2）厂房布置在河床中部，河床两侧布置泄洪设施。当河谷较窄，河床无法同时布置厂房和泄洪建筑物，而两岸又有合适的地形布置泄洪设施时，可以将厂房布置在河床中部，其两侧布置泄洪设施。
5.其他建筑物布置
（1）排沙建筑物的布置。排沙建筑物与枢纽其他建筑物存在必然联系，相互影响。多沙河流上泄水建筑物一般均有泄水和排沙的双重作用，只是泄水与排沙的侧重不同。排沙孔（洞）进口高程一般较低，既承担异重流排沙和汛期排沙，还可减少过机泥沙含量和粗颗粒泥沙对水轮机的磨损。为达到汛期降低水位泄洪冲沙效果，一般需设置具有一定泄流能力的低位孔口。
中、低碾压混凝土重力坝，当上游来沙量少，且进水口无排沙需要时，为减少对大坝碾压混凝土施工的干扰，加快施工进度，经论证可不设排沙建筑物。
碾压混凝土坝的排沙建筑物宜结合大坝布置。排沙建筑物在平面布置上应尽可能位于河道主流或处于河弯凸岸处，借助有利的排沙流势，并靠近取水口。同时布置应相对集中，结合取水建筑物（电站引水、供水、灌溉等）可采用上、下重叠或近于重叠的布置型式，以保证泄水建筑物前的冲刷漏斗是有效、连片和稳定的。
排沙建筑物进口底板高程与其他取水建筑物的进口高差，除满足结构需要的最小尺寸3倍洞径外，还取决于排沙的要求。例如，以排泄异重流泥沙为主时，进口高程应根据坝前产生异重流的水沙分布而定，其高差相对较大。若以泄流排沙为主，则依据汛期运用水位进行布置。
泄水排沙建筑物规模首先应满足汛期泄洪的需要，其次应满足调节用水的需要，即水库达到冲淤平衡后，回水位不得影响上一级电站的尾水位，在规定的断面泥沙淤积高程应小于该断面的控制高程，借助汛期冲沙，使水库增加的库容达到年内动态平衡并满足调节用水的需要，同时保证在汛期泄流冲刷作用下，下游河道的冲淤变化相对稳定。
一些工程为了提高排、冲沙效果，不仅设置汛期运行排沙最低水位，还有冲沙最小流量要求。
排沙建筑物的另外一个作用是保证电站进水口的 “门前清”，减少泥沙对水轮机的磨损。泥沙磨损和空蚀结合，可以对水轮机产生很大的破坏作用。因此，在枢纽总体布置和电站进水口设计时，需要提出防止或减少泥沙进入电站进水口的措施。
电站进水口经常采用的防沙排沙措施包括“正向排沙、侧向取水”，在进水口附近设置排沙底孔或排沙廊道。对于高水头电站，设置排沙底孔或排沙洞是减少粗沙过机的有效措施。排沙底孔一般布置在电站进水口的下部或者两侧，利用泄洪在电站进水口前形成冲沙漏斗。冲沙漏斗越大，越有利于拦截粗沙，减少粗沙过机。图2.2.4为天生桥二级冲沙设施布置示意图，在进水口坝段前设有拦沙坎和多孔变断面排沙廊道，廊道上游侧开13个进水孔，集沙廊道末端接冲沙闸，通过两道防线，大大减少了进水口的泥沙进入量，有效解决了少量进入泥沙的排沙问题，保持电站进水口前门前清，效果良好。
（2）放空设施的布置。枢纽工程设置放空建筑物是降低库水位或放空水库，一方面是为了大坝或其他建筑物检修的需要，另一方面是为了公共安全和保证公众利益。从保持长期安全运行，方便维护管理而言，高碾压混凝土重力坝通常设置泄水底孔或中孔，起到降低库水位或放空水库的作用。通常可结合施工导流、下游供水、泄洪排沙要求设置放空设施，做到一洞多用。
图2.2.4 天生桥二级水电站进水口冲沙设施布置示意图
1—分沙坎；2—导水墙；3—取水坝；4—沉沙池；5—进水口；6—冲沙闸；7—多孔变断面排沙廊道；8—进沙孔；9—拦沙坎
大型水库工程应考虑在特殊情况下，具有迅速降低库水位和低水位运行的要求及条件，以利于保证下游地区安全。
（3）生态流量下放措施。引水式、混合式开发的水电站不同程度存在河道减水甚至断流的问题，坝式开发的水电站有时也因调峰运行而出现河道减水或断流现象。随着工程的建设，水库下游水位、流量将发生变化，对河流水域生态环境存在较显著的干扰。从水库初期蓄水到工程运行阶段，都需要考虑生态流量的维护问题。
维持水生生态系统稳定所需最小水量一般不小于河道控制断面多年平均流量的10%（当河段多年平均流量大于80m3/s时，可取5%），当河流生态系统有更多、更高需求时，应进一步研究加大生态流量的比重。
生态流量泄放设施选型和布置，可根据情况具体分析。引水式电站和抽水蓄能电站通常设置专门泄水管道泄放生态流量。大中型水电站水库初期蓄水、调峰运行时段的泄水措施，通常需要多个专业协同研究，提出解决方案。贵阳院工程生态流量泄放主要有如下几种形式：
1）利用导流洞，设置永久性生态流量下放小机组，在下闸蓄水时投入运行，确保生态流量的下放，并充分利用水能。如马马崖一级工程。
2）在坝体较低高程处，埋设生态流量下放管道及控制闸阀。如石桠子工程。
3）下闸蓄水初期，利用设在导流洞闸门上的闸阀孔下放生态流量，运行期利用机组发电或其他泄水建筑物下放。此形式对闸门要求过高，且施工运行不便，一般较少采用。
2.2.5 碾压混凝土重力坝枢纽典型工程实例
1.主河床泄洪，岸边地面厂房——光照工程
主河床布置泄洪设施，发电建筑物为岸边地面厂房的这种泄洪、发电建筑物分散布置方式，已成为峡谷高碾压混凝土重力坝枢纽的典型布置。其枢纽布置特点为坝体仅布置泄水建筑物，结构简单；主河槽泄洪，下游水垫消能，有利于水流衔接；大坝和厂房分散、独立，施工相互干扰小，便于发挥大坝碾压混凝土快速施工的优势，泄洪对发电运行影响较小；有利于缩短工程建设周期、提前发挥工程效益。
光照水电站位于贵州省关岭县和晴隆县交界的北盘江中游，坝址控制流域面积13548km2，坝址多年平均流量258m3/s，水库正常蓄水位745m，总库容32.45亿m3，为不完全多年调节水库，电站装机4台，装机容量1040MW。枢纽布置采用碾压混凝土重力坝+坝身泄水建筑物+右岸引水发电系统的枢纽布置方案，碾压混凝土重力坝最大坝高200.5m。大坝设计洪水标准采用1000年一遇，相应入库洪峰流量10400m3/s，校核洪水标准采用5000年一遇，相应入库洪峰流量11900m3/s。泄水建筑物布置在河床坝段，由3个表孔和1个放空底孔组成，最大下泄流量9857m3/s，泄水孔口均采用鼻坎挑流消能；引水发电系统布置在右岸，岸边地面厂房，采用两洞四机供水方式。枢纽布置如图2.2.3和图2.2.5所示。
图2.2.5 光照水电站大坝下游立视图
光照工程可研阶段推荐坝型为常态混凝土重力坝，随着碾压混凝土筑坝技术的发展，加之该坝型具有施工速度快、投资省的优点，在招标设计阶段开展了转碾压混凝土重力坝的研究，并通过审批改为碾压混凝土重力坝。转坝型可节省工程静态投资约5500万元，缩短工期1年6个月，效益十分明显。
根据枢纽区地形地质条件及枢纽各建筑物布置的适宜性，拟定了4个枢纽布置方案进行比选。各比较方案中，混凝土重力坝、坝身表孔泄洪和左岸通航建筑物布置不变，主要是引水发电系统布置形式不同。4个方案的厂房布置为：右岸地下厂房（4号冲沟处）、右岸地面厂房（2号冲沟处）、右岸地面厂房（4号冲沟处）、坝身取水坝后厂房。经比较认为：右岸引水系统2号冲沟地面厂房枢纽方案从地形地质、枢纽布置及水力学、施工、运行等条件优势突出，工期与投资方面也较优。尤其重要的是，厂坝分开布置可减少相互间施工干扰，有利于发挥碾压混凝土坝采用大仓面快速施工优势。因此推荐采用混凝土重力坝、坝身表孔泄洪、右岸引水系统、2号冲沟地面厂房的枢纽布置方案。
光照水电站地处高山峡谷，河床狭窄，上下游水位差和泄量都比较大，如何选择其消能方式和解决好下泄水流对下游的冲刷问题，是光照工程泄水建筑物设计的关键。根据工程下游河道狭窄、水垫深度不足等特点，为进一步减少对下游河道冲刷，通过分析与水力学模型试验研究，光照表孔最终选择窄缝挑流消能形式，窄缝方案由于下泄水流纵向长度拉开较大，在减少冲坑深度、冲坑后堆砂高度等方面优势明显。
2.主河床泄洪，岸边地下厂房——索风营工程
主河床布置泄洪设施，发电建筑物为岸边地下厂房的这种泄洪、发电建筑物分散布置方式，应用亦较广泛，其枢纽布置特点基本同岸边地面厂房型式。
索风营水电站位于贵州省修文县、黔西县交界的乌江中游六广河段，其上、下游分别与已建的东风水电站和乌江渡水电站衔接。工程以发电为主，在电力系统中承担调峰、调频、事故备用等任务。水库正常蓄水位837m，水库总库容2.012亿m3，为日调节水库，电站装机容量600MW。枢纽由碾压混凝土重力坝、坝身泄洪表孔、消力池、右岸引水系统及地下厂房等组成，大坝由左右岸挡水坝段和河床溢流坝段组成，最大坝高115.8m。枢纽布置如图2.2.6所示，大坝上游立视如图2.2.7所示。
图2.2.6 索风营水电站枢纽布置图
图2.2.7 索风营水电站大坝上游立视图
3.河床布置泄水建筑物和坝后厂房，岸边布置通航建筑物——沙沱工程
沙沱水电站坝址较宽阔，枢纽工程采用河床布置泄水建筑物和坝后厂房，岸边布置通航建筑物的枢纽布置。这种枢纽布置较好地利用了地形条件，结构较简单；坝身泄水、排沙，可以较好地实现机组进水口“门前清”，下游利用导水墙将厂房尾水与泄洪消能建筑物分开；发电与航运建筑物分散布置，施工和运行的干扰小。
沙沱水电站枢纽由左右岸非溢流坝、泄水建筑物、坝身取水及坝后厂房和通航建筑物等组成。枢纽开发以发电为主，其次航运，兼顾防洪等综合效益，水库正常蓄水位365m，总库容9.21亿m3，电站装机容量1120MW（4×280 MW），通航建筑物为垂直升船机，过船吨位350t。混凝土重力坝最大坝高101m，坝身溢洪表孔布置在河床主河槽内，厂房布置在河床左侧坝后滩地上，通航建筑物靠右岸布置，并对下游右岸河道做适当整治和疏浚，以保证下游引航道口门区的水流流态平顺，纵横向流速满足通航要求。沙沱水电站枢纽布置和大坝下游立视分别如图2.2.8和图2.2.9所示。
图2.2.8 沙沱水电站枢纽平面布置图
图2.2.9 沙沱水电站大坝下游立视图