奥洛维尔坝——美国最高的土石坝

奥洛维尔坝位于美国加利福尼亚州费瑟（Feather）河上，距奥洛维尔市8㎞。主要用途为蓄水、发电、防洪、旅游和养殖。水电站装机容量675MW。

该工程于1961年开工，1967年建成。

坝址以上流域面积9360km2，11月至次年3月份为雨季，七八月份为旱季，年平均降雨量1778mm。年平均径流量(上游引水后)43亿m3，实测最大洪峰流量7530m3/s。大坝按450年一遇洪水设计，相应流量为12460m3/s；计算的最大可能洪水相当于千年一遇，相应流量为20388m3/s。水库有效库容33.12亿m3，水库面积6390km2。

大坝坐落在变质火山岩层上，坝址地质为变质火成岩、角闪岩、花岗岩、石英岩和石灰岩，岩性坚硬致密，有中到大的裂隙，覆盖层厚18m。

在大坝设计时，坝址附近未发现有活动断层。1967年，大坝建成投入运用。1975年8月1日，发生了里氏5.7级地震，表明坝址处实际上存在着活动断层。

枢纽主要建筑物包括大坝、溢洪道、发电隧洞和地下厂房。

大坝为斜心墙土石坝，最大坝高234m，坝顶长2019m，是美国最高的土石坝。大坝上游坝坡自上而下为1∶2.2、1∶2.6和1∶2.75，下游坝坡为1∶2，坝体体积为6116万m3。心墙顶厚15.4m，底部设有很厚的混凝土垫座，它可以消除基础外形的突变，填充河床内的深槽，降低心墙宽度，挡住与坝体结合的上游围堰趾部，使其不侵入到心墙部位。坝轴线布置微向上游凸出，以便在水荷载作用下向下游挠曲时坝体受压。

筑坝材料主要包括：①心墙料用级配良好的黏土、粉土、砂、砾石和最大粒径76mm大卵石混合组成；②过渡层料用级配良好的黏土、砂、砾石、大卵石和最大粒径380mm的块石混合组成(通过200号美国标准筛的料用6%)；③坝壳料取自多年前淘金挖采所堆成的尾砂场土料，主要为砂、砾石、大卵石和最大粒径610mm的块石（通过4号美国标准筛的料用25%)。

溢洪道布置在右岸，安装有8扇弧门(每扇宽5.4m，高10.1m)，泄量为4248m3/s。另外，还设有非常溢洪道，最大泄量17700m3/s。

地下厂房设在左坝肩地下，主厂房长167.8m、宽21.4m、高36.6m，安装6台机组，其中3台常规机组，单机容量117MW，另3台可逆式机组，单机容量97.8MW。

大坝抗震设计用已有地震资料，进行模型振动试验，验算大坝稳定安全系数，模型比例尺为1∶400、1∶200。采用的抗震措施有：①清除覆盖层，大坝直接建在岩石上，消除基础可能发生的液化问题；②坝壳和心墙之间采用级配良好的砂砾石过渡区；③坝顶增加一定超高；④心墙料具有可塑性，以防产生裂缝等。该坝蓄水运行后，1975年8月1日坝址附近发生过里氏5.7级地震，大坝按6.5级地震重新作了安全评估。

施工时大坝填筑用100t自卸卡车上坝，最高日强度9.4万m3，平均年强度1491万m3。心墙填筑每层厚25cm，用100t气胎碾碾压；过渡层填筑每层厚38cm，坝壳填筑层厚61cm，都用振动平碾碾压。大坝经多年运行，情况良好，1970年对大坝进行过观测，沉陷量为18cm，占坝高的0.08%，水平位移3cm，渗漏量为380L/s。□