攔河大壩為混凝土重力壩，部分采用RCD碾壓混凝土筑壩技術(shù)。壩體分32個(gè)壩段，設(shè)11個(gè)溢流表孔、12個(gè)泄洪排沙底孔、兩級(jí)取水口、3條發(fā)電引水鋼管。壩軸線全長(zhǎng)513米，壩頂高程134.30米，最大壩高49.3米。
流域內(nèi)多石山及風(fēng)化沙土，因植被條件較差，水土流失極為嚴(yán)重，是遼寧省最大的多泥沙河流。如白石水庫(kù)壩址處的大凌河水文站多年平均輸沙量為2 143.43萬(wàn)噸，平均含沙量為18.08kg/ m3，支流牤牛河迷力營(yíng)子站多年平均含沙量41.09 kg/ m3。
大凌河形成于一百多萬(wàn)年以前，是遼寧省西部最大的河流，上游分南北兩支，南支發(fā)源于遼寧省建昌縣水泉溝，北支發(fā)源于河北省平泉縣，南北兩支于喀左縣境內(nèi)匯合，流經(jīng)朝陽(yáng)市、北票市（縣級(jí)）、義縣、凌海市（縣級(jí)）后注入渤海。干流全長(zhǎng)435千米，流域面積23 263平方公里，其中遼寧省內(nèi)流域面積19 998平方公里，占全流域面積的86%，較大支流多在左側(cè)，主要有第二牤牛河、老虎山河、牤牛河、細(xì)河等。大凌河流域東鄰饒陽(yáng)河、柳河，南為小凌河、六股河，西與灤河支流青龍河接壤，北與老哈河、教來(lái)河相鄰。
大凌河流域?qū)贉貛Ъ撅L(fēng)氣候，夏季多雨炎熱、空氣濕潤(rùn)，冬春少雨，氣候干燥，是遼寧省干旱地區(qū)之一，有“十年九旱”之稱。流域內(nèi)多年平均降雨量為430—630毫米，降水量年際變化較大，年內(nèi)分配極不均勻，多集中在7、8月份。多年平均蒸發(fā)量一般在1800—2300毫米。多年平均徑流量為16.40億立方米，最大年徑流量為35.80億立方米，最小年徑流量3.40億立方米，7—9月份徑流量約占全年的60%。
白石水庫(kù)在建設(shè)過(guò)程中，注意擺脫舊觀念的束縛，盡可能采用國(guó)際國(guó)內(nèi)先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)管理方式。對(duì)工程的總體布置做到科學(xué)規(guī)劃，布局合理，功能綜合化。在水庫(kù)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面既滿足建設(shè)需要，又要適應(yīng)今后長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的要求；在工程實(shí)施過(guò)程中，堅(jiān)持按國(guó)際工程管理，增加科技含量，廣泛采用新材料、新工藝、新技術(shù)。比如在施工技術(shù)上，對(duì)碾壓混凝土采用RCD施工工法、RCC混凝土配合比。既保持了RCD混凝土良好層間結(jié)合和防滲性能的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)兼有了RCC混凝土高摻粉煤灰、減少水泥用量、降低水化熱的優(yōu)點(diǎn)，從而發(fā)展了RCD工法。特別是泄洪排沙底孔全過(guò)程仿計(jì)算及抗沖材料的研究與應(yīng)用。底孔全過(guò)程方針配筋設(shè)計(jì)和微硅粉混凝土抗沖磨材料在水利工程上應(yīng)用達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。這在國(guó)際上也是一個(gè)重大突破。實(shí)踐證明，在工程建設(shè)中堅(jiān)持高起點(diǎn)，按現(xiàn)代化的標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用現(xiàn)代化的技術(shù)，實(shí)行現(xiàn)代化管理，是建設(shè)一個(gè)現(xiàn)代化工程的必要條件。
白石水庫(kù)的底孔設(shè)計(jì)面臨兩個(gè)問(wèn)題：
?、俚卓准瘸惺芨咚偎髯饔?，又承受高含沙水流的磨蝕，而且運(yùn)用頻繁；
?、诘卓紫蹬c外界連通的壩體內(nèi)部臨空面，承受周邊壩體、尤其是基礎(chǔ)和上部壩體的強(qiáng)烈約束極易產(chǎn)生環(huán)形裂縫。
為了提高底孔的抗沖磨能力，根據(jù)已建工程經(jīng)驗(yàn)，對(duì)磨蝕最嚴(yán)重的底版、2.0m以下的側(cè)壁0.5米厚及門槽二期混凝土，采用了80年代開(kāi)發(fā)的一種高強(qiáng)抗沖耐磨新材料微硅粉混凝土。因?yàn)?A target=_blank>微硅粉混凝土極細(xì)顆粒的填充作用和極高的火山灰活性，使微硅粉混凝土的物理力學(xué)性能明顯地優(yōu)于普通混凝土。
為了避免或減少環(huán)形裂縫，對(duì)底孔壩段采用了考慮溫度荷載及混凝土自生體積變形作用的全過(guò)程仿真彈性應(yīng)力計(jì)算新技術(shù)。計(jì)算成果表明，溫度荷載在總荷載中起控制作用，而冬季保溫可大大改善底孔的應(yīng)力條件。
為此，在加強(qiáng)壩面和底孔越冬保溫措施的條件下，參照仿真計(jì)算成果適當(dāng)進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)；同時(shí)采取了結(jié)構(gòu)措施，在底孔出口的壩體與邊墻之間設(shè)置一道“施工縱逢”，減少了基礎(chǔ)的強(qiáng)烈約束。
泄洪排沙底孔全過(guò)程仿計(jì)算及抗沖材料的研究與應(yīng)用成為白石水庫(kù)的十大科技成果之一
大凌河屬多泥沙河流，大壩底孔設(shè)計(jì)和抗沖磨問(wèn)題是重點(diǎn)也是施工中的難點(diǎn)，該課題是底孔配筋理論和抗沖磨材料的研究和應(yīng)用，也是底孔復(fù)雜結(jié)構(gòu)配筋設(shè)計(jì)理論的新發(fā)展，是水工結(jié)構(gòu)泄水建筑物大面積采用微硅粉混凝土的突破。由于大凌河的洪水由暴雨形成，陡漲陡落，峰高量大，而且水庫(kù)的運(yùn)行方式是大洪水集中敞泄排沙，為適應(yīng)大泄量、多泥沙河流的特點(diǎn)，白石水庫(kù)大壩在河床右岸集中布置了12個(gè)泄洪排沙底孔，在底孔配筋設(shè)計(jì)中采用了全過(guò)程方針計(jì)算，溫度場(chǎng)計(jì)算到60年，應(yīng)力計(jì)算到40年，與“工程類比法”配筋相比，減少了鋼筋用量，施工方便，提高了整體混凝土強(qiáng)度。為了減輕泥沙對(duì)底孔的沖磨，在底孔及兩側(cè)2m范圍內(nèi)（0.5米厚），大面積采用微硅粉混凝土，提高了底孔混凝土強(qiáng)度、耐久性和抗沖磨性能。本課題還針對(duì)微硅粉混凝土不易拌和、易干裂的難點(diǎn)，采取摻粉煤灰、高效減水劑、木鈣等外加劑措施，使得微硅粉混凝土在白石水庫(kù)底孔大面積應(yīng)用成功。為今后如何減少泥沙對(duì)泄水建筑物的沖磨問(wèn)題開(kāi)辟了新的途徑。底孔全過(guò)程方針配筋設(shè)計(jì)和微硅粉混凝土抗沖磨材料在水利工程上應(yīng)用達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。獲遼寧省水利廳科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
