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、兩級取水口、3條發(fā)電引水鋼管。壩軸線全長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。如白石水庫壩址處的大凌河水文站多年平均輸沙量為2 143.43萬噸，平均含沙量為18.08kg/ m3，支流牤牛河迷力營子站多年平均含沙量41.09 kg/ m3。
大凌河形成于一百多萬年以前，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)朝陽市、北票市（縣級）、義縣、凌海市（縣級）后注入渤海。干流全長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，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%。
白石水庫在建設(shè)過程中，注意擺脫舊觀念的束縛，盡可能采用國際國內(nèi)先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)管理方式。對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)今后長遠(yuǎn)發(fā)展的要求；在工程實(shí)施過程中，堅(jiān)持按國際工程管理，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程仿計(jì)算及抗沖材料的研究與應(yīng)用。底孔全過程方針配筋設(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)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。這在國際上也是一個(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。
白石水庫的底孔設(shè)計(jì)面臨兩個(gè)問題：
?、俚卓准瘸惺芨咚偎髯饔茫殖惺芨吆乘鞯哪ノg，而且運(yùn)用頻繁；
②底孔系與外界連通的壩體內(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。
泄洪排沙底孔全過程仿計(jì)算及抗沖材料的研究與應(yīng)用成為白石水庫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)中采用了全過程方針計(jì)算，溫度場計(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底孔大面積應(yīng)用成功。為今后如何減少泥沙對泄水建筑物的沖磨問題開辟了新的途徑。底孔全過程方針配筋設(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)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。獲遼寧省水利廳科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
