向蓄水發電目標邁出堅實一步——2009年向家壩水電站工程建設綜述

王 波

(三峽總公司金沙江公司籌建處,四川成都 610042)

2009年是向家壩水電站工程建設繼大江截流后,對實現 2012年蓄水發電目標具有重要意義的一年。隨著 2008年底成功實現大江截流,向家壩工程建設全面轉入了主體工程施工階段,工程建設重心也從左岸轉向右岸。在這一年,除了導流缺口壩段外左岸大壩基本澆筑到頂。右岸順利修筑起二期圍堰,并戰勝了工程開工以來壩區遭遇的最大洪水,實現安全度汛。在二期圍堰的保護下,規模宏大的二期基坑大開挖全面展開,年底順利完成壩基開挖,并開始澆筑二期工程主體混凝土。2009年工程建設為 2010年完成大規?；炷翝仓?進而為實現 2012年蓄水發電目標奠定了堅實的基礎。

二期圍堰成功抵御開工以來最大洪峰

2009年向家壩工程建設的首功,當推二期圍堰的順利修筑并成功抵御當年洪峰。向家壩水電站工程建設總是一環緊扣一環,相關項目銜接十分緊湊。當 2008年 12月底大江截流緊張進行時,在左岸截流戧堤上,鉆機隆隆,二期橫向圍堰防滲墻已經緊鑼密鼓地開始施工。大江截流后,二期圍堰施工更是掀起高潮,一時間,圍堰施工成了當時向家壩工程建設的重中之重。就像打仗在敵人來臨前搶挖戰壕、構筑工事一樣,建設者當時面臨的“敵人”就是汛期洪水,必須確保在汛期洪水來臨前修筑起二期圍堰。這從經常到工地檢查的諸多領導關切的目光,以及施工現場頻繁召開的參建各方碰頭會可以看出。“與洪水賽跑”是對當時二期圍堰緊張施工的形象描述。

向家壩二期圍堰防滲墻設計工程量 24158平方米,墻下帷幕設計工程量 12668米,是二期圍堰防滲體系的關鍵部分,其工程量大、工期緊張、地質條件復雜、施工難度大。向家壩右岸河床覆蓋層分為 3層:上部主要為砂卵礫石層,中部主要為砂層,下部為含崩塊石的砂卵礫石層,基巖面起伏差較大,部分部位有突變。特別是崩塊石層,個別部位厚度達 27米,容易產生孔內事故,對防滲墻成槽施工影響較大。該層的一些大孤石,直徑接近 2米,為防滲墻入巖鑒定帶來了很大困難。

防滲帷幕施工開始后,業主、監理和施工單位每天上午召開碰頭會,總結前一天施工情況,及時解決存在的問題,以保證墻下帷幕的施工進度和質量。4月 24日,向家壩工程二期橫向圍堰防滲墻墻下帷幕施工勝利完成,6月 11日,二期圍堰施工在壩址區進入主汛期前全面完成。

2009年,繼一期圍堰度汛之后向家壩水電站工程再次迎接洪水的嚴峻考驗。汛期共有 17天壩址流量超過 13000立方米/秒,其中最大洪峰流量達 17400立方米/秒,為向家壩工程自開工以來遭遇的最大洪峰。汛期通過左岸導流缺口波濤洶涌、氣勢磅礴的洪水給到工地的人們留下深刻的印象。為確保汛期安全度汛,向家壩工程建設部組織相關參建單位開展了基坑防洪度汛應急預案演練,包括水情預警與報告、啟動二期縱向上游柔性結構段應急搶險預案、啟動基坑備用抽水電源預案、啟動基坑防汛應急撤退預案、現場施工人員和設備撤離等場景演練,檢驗了向家壩工程防洪度汛應急預案。二期圍堰的順利修筑和安全度汛,為二期工程基坑抽水和開挖創造了條件。

二期基坑開挖硬仗奠定右岸大壩基礎

向家壩水電站工程地質條件復雜,壩址發育有立煤灣膝狀撓曲帶,二期壩基存在擠壓破碎帶、撓曲核部破碎帶和軟弱夾層等不良地質體,同時壩基地下水含有二氧化硫、甲烷等有害、有毒氣體,存在大壩深淺層抗滑穩定、變形穩定、滲透穩定以及大壩永久安全等挑戰。中南院向家壩設總潘江洋認為,地質條件比較復雜的向家壩工程,工期上存在的風險主要在基坑開挖和壩基處理上。只要二期基坑開挖和壩基處理工作順利完成,后面的混凝土澆筑、機電安裝等工期就會相對可控,向家壩工程總工期就有了保障,就能為 2012年下閘蓄水打下基礎。早在二期基坑開挖之前,中國長江三峽集團公司副總經理樊啟祥就指出,二期基坑開挖以及隨后的壩基處理結果關乎向家壩工程的整體布局。

無論從其重要性還是艱巨性,向家壩二期基坑開挖及壩基處理無疑是讓各方專家和領導最“放不下”的一件事。針對二期大壩地質問題,中國長江三峽集團公司多次邀請國內水工、地質、混凝土等方面專家開展工程咨詢,進行工程設計調整優化,采取了對不良地質體進行開挖置換、固結灌漿、帷幕灌漿,設置防滲墻、抽排水洞、鋼管(筋)樁等綜合措施,確保大壩施工安全和永久安全。

2009年 5月 19日,在中南院對二期右岸壩基補充勘探結束后,中國長江三峽集團公司在北京召開向家壩二期工程壩基處理和大壩部分采用碾壓混凝土專題咨詢會。中國工程院院士潘家錚、陸佑楣、張超然、鄭守仁等有關專家應邀參加會議,會議明確了向家壩二期基坑開挖、壩基處理、混凝土澆筑等施工方案。

隨后,向家壩工程建設部研究制定了《向家壩二期工程開挖施工管理辦法》、《向家壩二期工程開挖驗收程序管理辦法》及相關質量、安全控制標準和措施。而承擔二期基坑開挖的葛洲壩集團、水電三局、水電四局三家施工單位,也早早著手開展了基坑開挖的施工組織準備工作。

與一期基坑相比,二期基坑開挖具有開挖量大、開挖難度大、施工組織協調難度大等特點。二期基坑最終開挖總量約 917萬立方米,開挖高峰期月開挖強度達 179萬立方米,因地質缺陷原因,開挖量較招標階段增加約 160萬立方米。共有 3家施工單位參與二期基坑開挖,基坑附近的尾水渠也同時大面積開挖,隨著開挖的深入,施工道路的布置、邊坡的支護、施工組織協調和施工安全等無不向建設者提出挑戰。

5月 30日,基坑抽水結束,二期基坑開挖拉開序幕。參加開挖的葛洲壩集團、水電三局、水電四局等三家單位一開始便投入大量資源,從 6月份到 9月底,一鼓作氣挖掉了約 700萬方,進入需要精雕細琢的深槽開挖艱難階段。此時,開挖現場的施工道路布置、基坑排水、邊坡支護等技術工作都向建設者提出更高要求。但最終參建各方克服了地質條件差、開挖量增加等不利因素,滿足了深槽部位 12月底開填塘澆混凝土的目標。在壩基開挖的最后階段,參建各方加強了對建基面的保護,盡可能為二期大壩基礎創造好的條件。

12月 23日下午,隨著向家壩水電站右岸大壩首倉混凝土正式澆筑,標志著向家壩水電站二期工程從壩基開挖全面轉入混凝土施工階段。

精神文明建設取得豐碩成果

2009年,在向家壩工程建設取得重大進展的同時,向家壩施工區精神文明建設也取得了豐碩成果。經過幾年的努力,向家壩施工區建立和完善了精神文明建設各項機制,積極開展各種勞動競賽活動,不斷健全各項文體設施,開展了建設者文藝匯演、籃球賽、羽毛球賽、文藝晚會等一系列豐富多彩的活動,成立了工程哲學、項目管理及攝影等建設者協會。向家壩工程建設者以自己的實際行動踐行著“四個一”水電開發理念,為實現“創精品工程,建和諧壩區”目標進行不懈努力。

1月 18日,由中國三峽總公司金沙江籌建處黨委主辦的“我愛金沙江的紅杜鵑”征文、攝影、動漫制作比賽獲獎作品頒獎晚會在向家壩水電站工地舉行。這是金沙江水電開發 6年來面向廣大建設者成功舉辦的參加人數最多、范圍最廣的大型企業文化活動。

5月 15日,火熱的向家壩水電站建設工地成了一場“盛大婚禮”的見證地,在名為“相約 2009,向家壩工程建設者集體婚禮慶典”中,26對年輕人在向家壩工地喜結良緣,牽手走進婚姻殿堂。由向家壩水電站施工區精神文明建設指導委員會主辦的此次集體婚禮活動,“不僅圓了新人們的夢,更是圓了水電長盛不衰的夢”。

2009年 7月 18日,2008年度的金沙江流域水電工程勞動競賽表彰大會在向家壩施工區隆重舉行,這是在向家壩工地舉行的第三屆金沙江流域水電工程勞動競賽活動。以“當好主力軍、建功金沙江”為主題的勞動競賽正在成為廣大建設者建功立業的有效載體和金沙江水電開發的品牌。

為慶祝新中國成立 60周年,9月 28日晚,向家壩工程建設部在向家壩體育館主辦了“十月的紅歌”向家壩工程建設者第二屆文藝匯演。晚會以“十月的紅歌”為主題,既表達了向家壩工程建設者對祖國生日的美好祝愿,同時也展現了建設者們良好的精神風貌。

籃球、足球、羽毛球等文體活動等活動一場連一場,大大豐富了建設者的業余文化生活。此外,企地共建、社會治安綜合治理等精神文明建設也在施工區深入開展,為進一步打造“和諧壩區”積極探索和實踐。