南水北調(diào)西線一期工程施工總體布置規(guī)劃

□ 王 偉 □ 陳友平 □ 楊應(yīng)軍（黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司）

1 工程概況

南水北調(diào)西線工程是維持黃河健康生命的一項戰(zhàn)略性工程，工程區(qū)地處青藏高原，海拔高程3400～4700m。受季風影響，太陽輻射強，冬季漫長嚴寒，夏季涼爽，干、雨季分明，溫度低，年平均氣溫為0～6.40℃；極端最低氣溫為-34.00～-36.30℃，極端最高氣溫23.70～31.00℃；雨強小，多陣性，雨日多；氣壓低，含氧量少，并且多大風、霜凍、冰雹等災(zāi)害天氣，地面氣壓大都在630～710hPa之間，相當于海平面氣壓的60%～70%左右，空氣中的含氧量相當于海平面的60%～72%，大約海拔高程每升高1000m，含氧量減少10%。

南水北調(diào)西線一期工程規(guī)劃從長江上游雅礱江、大渡河水系年調(diào)水80億m3入黃河。工程總體布局采用“七壩、十四洞”串聯(lián)組成。“七壩”分別位于雅礱江干流上的熱巴，雅礱江支流泥曲上的阿安、達曲上的仁達和大渡河支流色曲上的洛若、杜柯河上的珠安達、瑪柯河上的霍納及克曲上的克柯樞紐工程。樞紐工程地處海拔高程在3500m左右，壩型為混凝土面板壩和瀝青心墻壩兩種形式，壩高在30～192m之間。受河流及沖溝切割，輸水線路自然分為9段成14條洞子，故稱為“十四洞”，隧洞自然分段最長72.30km，最大洞徑10.50m，平均埋深500m，最大埋深1150m。雅礱江至杜柯河段采用單洞形式，單洞段長153.89km，杜柯河至黃河段采用雙洞形式，雙洞段長167.20km，引水隧洞總長321.09km，渡槽6座，倒虹吸2座。工程總體布局見圖1。

2 施工分區(qū)

圖1 南水北調(diào)西線一期工程總體布局圖

南水北調(diào)西線一期工程作為國家特大型調(diào)水工程，起點為四川省甘孜州雅礱江上的扎柯鄉(xiāng)上游38km處，沿途經(jīng)過四川省甘孜縣、色達縣、壤塘縣、阿壩縣，青海省班瑪縣，甘肅省瑪曲縣，引水出口位于瑪曲縣南部賈曲河口，在黃河右岸進入黃河。整個引水線路長度約為321.09km，沿途分布有熱巴樞紐（雅礱江）、阿安樞紐（達曲）、仁達樞紐（泥曲）、洛若樞紐（色曲）、珠安達樞紐（杜柯河）、霍納樞紐（瑪柯河）、克柯樞紐（克曲）7個樞紐以及定曲倒虹吸、阿安渡槽、仁達渡槽、珠安達渡槽、扎洛倒虹吸、克柯渡槽、窩央渡槽、若果朗渡槽等建筑物。

由于引水線路長約321.09km，跨度較大，引水樞紐分布在引水線路上，相對集中。結(jié)合工程這一特點和沿線自然條件及施工特點等，施工布置按8個流域劃分為23個施工分區(qū)（1～23施工分區(qū)）進行布置。雅礱江流域包括1～3三個施工分區(qū)，達曲流域一個4施工分區(qū)，泥曲流域一個5施工分區(qū)，色曲流域包括6、7兩個施工分區(qū)，杜柯河流域包括8、9兩個施工分區(qū)，瑪柯河流域包括10～14五個施工分區(qū)，克曲流域包括15～20六個施工分區(qū)，黃河流域包括21～23三個施工分區(qū)。

3 施工交通運輸

3.1 對外交通運輸

本工程位于四川和青海交界處的高原區(qū)域，人口密度相對偏低，樞紐及整個引水線路區(qū)域沒有現(xiàn)成的交通鐵路，且近期也沒有修建鐵路的規(guī)劃，現(xiàn)有交通條件全部為公路運輸，且公路網(wǎng)稀疏，路礦條件較差。根據(jù)工程區(qū)及周邊地區(qū)交通現(xiàn)狀，整個施工區(qū)對外交通運輸主要考慮利用現(xiàn)有國道或省道，從四川省成都市和青海省西寧市兩個方向進入施工區(qū)，在國道或省道與施工區(qū)之間擬改建現(xiàn)有道路或新建道路作為對外交通公路。

從成都沿317國道，經(jīng)刷馬路口轉(zhuǎn)向通往阿壩縣的公路，進入克曲和黃河流域的15～23施工區(qū)；經(jīng)刷馬路口過馬爾康在兩河口轉(zhuǎn)向至壤塘縣城的省道，進入杜柯河流域8、9施工區(qū)；在317國道的翁達鎮(zhèn)轉(zhuǎn)向至色達縣城的省道，進入色曲流域的6、7施工區(qū)；從甘孜縣城東18km處的317國道（國道樁號720）轉(zhuǎn)向通往四通達鄉(xiāng)的省道，進入達曲流域和泥曲流域的4、5施工區(qū)；在317國道的甘孜縣城轉(zhuǎn)向通往扎柯的公路，進入雅礱江流域1、2施工區(qū)；在甘孜縣城轉(zhuǎn)向通往查龍的公路，進入3施工區(qū)。從西寧沿315國道經(jīng)湟源轉(zhuǎn)214國道，在清水轉(zhuǎn)向通往達日、班瑪?shù)氖〖壍缆罚?jīng)班瑪縣城進入10～14施工區(qū)。工程的外來物資主要有水泥、鋼材、木材、燃料、機電設(shè)備、施工設(shè)備、五金器材、火工材料、房建材料和生活物資等，各流域新改建對外交通公路長度、總運輸量及高峰運輸強度等詳見表1。

表1 各流域場外公路特性表

3.2 場內(nèi)交通運輸

場內(nèi)交通運輸采用單一的公路運輸方式，本工程施工區(qū)分布多且分散，根據(jù)樞紐規(guī)劃、引水線路布置以及施工技術(shù)規(guī)劃方案等，結(jié)合總體規(guī)劃和施工分區(qū)規(guī)劃，場內(nèi)交通道路按8個流域23個施工區(qū)分別進行場內(nèi)干線道路的規(guī)劃。根據(jù)各施工區(qū)各段道路的運輸量、小時交通量、通行車輛噸位、使用年限和擔負施工運輸任務(wù)等因素，確定各路段的標準及相應(yīng)的路面形式。除通往隧洞通風豎井的道路等級按礦Ⅲ標準外，各區(qū)其它場內(nèi)道路均按礦Ⅱ標準設(shè)計，主要運行車輛為15～32t載重汽車，設(shè)計荷載為汽-超20t，路面寬度為5～11m，碎石路面。

4 施工總布置規(guī)劃

4.1 施工總布置的規(guī)劃原則

本工程施工總布置規(guī)劃遵循四個原則:一是統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一標準，調(diào)配使用；二是施工區(qū)內(nèi)邊坡整治，營地建設(shè)，環(huán)境保護相結(jié)合；三是各施工區(qū)內(nèi)生活、生產(chǎn)場地相對獨立，減少干擾；四是遵守有關(guān)法規(guī)，合理利用土地資源、盡量少占耕地，保護生態(tài)環(huán)境，防止污染。

4.2 施工工廠設(shè)施

4.2.1 砂石骨料加工廠

本工程樞紐多、輸水線路長，所需成品砂石骨料共計約1629萬m3，沿線共布置14個砂石骨料加工廠，生產(chǎn)天然砂石骨料加工廠12個，生產(chǎn)人工砂石骨料加工廠2個，各工廠均按兩臺班制生產(chǎn)。

4.2.2 混凝土拌和系統(tǒng)

本工程23個施工分區(qū)共布置28套混凝土拌和系統(tǒng)，2套瀝青混凝土拌和系統(tǒng)。根據(jù)施工進度計算，TBM管片襯砌單工作面高峰混凝土（預(yù)制）強度為17m3/h左右，鉆爆法施工隧洞襯砌單工作面高峰混凝土強度為16m3/h左右，各樞紐混凝土高峰強度25～70m3/h，各渡槽、倒虹吸混凝土高峰強度30～90m3/h。

4.2.3 混凝土管片加工廠

本工程TBM施工洞段長，混凝土管片預(yù)制量大，加工廠數(shù)量多、規(guī)模大。根據(jù)隧洞TBM施工方法及掘進速度，單工作面管片預(yù)制加工廠生產(chǎn)規(guī)模按140m3/班設(shè)計。預(yù)制管片加工廠設(shè)置混凝土拌和、骨架加工成型，管片成型、蒸汽、水養(yǎng)、堆存、試驗、檢測等車間。骨架成型主要配置鋼筋調(diào)直、彎曲、墩頭、電焊等設(shè)備；管片成型根據(jù)不同塊的要求設(shè)立震動臺和附著式振搗器；蒸養(yǎng)采用養(yǎng)護罩通高溫蒸汽養(yǎng)護；水養(yǎng)為池養(yǎng)。在廠區(qū)內(nèi)設(shè)置成品堆放場，對管片進行抽樣檢測，以保證出廠管片滿足設(shè)計的質(zhì)量要求。管片在廠內(nèi)外運輸采用20t龍門吊轉(zhuǎn)運或裝車。

4.2.4 施工供風、供水、供電系統(tǒng)

本工程施工分區(qū)較多，各施工區(qū)內(nèi)用風位置比較分散，供風系統(tǒng)統(tǒng)一采用隨區(qū)分散布置，擬全部采用移動式空壓機分散供風。施工供水水源主要考慮各流域及各施工支洞所在溝內(nèi)河水，通過凈化后，分級送往不同高程供水水池。施工用電主要為樞紐、引水線路施工用電及生活用電，根據(jù)整個工程供電規(guī)劃，本工程最大供電負荷大概在17.50萬kW左右，分別從各流域工區(qū)220kV變電站引入35kV線路，在各工區(qū)設(shè)35kV變電站以10kV為各工作面供電。

4.2.5 其它生產(chǎn)設(shè)施

各施工區(qū)內(nèi)還設(shè)置規(guī)模不等的鋼筋加工廠、木材加工廠、混凝土預(yù)制件廠、供熱系統(tǒng)、機械修配廠、汽車停放保養(yǎng)廠；另外工程地處高海拔地區(qū)，空氣稀薄缺氧，在各工區(qū)范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)置一定規(guī)模的制氧站，提供生產(chǎn)和人員所需氧氣。

4.3 堆棄渣場規(guī)劃

本工程23個施工分區(qū)共布置56個容量不等的渣場，棄渣場以優(yōu)先選擇山溝、洼地、坡地為原則，盡量少占林地、農(nóng)田，棄渣量計算時，對樞紐工程石方開挖料考慮25%～30%的利用率，土方及覆蓋層開挖料全部廢棄；隧洞、引水支洞、倒虹吸、渡槽、施工支洞等開挖土石方（包括明挖、洞挖）全部作為棄渣。工程土石方開挖總量約7584.48萬m3（自然方），石方利用量402.46萬m3（松方），棄渣總量10732.51萬m3（松方）。

5 結(jié)語

南水北調(diào)西線一期工程規(guī)模大，施工條件惡劣，各施工區(qū)地形陡峻，可供布置施工場地的緩坡地較少，各施工區(qū)域內(nèi)高差較大，給場內(nèi)交通運輸?shù)缆凡贾眉笆┕龅氐牟贾脦砹撕艽蟮睦щy。施工區(qū)的劃分、各施工區(qū)內(nèi)道路及場地布置的協(xié)調(diào)合理性還有待在以后設(shè)計階段中進一步完善和優(yōu)化。