長河壩水電站工程建設管理綜述

熊 雄

(四川大唐國際甘孜水電開發有限公司，四川康定626001)

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長河壩水電站工程建設管理綜述

熊 雄

(四川大唐國際甘孜水電開發有限公司，四川康定626001)

長河壩水電站地處川西高原，工程建設具有“六高一深”的特點，大壩工程建設管理難度大，工程地質條件復雜、地質災害頻發，外部建設環境復雜等建設難點問題。四川大唐國際甘孜水電開發有限公司堅持技術先行、創新管理、強化過程管控、積極開展設計優化，實現了工程質量、安全、進度、投資可控在控，在建設過程中全面貫徹中國大唐集團“價值思維、效益導向”核心理念，努力把長河壩打造成“工期短、造價低、質量優、效益好” 的精品工程。

管理；工程建設；長河壩水電站

1 工程概況

長河壩水電站位于四川省甘孜藏族自治州康定市境內，是大渡河干流水電規劃“三庫22級”的第10個梯級電站，是梯級近期開發的大型骨干工程之一。它以單一發電為主，無航運、漂木、防洪、灌溉等綜合利用要求。電站采用水庫大壩、首部式地下引水發電系統開發，為一等大(1)型工程。樞紐主要建筑物由礫石土心墻堆石壩、引水發電系統、1條短有壓深孔泄洪洞、2條開敞式進口泄洪洞和1條放空洞等建筑物組成。大壩為礫石土心墻堆石壩，最大壩高240 m，為目前強震區、深厚覆蓋層上世界第一高壩。水庫正常蓄水位1 690 m，總庫容為10.75億m3，具有季調節能力，電站總裝機容量260萬kW。長河壩水電站計劃2016年汛后下閘蓄水，2017年全面投產發電，投產后年平均發電量為107.9億kW·h。

該電站工程自工程開工建設以來，克服了“5.12”汶川特大地震、康定“7.23”響水溝泥石流災害、2012年大渡河大洪水、“4.20”蘆山特大地震、“11.22”康定地震等重大事件和自然災害對工程建設的影響，在參建各方的共同努力下，目前長河壩工程建設已進入沖刺階段。截止到2016年8月，大壩已填筑完成，引水發電系統土建基本完工，泄洪放空系統正在進行洞室封堵施工，首臺機組安裝已進入尾工，剩余2臺機組和公用系統安裝施工正在全力推進。

1 工程特點和難點

長河壩水電站處于高山峽谷地區，地質條件復雜，工程具有“六高一深”的特點。即，高地震烈度、高壩、高泄洪、高地應力、高進水塔、高施工難度和深厚覆蓋層，工程建設管理、施工組織、工程造價管控難度大。同時，長河壩水電站地處藏區，庫壩區涉及河段長約40 km，礫石土料場距壩址約22 km，接觸性粘土料場距壩址約70 km，周邊建設環境較為復雜。其建設管理難點分析如下：

(1)高壩建設無成熟經驗可供借簽。長河壩大壩壩基以上最大壩高240 m，壩基以下防滲墻最深67 m，是在高地震烈度區(基本烈度8度)建造世界最高的(300 m級)深厚覆蓋層上礫石土心墻堆石壩，壩體與基礎防滲體之間安全、可靠的連接問題，壩殼堆石體在不同應力路徑下的應力變形協調問題、濕化變形問題、蠕變問題、水庫蓄水速率過快問題、防滲心墻的抗水力劈裂問題、大壩防震抗震問題等，國內外尚無現成成熟經驗可供借鑒。

(2)安全管理難度大。工程區河段兩岸溝谷發育，在工程建設前基本每年都會發生不同規模的泥石流；高邊坡危巖體遍布、高高程部位卸荷易產生滾石，施工期安全隱患問題極為突出。

(3)投資管控難度大。由于受水電限批風暴、瀑布溝移民事件、“5.12”地震等事件影響，前期準備工程建設時間長，征地移民范圍較廣、庫區涉及金礦企業多，合同爭議問題復雜。

(4)施工布置難度大。工程樞紐區地處深山峽谷，僅有的平地均為泥石流溝沖積形成，不能作為施工場地使用，所有施工場地和生活營地均在河灘地上墊高形成。

(5)外部建設環境復雜。樞紐工程區及S211復建公路沿線均為藏族同胞聚居區，外部建設環境復雜，施工協調難度大。

2 工程建設目標

精品工程，一般理解是具有優良的內在品質和精致的外觀效果的工程，是質量一流水平的工程。但在當前市場經濟條件和電力體制改革的背景下，精品工程應從傳統意義注重以工藝質量為主要目標提升到以“工期短、造價低、質量優、效益好”為內涵、符合市場競爭要求的層面。精品工程應是具有市場競爭力的工程，更注重內在質量、移交水平、移交后的穩定運行；更注重技術指標、工程造價、投產后的綜合經濟效益。

項目建設的最終落腳點是為了創造效益，四川大唐國際甘孜水電開發有限公司(以下簡稱“甘孜水電”)在中國大唐集團和大唐國際發電股份有限公司的領導下，全面貫徹中國大唐集團“價值思維、效益導向”核心理念，發揮業主在工程建設中的核心作用，針對工程特點和難點，強調科技引領，精細化管理，在建設過程中推行“安全底線、質量紅線、造價預警”機制，努力把長河壩打造成具“工期短、造價低、質量優、效益好” 的示范性精品工程。

3 工程建設管理措施

3.1 技術先行，保障工程建設順利推進

(1)針對性開展專題研究，解決工程關鍵技術問題。長河壩工程處于高山峽谷地區，前期現場勘察條件較為局限，加之工程設計、建設適逢全國水電高速發展期，工程前期勘測設計周期(預可～可研約4年)相對本工程建設條件和規模偏短，相應于工程建設基礎條件的揭示程度和認識高度存在不足。在工程建設階段，結合工程特點和難點，組織設計和相關科研單位開展了 “強震區深厚覆蓋層300m級土心墻堆石壩關鍵技術研究”、“不均勻礫石土料摻配利用研究”、“強震區窄河谷深厚覆蓋層高土石壩安全預警評價研究”、“強震區強卸荷松動巖體高進水塔抗震研究”等多項針對性的專題研究，較好地解決了工程設計難題，確保了工程建設順利推進。

(2)全方位建立安全預警體系，保障工程安全建設。長河壩工程河段兩岸溝谷發育，巖體物理地質作用較為強烈，當遇強降雨時，高邊坡卸荷產生滾石、局部崩塌以及溝谷產生山洪、泥石流等地質災害較為頻繁，施工安全隱患極大。為了確保工程安全，針對工程特點，甘孜水電在施工現場運用多種技術手段建立了野壩溝泥石流預警系統、GPS監測預警系統、湯壩料場邊坡應急監測自動化預警系統、水情自動測報系統、地震監測和預測研究系統等監測預警體系，相關監測數據為工程安全生產提供了理論支持，將可能發生的地質災害危害降到最低限度。

(3)建立符合工程特點的大壩質量實時監控系統，確保大壩工程質量。長河壩大壩填筑量超過3 400萬m3，施工過程中壩體上升速度快、填筑強度高，超過已經建成的同類型大壩的上升速度，且大壩擋水前沉降期較短，大壩質量直接關系工程建設成敗。 在工程建設之初，甘孜水電就深入調研，聯合天津大學在其他同類工程的基礎上，研究建立了符合長河壩大壩特點的大壩質量實時監控系統，包括堆石壩填筑碾壓過程實時監控、料場料源及上壩運輸實時監控、大壩施工信息現場PDA采集、上壩料運輸車自動加水與監控、大壩安全監測信息動態管理、大壩三維建模與設計信息可視化管理、工程施工過程三維可視化仿真分析、大壩綜合工程信息的集成與動態管理、大壩建設視頻監控系統、碾壓軌跡監控等模塊，實現了大壩填筑施工全過程實時監控、實時質量分析、質量問題實時反饋的作用，確保了大壩填筑質量。

3.2 夯實安全基礎，打造安全生產標準化建設項目

(1)健全安全管理體系，切實落實安全措施：①甘孜水電高度重視安全生產管理工作，堅決執行“安全第一、預防為主、綜合治理”的安全方針，強化落實“一崗雙責”制，堅持安全事故責任追究制度，積極踐行“管生產必須管安全”的理念，剛柔并濟抓安全監管，穩扎穩打，循序推進，不斷夯實安全管控基礎。②通過引入磨子溝泥石流預警系統、GPS監測預警系統和邊坡自動化預警系統等創新性安全預警管理手段，定期開展應急演練，取得了良好的效果。 2015年國家能源局的大壩安全會議上，甘孜水電作為防災應急管理先進典型單位進行了大會交流。③強化大型起重設備保養和安全管理。甘孜水電聘請專家常駐現場開展專項監督檢查工作，重點對布置于高山峽谷區的9套(臺)大型施工起重設備進行安全咨詢管理，每月對起重設備進行安全檢查并下發起重設備安全管理咨詢報告；根據起重設備安全管理咨詢報告，對存在的安全隱患要求施工單位進行整改落實，業主和監理全程參與月度安檢以及重大檢修、維護和保養作業，保障了設備高效運行，實現了安全“零事故”的目標。

(2)開展方案優化，促進安全施工。長河壩水電站右岸布置有3條泄洪洞、1條放空洞、1條中期導流洞和2條初導洞，受山體地形地貌限制，布置較為集中。泄洪系統進口邊坡原設計最大坡高約336 m。放空洞進口邊坡單獨開挖，其最大坡高約225 m；1號泄洪洞進口處于2號初期導流洞正上方，其開挖對初期導流洞乃至整個工程的安全構成威脅。在實施過程中，通過調整泄洪洞的軸線及各建筑物進口塔體位置、調整邊坡的開挖支護方式、合理安排進口各建筑物施工時段等優化措施，以達到減少邊坡開挖高度和工程量，降低對工程安全的影響。優化調整后，各建筑物進口邊坡采用強支護弱開挖的方式進行開挖支護，邊坡開挖高度大大降低。其中，泄洪洞進口最大邊坡高度降低至105 m，放空洞進口最大邊坡高度降至155 m；從而達到了節約工程投資、加快工程進度，促進現場安全施工的目的。

(3)緊繃安全生產弦，實行安全升級考核管理。由于各施工單位經營方式的改變，工程分包和工序分包較為普遍，導致各承包商總體管理能力下降，安全生產問題較為突出。甘孜水電強化安全生產考核力度，推行“把違章當成事故，把小事當成大事來抓”的管理理念，全面實行安全生產升級考核，組建安全督導隊，加強現場巡視力度，及時協調解決現場日常的安全文明施工、防火防爆、施工臨時用電、交通、機械安全管理等方面存在的問題，及時消除各類隱患。長河壩水電站工程自開工以來，榮獲了“省級安全文明建設示范企業”，連續五年榮獲“中國大唐集團安全文明樣板工地”稱號，為四川省首家榮獲“國家能源局安全生產標準化二級工程項目”稱號的建設項目。

3.3 堅定質量優先理念，從嚴控制工程質量

(1)精心策劃，明確質量目標。為實現鑄精品工程目標，甘孜水電實行了項目業主負責制、招投標制、建設監理制及合同管理制相結合的質量管理體制，制定了各項管理制度，開展了達標創優工作。其中，制定的《長河壩水電站工程質量創優策劃方案》，確立了工程建設的質量目標。即，單元工程一次驗收通過率達到95%以上，土建工程優良率達到90%以上，機電安裝工程單元工程質量合格率100%，優良率達95%以上，單位工程優良率大于90%，達標投產年度考核項目綜合得分率達到88%以上。

(2)引入外部力量，強化過程管控。根據工程特點，甘孜水電確定了長河壩工程質量重點管控部位和相應的控制標準，引進了數字化大壩技術構建了大壩施工全過程質量控制平臺；同時，依托專業單位成立了安全監測中心、物探中心、試驗中心、測量中心、帷幕第三方檢測單位等第三方質量管控機構，代表業主履行相應的質量管控職能。較為完整的質量管控體系，保障了工程質量可控在控。

(3)重視樣板引領，強化問責機制。大力推行質量亮點和質量缺陷曝光制度，建立質量督導隊和24 h現場值班管理辦法，堅守質量“十條紅線”。在大壩心墻、帷幕灌漿、洞身施工、引水壓力管道、主廠房、GIS樓等質量控制重點部位建立質量示范區，開展了示范-復制-推廣工作，帶動了工程質量管理水平逐步提升。對質量意識不高的施工單位進行通報批評、罰款、約談、勒令退場等強有力的措施；對現場出現的質量問題，要求必須分析事故原因，必須對當班監理和現場施工管理人員進行處罰，必須按整改措施整改到位；同時通報全工區，警示各參建單位，必要時通報參建單位母公司。

3.4 著力優化設計，多途徑降低工程造價

(1)科學分析，深度主導工期優化。由于長河壩設計、建設難度大，適逢全國水電高速發展期，工程前期工作相對本工程建設條件和規模研究時間偏短；因此，有必要結合長河壩水電站設計、建設動態，跟進對工程建設基礎條件的揭示和認識深化，做實做細工程設計、建設管理工作。甘孜水電積極借助外部力量，依靠設計單位，按照理論可行、實際可操作的原則，積極主導工期優化工作。通過對三大主標主要項目和移民進度進行細化梳理，最終確定了大壩工程較合同提前9個月、機組全部投產發電較可研方案提前7個月的工程建設目標，目前工程進度可控在控，工期優化工作效果顯著。

(2)優化設計，降低工程造價。長河壩水電站建設堅持價值思維和效益導向理念，高度重視工程優化設計工作，工程施工階段持續開展了大量的設計優化工作并初見成效：①招標階段規劃的3個石料場，在實施階段優化為2個石料場；同時，合理規劃開采區域和開采坡比，盡量避開不良地質段以節約支護工程量，石料場支護工程量較招標量節約約50 %。②招標階段規劃的2個土料場，在實施階段根據料源質量和儲存量，優化為1個土料場； 招標設計階段，泄洪放空系統進口邊坡最大坡高約336 m；實施階段優化為最大坡高約135 m，大大減少了工程量，降低了工程施工風險；同時最大限度減少了對周邊環境的破壞。③招標設計階段，尾水出口控制閘室為露天布置，出口邊坡開挖最大高度約200 m；工程實施階段，結合工程的實際情況和正在及已施工開挖邊坡的地質條件，將尾水控制閘室移至地下布置，相應尾水出口邊坡的最大高度變為約50 m；從而大大降低了尾水出口邊坡和圍堰的施工難度，減少了圍堰度汛的安全風險。

(3)優化施工組織，加快工程進度。長河壩水電站高度重視施工組織優化，以施工組織優化為抓手促進工程進度、降低工程投資。在開挖施工階段，合理規劃工程料源，將洞挖料作為混凝土骨料和大壩反濾、過渡料加工毛料，將明挖料全部用于施工場地、永久營地、移民墊高工程回填，質量、級配較好的明挖料用于大壩壩體填筑料，基本做到“料盡其用”；在大壩填筑施工過程中，動態合理調整料場開采和臨時道路布置，在雨季對心墻礫石土料采用提前堆存等措施，使大壩填筑強度連續10個月超過100萬m3，確保了大壩提前完工；積極開展導流洞封堵施工工藝優化研究，利用枯水期提前完成了堵頭段灌漿施工和洞內缺陷處理，堵頭施工通過增加臨時堵頭、優化混凝土配合比、優化入倉手段等措施，為工程提前蓄水奠定了基礎。

4 結 語

長河壩水電站建設過程中，認真貫徹了集團公司“價值思維、效益導向”這一核心理念，按照精品工程建設標準，建設過程積極推行精細化管理，工程建設安全、質量、進度、投資均實現了可控在控。2016年長河壩水電站將實現汛末下閘蓄水目標，甘孜水電將以“即投產、即穩定、即盈利”為目標，扎實推進后續工程建設，努力把長河壩打造成“工期短、造價低、質量優、效益好” 的精品示范工程。

(責任編輯 陳 萍)

Review on Construction Management of Changheba Hydropower Station

XIONG Xiong

(Sichuan Datang International Ganzi Hydropower Development Co., Ltd., Kangding 626001, Sichuan, China)

Changheba Hydropower Station is located in western Sichuan plateau. The construction of Station has features of “Six Highs and One Deep" because difficult dam construction management, complicated engineering geological conditions, frequent geological disasters and complex external environment. Through implementing a series of measures of adhering to technology orientation, innovating management, strengthening process control and optimizing design, the Owner achieves the quality, safety, process and investment of station project in control or controllable. In the construction of Station, the core philosophy of “Value Thinking, Efficiency-oriented” of China Datang Corporation is fully implemented for constructing a high-quality Changheba Hydropower Station project with short duration, low cost, excellent quality and good benefit．

management; project construction; Changheba Hydropower Station

2016- 07- 21

熊雄(1964—)，男，河南鄧州人，教授級高工，總經理，碩士，主要從事水電建設管理工作．

F407.9；TV741(271)

B

0559- 9342(2016)10- 0001- 04