吳 楠

(國電大渡河大崗山水電開發(fā)有限公司，四川石棉 625409)

1 工程簡介

大崗山水電站是大渡河干流中游上段具有日調(diào)節(jié)性能的高壩大型水電站。壩型為混凝土雙曲拱壩，最大壩高約210m，電站總裝機(jī)容量2600 MW，設(shè)計(jì)正常蓄水位 1130.00m，庫容 7.42億m3，調(diào)節(jié)庫容1.17億m3。電站樞紐建筑物由混凝土雙曲拱壩、水墊塘及二道壩、泄洪隧洞、引水及尾水建筑物、發(fā)電廠房、開關(guān)站等組成，發(fā)電廠房為地下式，廠內(nèi)安裝四臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組，每臺(tái)裝機(jī)容量為650MW。

2 項(xiàng)目概況

大壩深部基礎(chǔ)處理工程主要對(duì)在拱壩建基面925m ～1030m 高程范圍 β21、β8、β43三條輝綠巖脈進(jìn)行網(wǎng)格置換處理、大壩灌漿和排水平洞開挖施工。輝綠巖脈深部處理包括三條巖脈的網(wǎng)格開挖、支護(hù)、鋼筋制安、混凝土澆筑、平洞襯砌后的回填灌漿、固結(jié)灌漿、巖脈加密固結(jié)灌漿、平洞混凝土回填后的回填灌漿等。

β21輝綠巖脈走向與河流近平行，陡傾坡外，傾角65゜～75゜，壩基巖脈出露在970m～1 040m高程，巖脈在空間上不完全連續(xù)，被f64、f67、f112等斷層切錯(cuò)。巖脈厚度1m～6m，傾向上游、高程變薄，主要為Ⅲ2～Ⅳ類巖體，局部擠壓錯(cuò)動(dòng)相對(duì)強(qiáng)烈，屬Ⅴ類。β8(f7)輝綠巖脈發(fā)育于右岸低高程，走向與岸坡斜交，傾向坡內(nèi)偏下游，傾角70゜，壩基出露在970m～960m高程，巖脈厚度5m～8m，與圍巖主要呈裂隙式、斷層式接觸，內(nèi)部發(fā)育f7斷層，破碎帶寬230cm，屬V類巖體。β(f6)輝綠巖脈走向與岸坡近平行，起伏，傾向坡內(nèi)，傾角55゜～67゜，壩基出露高程在980m～960m高程，巖脈厚度1.5～3.5m，巖脈呈碎裂結(jié)構(gòu)，與圍巖主要呈斷層接觸，沿β43輝綠巖脈發(fā)育f6斷層，破碎帶100cm～180cm，屬V類巖體。

3 項(xiàng)目實(shí)施過程中面臨的主要問題

3.1 承包人低價(jià)中標(biāo)帶來的合同風(fēng)險(xiǎn)

該工程施工部位分布在1135m～925m高程范圍，高差達(dá)210m。左右岸各布置了5層帷幕灌漿洞、4層排水洞，左岸β21巖脈處理設(shè)置了3層平洞、4條斜井;右岸β8巖脈處理設(shè)置了2層平洞、2條斜井，β43巖脈處理設(shè)置了2層平洞、4條斜井;為滿足施工需要設(shè)置21條施工支洞、4條豎井;布置的永久和臨時(shí)洞、井共計(jì)62條，洞挖總長度達(dá)10.9km，其中僅施工支洞就有3410 m。工程施工難度較大。

3.2 復(fù)雜地質(zhì)條件帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)

深部基礎(chǔ)處理工程的主要工作內(nèi)容是壩基巖脈置換。巖脈置換洞室地質(zhì)條件復(fù)雜，β21輝綠巖脈主要為Ⅲ2～Ⅳ類巖體、局部屬Ⅴ類;β8(f7)和β43(f6)輝綠巖脈均為Ⅴ1類巖體，成洞條件差，尤其是斜井開挖難度最大。正由于洞井群布置密集，同層之間、層與層之間相互干擾大，不可預(yù)測因素太多，該工程安全風(fēng)險(xiǎn)極為突出。

3.3 臨時(shí)支護(hù)增加帶來的投資風(fēng)險(xiǎn)

巖脈施工區(qū)域工程地質(zhì)條件復(fù)雜，存在較大不確定性，招標(biāo)過程中對(duì)地質(zhì)條件的認(rèn)識(shí)不足，工程量清單中對(duì)臨時(shí)支護(hù)及固結(jié)灌漿工程量估算遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。工程實(shí)施過程中，設(shè)計(jì)院又不參與臨時(shí)支護(hù)項(xiàng)目支護(hù)方案確定，施工單位以安全風(fēng)險(xiǎn)為由，提出較為保守的支護(hù)措施，而業(yè)主和監(jiān)理對(duì)地質(zhì)條件很難做出準(zhǔn)確判斷，往往為保證安全及工期，提高承包人積極性，被迫采取較為保守的支護(hù)方案，工程投資大幅增加。

3.4 施工干擾帶來的工期風(fēng)險(xiǎn)

大崗山水電站施工部位狹小，現(xiàn)場分布標(biāo)段眾多，相鄰標(biāo)段之間存在較大施工干擾，深部基礎(chǔ)處理工程主要位于大壩建基面及以下，與大壩工程、引水發(fā)電系統(tǒng)工程、右岸卸荷裂隙加固處理工程、B1改線膠帶機(jī)洞等工程都存在交叉干擾。業(yè)主日常協(xié)調(diào)難度較大，該工程進(jìn)度受到一定制約。

4 采取的措施

針對(duì)深部基礎(chǔ)處理工程復(fù)雜的施工條件及管理難度，施工過程中業(yè)主單位采取各種積極措施，保證了工程建設(shè)順利推進(jìn)。

4.1 加強(qiáng)協(xié)調(diào)管理，及時(shí)處理現(xiàn)場問題

針對(duì)現(xiàn)場施工干擾，業(yè)主單位組織成立了大壩施工協(xié)調(diào)工作組，及時(shí)協(xié)調(diào)施工過程中的各類問題。

該工程施工過程中，業(yè)主單位細(xì)致分析了施工進(jìn)度計(jì)劃及其特性，深入討論了相鄰標(biāo)段之間聯(lián)系，按照優(yōu)先大壩施工的總體原則，根據(jù)現(xiàn)場情況積極協(xié)調(diào)該工程及時(shí)改變施工計(jì)劃，調(diào)整施工程序，優(yōu)化資源配置。業(yè)主單位發(fā)揮主導(dǎo)作用，開展了大量的協(xié)調(diào)工作，結(jié)合現(xiàn)場情況對(duì)左右岸940m、右岸1030m、右岸1081m等多條灌漿排水平洞、巖脈置換斜井的施工程序進(jìn)行了調(diào)整，最終保證了大壩工程關(guān)鍵工期，也避免了該工程出現(xiàn)較大規(guī)模的費(fèi)用索賠。

4.2 過程精細(xì)化，確保工程質(zhì)量和安全

面對(duì)大崗山水電站不良地質(zhì)條件帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)，業(yè)主單位組織成立了由業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理及施工單位組成巖脈追蹤開挖工作組，對(duì)開挖過程進(jìn)行精細(xì)化設(shè)計(jì)、精細(xì)化施工。巖脈每一開挖循環(huán)由監(jiān)理單位組織“四方”現(xiàn)場查看確定下一循環(huán)施工參數(shù)。為了保證洞室安全，對(duì)巖脈置換平洞及斜井采取了“短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、勤觀測”的開挖方式，施工過程中未出現(xiàn)塌方事故。

對(duì)于灌漿這類隱蔽工程，一是加強(qiáng)過程質(zhì)量監(jiān)管，確保施工過程監(jiān)理到位，業(yè)主單位加強(qiáng)現(xiàn)場巡視，嚴(yán)控灌漿工程量及質(zhì)量;二是對(duì)于發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題采取嚴(yán)厲的懲罰措施，增強(qiáng)施工管理人員責(zé)任心;三是每條平洞灌漿完成后，及時(shí)組織各方進(jìn)行成果評(píng)審，分析灌漿施工中存在的不足，督促施工單位積極改進(jìn)，保證了輝綠巖脈灌漿效果滿足設(shè)計(jì)要求。

4.3 過程動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)施工，嚴(yán)控工程投資

在巖脈施工過程中，設(shè)計(jì)院按照“跟蹤開挖、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)”的思路，及時(shí)分析研究，調(diào)整開挖方案，對(duì)左岸β21H3平洞、右岸β8V1斜井進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)在施工支洞布置方案上，巧妙的結(jié)合抗力體排水洞進(jìn)行布置，節(jié)省了洞室開挖工程量;在灌漿排水平洞施工中，為避免下穿導(dǎo)流洞造成安全風(fēng)險(xiǎn)，經(jīng)與設(shè)計(jì)溝通，取消了下穿導(dǎo)流洞段洞室施工，從而避免了安全風(fēng)險(xiǎn)，也節(jié)省了工程投資。

對(duì)于臨時(shí)支護(hù)項(xiàng)目，為了確保工程安全，控制投資，業(yè)主單位在每條洞室施工前先組織相關(guān)單位技術(shù)人員召開專題會(huì)，研究確定臨時(shí)支護(hù)的基本原則，開挖過程根據(jù)不同圍巖類別，通過技術(shù)核定單形式共同研究確定支護(hù)參數(shù)，再結(jié)合已施工部位實(shí)施效果，對(duì)支護(hù)參數(shù)進(jìn)行不斷的優(yōu)化，逐步摸索形成一套有效的臨時(shí)支護(hù)方案。

5 管理效果及評(píng)價(jià)

5.1 工程進(jìn)度

由于各方面原因，工程進(jìn)度較原計(jì)劃順延了半年，但對(duì)大壩關(guān)鍵線路工期沒有造成影響，工程總體進(jìn)度滿足大壩蓄水發(fā)電需要。

5.2 工程投資

工程實(shí)施過程中通過跟蹤開挖、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，巖脈置換工程量取得優(yōu)化，工程總體投資控制在合同規(guī)定的范圍內(nèi)。

5.3 工程安全

深部基礎(chǔ)巖脈置換過程中，通過強(qiáng)支護(hù)措施，巖脈開挖過程從未塌方，在一定程度上保證了工程進(jìn)度，減少了工程投資，也創(chuàng)造了復(fù)雜的工程地質(zhì)條件洞室開挖的奇跡。

5.4 工程質(zhì)量

2013年6月通過竣工驗(yàn)收，工程質(zhì)量滿足合同要求。

6 結(jié)語

大崗山水電站大壩深部基礎(chǔ)處理工程歷時(shí)五年建設(shè)，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件洞室工程業(yè)主方管理提供了較多可參考的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。

(1)對(duì)于類似工程，在招標(biāo)過程中，應(yīng)考慮必須的臨時(shí)支護(hù)工程量;施工過程中，應(yīng)充分發(fā)揮設(shè)計(jì)核心作用，協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)院應(yīng)參與臨時(shí)支護(hù)方案的制訂，同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)設(shè)計(jì)溝通，積極開展設(shè)計(jì)優(yōu)化。

(2)在施工單位的選擇上，要盡可能避免低價(jià)中標(biāo)，應(yīng)選擇有可靠資信和履約能力的合理低價(jià)方作為中標(biāo)合作單位。

(3)對(duì)于監(jiān)理單位，應(yīng)配備合格的監(jiān)理工程師;對(duì)于施工單位，應(yīng)保證合同資源投入。施工過程中，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)募?lì)措施，調(diào)動(dòng)參建各方積極性。