左秋平

（中國葛洲壩集團國際工程有限公司，北京 100022）

1 工程概況

莫拉薩德拉水電站位于伊朗法爾斯省的科爾河上，具有防洪、灌溉、供水和發(fā)電等功能，主要建筑物包括：72 m高的堆石壩、開敞式溢洪道、直徑4.5 m長3286 m的引水隧洞和一座2臺裝機11萬kW的地面廠房，總庫容4.4億m3。

2 設計方案優(yōu)化

2.1 引水隧洞及豎井

洞長：將原設計長3600 m引水隧洞優(yōu)化成3286 m，減少314 m長洞開挖，節(jié)約工期2個月。

轉角：將原設計洞軸線上143°、176°的轉角換成半徑分別為400 m、40 m的圓弧連接，保證了水流平順，方便了襯砌混凝土鋼模臺車行走。

進水口選址：向下游移238 m，改善了進洞地質條件，節(jié)約工期。

出水口選址：向下移70余m，盡可能避開不良地質段，減少開挖、支護工程量，節(jié)約工期。

支洞：保留2號支洞，取消1號支洞，節(jié)省了56 m長支洞和1.8 km長筑路工程量，加快了洞挖施工。

調壓井：井口地形為坡地，考慮地質原因，將明挖底部設計抬高2 m，方便井挖和液壓滑升模板輔助設施的安裝，節(jié)省井口支護工程量，同時增加2 m深單價較好的井挖施工，節(jié)約了工期。

2.2 壓力鋼管與電站廠房設計優(yōu)化

廠房選址：將招標設計選定廠址順河流向下移234 m，使其座落在相對較緩的高邊坡下，地質條件亦較為有利，盡管壓力鋼管增加了一定長度，但有利于土建和壓力鋼管施工。重要的是，與主合同要求相比，降低水輪機安裝高程，在不改變已訂貨發(fā)電機組的條件下，增加機組運行水頭4 m，使機組年發(fā)電量增加11.93GWH（1號機）和12.72GWH（2號機），為項目向業(yè)主實施變更索賠取得了籌碼。

廠房裝修：設計院裝修方案業(yè)主不接受，但業(yè)主方案和電站廠房單元功能矛盾多，且主要裝飾材料要進口，工期會被拖延。2006年8月,通過就近調查并與業(yè)主聘請的專家反復磋商，大幅修改業(yè)主方案，就地組織裝修材料與人力資源施工，保證了工期、質量，降低成本近70萬美元。

壓力鋼管：變雙管設計為單管設計，底部設岔管,減少高邊坡開挖 3000 m3，混凝土 1000 m3，鋼筋20 t，鋼管60 t，方便施工，節(jié)約工期。

高邊坡排水：基于廠房后高邊坡的地下水和地質條件，為確保高邊坡的穩(wěn)定，除實施常規(guī)邊坡支護及排水孔外，在高邊坡上不同高程布置了三道共24個深井自動排水設施，降低邊坡地下水位，有利于邊坡穩(wěn)定，業(yè)主作為合同外項目處理支付40萬美元。

尾水區(qū)橋梁：合同固定費用很低，但實際造價將達55萬美元，工程量大，施工資源不足。項目部以兼顧方便地方交通為由，提出將施工期涵管橋改造為永久橋的方案，獲得業(yè)主批準。實施總投入13萬美元，降低施工成本42萬美元，施工質量好，獲業(yè)主、地方政府好評。

3 臨建布置優(yōu)化

施工道路：取消投標時規(guī)劃的從廠房至調壓井翻山筑10 km長的施工道路，改為從首部2號營地修筑簡易施工道路至調壓井,方便施工管理，節(jié)省了筑路費用。

砂石骨料加工系統(tǒng)：將系統(tǒng)布置在業(yè)主指定河段的天然砂石骨料開采點的左岸邊（水庫淹沒區(qū)，冬雨訊期3個月不考慮生產），通過加強日常生產、運輸管理確保了庫區(qū)蓄水前三個月完成全部加工、運輸任務及設備拆除轉運。每年冬汛前，利用毛料歸集備料，疏通河道，筑防沖體，作到4個冬汛安全度汛。該布置節(jié)省了毛料和棄料的二次轉運費（棄料占約30%）。

4 施工方案優(yōu)化

4.1 控制井、調壓井開挖和襯砌方案優(yōu)化

控制井開挖直徑6.2 m，井深62 m。調壓井開挖上口井直徑16.5 m，深12 m；下口井直徑11.5 m，深63 m。開挖如采用反井鉆機，購或租成本高，工期將滯后，現(xiàn)場采用自有地質鉆打導孔，然后利用導孔自下而上打導井，再自上而下擴挖到設計直徑。

兩個井的襯砌均采用液壓滑模技術。施工中，預先安裝門軌，混凝土襯砌滑模持續(xù)滑升一次到頂成型。自制并安裝井口提升鋼桁架、井內上下的鋼平臺、鋼滑模體及分料輸送系統(tǒng)，保證了施工質量安全，降低了施工成本和勞動強度，縮短工期至少6個月。豎井開挖和滑模襯砌的施工方法，吸引了伊朗業(yè)內專家的多次參觀和好評。

4.2 廠房施工方案優(yōu)化

廠房墻體施工：在機電安裝工期緊張，土建混凝土入倉手段不足的情況下，廠房澆筑在優(yōu)化泵送混凝土配合比的同時，在形象進度安排上優(yōu)先形成上下游墻。在整個廠房工期緊張的情況下，確保了廠房橋機安裝投產的節(jié)點工期，為發(fā)電機組如期安裝贏得工期3個月。

水輪機蝸殼二期混凝土施工：采取對稱逐層澆筑方案，增加混凝土流動性，確保了蝸殼底部二期混凝土充填密實和蝸殼定位后的精度。

4.3 臨時封堵、模板方案優(yōu)化

臨時封堵：自制臨時鋼結構可移動封堵門，先后用于大壩底部導水箱涵雙孔進口（枯水期）和引水發(fā)電隧洞進口（汛期），確保了導水箱涵進口門軌順利安裝及二期混凝土澆筑，滿足了大壩如期蓄水的進度要求和隧洞施工期安全度汛。

隧洞襯砌模板：隧洞下部混凝土澆筑采用自制移動式鋼底模，上部采用12 m長（可拆裝成4，6，8 m長）自行式鋼模臺車，自行設計、加工。鋼模臺車底模能很好保證底圓的設計輪廓，便于臺車下部埋件的安裝和反弧面的抹面施工，移動方便。鋼底模周轉使用超過42次，降低了勞動強度和施工成本；3臺自行式鋼模臺車的投入保證質量和工期。

壓力鋼管外包混凝土模板：自行設計、加工、使用6 m長懸吊式鋼模臺車，用于廠房后邊坡壓力鋼管外包混凝土施工，能適應40°以內坡面，人工牽引行走，易安裝、固定、拆卸，周轉次數(shù)超過30次，大幅度降低了高邊坡作業(yè)勞動強度和施工成本，有利于施工質量、進度。

異形模板：對隧洞進水口、控制井下部、調壓井下部等部位的漸變段模板和廠房的異形模板設計集思廣益，統(tǒng)籌考慮，自制各種異形模板，并盡可能使其加工件能通用或再利用。

4.4 壓力鋼管制作及安裝方案優(yōu)化

制作：自制自動切割機方便將1200 t板材的下料，提高壓力鋼管制作效率，降低了勞動強度，保證了下料精度。配套投入保溫設施，使壓力鋼管制作在冬季能夠正常生產，保證了制作質量，改變了制作滯后的局面，滿足了安裝進度。

安裝：采用卷揚機配坡面導軌安裝,將每段鋼管用吊車卸裝在斜坡軌道上，用卷揚機將其沿軌道下放至安裝部位，方便施工，節(jié)省投入。

5 結語

伊朗莫拉薩德拉水電站施工中，通過優(yōu)化技術方案，降低了施工成本，節(jié)約了工期。作為項目的技術團隊，應該根據(jù)項目的最新進展及外界條件變化，經(jīng)常梳理整個后期的施工方案，從而及時正確決策最優(yōu)方案。