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(1.四川二灘國際工程咨詢有限責(zé)任公司，四川 溫江，611130；

2.四川大唐國際甘孜水電開發(fā)有限公司，成都，610072)

1 概述

長河壩水電站位于四川省甘孜藏族自治州康定縣境內(nèi)，電站總裝機容量2600MW，攔河大壩為礫石土心墻堆石壩，最大壩高240.0m。大壩填筑工程量約為3400萬m3，其中礫石土心墻防滲料約428.3萬m3，高塑性粘土20.46萬m3。

土料場湯壩料場位于壩區(qū)上游金湯河左岸與湯壩溝之間的邊坡上，距壩址22km。土料通過土料場公路、1#公路、5#公路、13#公路運輸上壩。

大壩填筑用高塑性粘土料約21萬m3，來自于瀘定海子坪料場。2011年年初，由于瀘定電站料場土料開采已結(jié)束，將對海子坪土料場開展復(fù)耕工程，而當(dāng)時長河壩水電站大壩還未開始填筑。因此，業(yè)主采取了將土料購買開采后，運至大壩下游野壩村堆存的方案。

在工程施工過程中，因各種原因，可能會遇到不同程度的壩料短缺問題，因此需要研究制定相應(yīng)的備料儲存措施。

1.1 心墻土料

(1)根據(jù)設(shè)計要求，需要對大于150mm礫石土料進行篩分，低于設(shè)計含礫量的礫石土需進行礫石摻合、含水率調(diào)整等工序，從而影響土料場供應(yīng)成品料的強度。

(2)料源空間分布不均勻，造成在土料場開采初期，無法形成規(guī)?；a(chǎn)，影響土料場供應(yīng)成品料的強度。

(3)料場開挖高程在2000m以上，土料運輸受冬季道路結(jié)冰等制約，運輸強度降低，也影響土料供應(yīng)強度。

(4)在施工過程中，土料場受征地、施工干擾以及外部不可預(yù)見事件制約，也可能影響土料供應(yīng)。

(5)由于礫石土料填筑處于大壩填筑關(guān)鍵線路上，業(yè)主要求搶工，要求提前3個月完成大壩填筑，也將對土料需求量提出更高的強度要求。

(6)在冬雨季對心墻進行施工或應(yīng)急時，需要對土料進行備料。

1.2 高塑性粘土

高塑性粘土作為心墻料的一種，布置在蓋板混凝土和礫石土心墻料之間，屬于防滲核心，其料源質(zhì)量要求高，受到道路運輸和外部不可預(yù)見事件影響，可能出現(xiàn)供應(yīng)不足的問題。

2 工程施工的備料情況

2.1 高塑性粘土料的備料

2013年7月大壩心墻開始填筑，開始使用野壩村堆存的高塑性粘土。填筑過程中，由于黃金坪水電站(長河壩水電站的下一個梯級電站)2015年5月10日開始蓄水，堆料場高程位于黃金坪正常蓄水位1476m以下，蓄水后還未使用的高塑性粘土料(約6萬m3)需從野壩村轉(zhuǎn)存到大壩上游壓重體后再上壩。

2.2 土料備料

大壩填筑土料從2013年8月-2016年5月共計備料約139萬m3堆存方。備料場分別在大壩上游側(cè)響水溝渣場、大壩上游壓重體和大壩下游壓重體。

2.3 備料保證大壩填筑施工案例

2015年10月20日上午10時，湯壩土料場公路硅廠對面山體發(fā)生崩塌，導(dǎo)致土料場公路交通中斷，湯壩礫石土料無法運輸上壩。

山體發(fā)生崩塌后，不斷有石塊落下，時有部分石塊飛濺到土料場公路，造成極大的安全隱患，根據(jù)地方政府要求，道路中斷。為解決沿線村民出行問題以及大壩標(biāo)土料料源運輸問題，在地方政府的統(tǒng)一指揮下，由業(yè)主安排施工單位進行棚洞防護。

棚洞防護2015年10月30日開始施工，11月15日施工完成，經(jīng)地方政府和業(yè)主驗收后，同意對該處路段實行交通管制后通行。

當(dāng)采用在上游壓重體的備料施工15d后，由于沒有填筑料源，大壩心墻部位停工，直到棚洞防護驗收，道路恢復(fù)通行。在此期間，心墻填筑工作面停工10d。

3 備料產(chǎn)生的經(jīng)濟效益分析

合同中非施工單位原因造成的各種壩料備料都將加大工程投資。以長河壩工程的礫石土料備料來說，在大壩上游的響水溝、上下游壓重體等備料，工程量約為139萬m3堆存方，增加費用約為1932萬元。高塑性粘土備料費用增加約為80萬元，合計全部備料費用為2012萬元。

長河壩工程2015年10月20日土料場運輸中斷事件，造成大壩心墻填筑工作面停工10d。大壩填筑工作面處在大壩關(guān)鍵線路上，而大壩工程處在整個工程的關(guān)鍵線路上，決定整個工程下閘蓄水、發(fā)電的時機。

根據(jù)招標(biāo)文件，電站裝機為260萬kW，年平均發(fā)電量為110.5億kW·h。按發(fā)電后每千瓦上網(wǎng)發(fā)電平均電價為0.25元計算，1年的發(fā)電帶來收益約為27.625億元。推遲10d發(fā)電將給業(yè)主帶來27.625億元÷365d×10d=7568萬元的直接損失。若計算上土料場和大壩填筑工作面的人員和設(shè)備窩停工費用，損失更大。

由于備料15d的填筑所需工程量給業(yè)主帶來直接收益為27.625億元÷365d×15d=1.1352億元。備料費用所占費用比例為0.2012億元÷(直接損失0.7568億元+直接收益1.1352億元)=10.63%。

4 結(jié)語

礫石土料施工中因增加過篩、摻配、含水率調(diào)整工序，或遇當(dāng)?shù)卮迕褡韫?，不可預(yù)見的事件，業(yè)主要求的搶工等原因，可能造成不同程度的壩料供應(yīng)短缺，為保證大壩填筑需求，土料備料是必須的。高塑性粘土料因遇到不可預(yù)見的事件影響，也存在備料的需求。

2015年10月20日土料場運輸中斷事件，如果通過備料措施加以避免，給業(yè)主帶來的收益將遠遠超過大壩工程所有備料費用。因此，合理選擇備料措施是必須的，也是科學(xué)的，對保證大壩正常填筑具有重大意義。

鑒于長河壩工程遇到的問題，建議后續(xù)工程在施工組織設(shè)計中加以防范，若土料場距離大壩較遠和土料開采工程較高，在填筑高峰時，需考慮大壩正常填筑工程量所需15d的土料備料；在冬雨季時，需考慮大壩正常填筑工程量所需7d的土料備料，作為突發(fā)事件的應(yīng)對措施。