淺談設計優化對三江口電站的影響

賈玉英

摘 要:建設項目投資控制是每個投資者所關心的重要內容之一。但如何通過優化設計來節約工投資,加快工程施工進度,縮短工程施工工期。

關鍵詞:水利工程設計優化節約投資縮短工期

中圖分類號:TV6 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)05(b)-0095-01

建設項目投資控制是每個投資者所關心的重要內容之一。但如何通過優化設計來節約工程資金,加快工程施工進度,縮短工程施工工期。本文就以阿墨江三江口電站壩型優化為例進行探討。

三江口電站為三等中型工程,是阿墨江規劃河段梯級水電站中的第三個梯級電站,樞紐建筑物主要有攔河壩、泄洪建筑物、引水系統、廠房、導流洞等。泄洪建筑物、引水系統、導流洞均布置在阿墨江左岸;廠房布置于泗南江右岸。在可研階段推薦壩型為粘土心墻堆石壩,水庫正常蓄水位614.000m,壩高77m,水庫總庫容0.8452×108m3,裝機容量99MW,工程投資約76722萬元,具有日調節性能。

阿墨江流域地處云貴高原西南邊緣,屬南亞熱帶高原季風氣候,地處低緯度,降水量在季節上和地域上分配不均。流域多年平均降雨量在1100mm～2500mm之間,6～10月份雨量充沛,占年度降雨量的80％。粘土心墻堆石壩的施工受雨季影響較大,大大限制了粘土心墻堆石壩的施工進度及施工質量。混凝土面板堆石壩對地質條件的適應性與粘土心墻堆石壩相似,基本不受雨季施工影響,并有體積小,投資省的特點。因此,要求設計院在電站規模、特征水位等不變的前提下,開展粘土心墻堆石壩、混凝土面板堆石壩兩種壩型比選的設計研究工作。設計院從簡化施工工藝,降低施工難度,提高工程安全保證性等多方面進行研究后,壩型優化為面板堆石壩。通過壩型的設計優化,在以幾方面具有顯著成效。

1 在施工進度方面

面板壩堆石壩施工過程基本不受雨季影響、壩體堆石料、墊層料可全年施工,每年較心墻壩多出5個月的填筑時間,加快了工程施工進度的同時,減少粘土料開采,有利于保護耕地,節省土料場的征地費用。

2 在工程開挖量方面

壩型調整后,經壩軸線的微調,面板壩方案右岸趾板邊坡開挖范圍、高度均有所降低,總開挖量較心墻堆石壩方案減少約20萬m3。

3 在基礎處理難度方面

面板壩方案左岸趾板開挖避開了強卸荷松弛巖體,趾板不受其影響,避免了邊坡穩定性問題。面板壩方案右岸部分堆石體壓在2#滑坡體上,滑坡體僅作表層清理即可作為堆石體基礎,其本身穩定性不受影響。

4 在上游圍堰的布置方面

面板壩方案采用土工膜心墻土石圍堰,上、下游圍堰填筑總量42.73×104m3;心墻壩方案采用粘土斜墻鋪蓋土石圍堰,部分圍堰與壩體結合,不計與壩體結合部分,上、下游圍堰填筑總量56.28×104m3,較面板壩方案多13.55×104m3。

5 在工期方面

面板壩方案工程施工總工期為34個月;心墻壩方案施工總工期為42個月。經過壩型調整以后,混凝土面板堆石壩方案較原設計方案施工總工期提前8個月。

6 在工程投資方面

由粘土心墻壩和砼面板堆石壩方案投資估算比較表(表1),可以看出,混凝土面板壩開挖方案較心墻堆石壩方案擋水工程投資減少570.61萬元,工程靜態總投資減少1425.23萬元。

總之,設計優化不但能使設計方案更好地滿足工程的功能要求,而且能有效地控制和節約工程投資,縮短建設工期,為此在工程建設管理過程中應重視設計管理工作,加強設計優化管理。

參考文獻

[1] 云南省阿墨江三江口水電站可行性研究報告[M].昆明:中國水電顧問集團昆明勘測設計研究院,2006.

[2] 云南省阿墨江三江口水電站壩型比選專題報告[M].昆明:中國水電顧問集團昆明勘測設計研究院,2008.