水庫淹沒影響水電站建（構）筑物庫底清理實踐與探討
——以涔天河水庫擴建工程為例

王加蓬

（湖南省水利水電勘測設計研究總院 長沙市 410007）

引 言

為確保樞紐工程及水庫運行安全，并為防洪、發電、航運、供水與旅游等綜合開發利用創造有利條件，在水庫蓄水前應進行庫底清理。大中型水庫因淹沒范圍廣，庫區需清理的建（構）筑物較多，特別是處在清理范圍內的淹沒電站，因其建（構）筑物結構復雜、體積大、材質堅硬，使清理工作復雜性、施工難度大大增加。目前，有關淹沒電站建（構）筑物清理措施方案的研究較少，已建水庫往往是按實物指標調查計量單位（座），并按一個綜合單價包干使用，以達到規范要求的清理效果。該做法對于一些小的或微型電站具有一定的可操作性，但對結構復雜、體積大、清理工程量多的電站，該做法在實踐中往往會導致拆除隊伍不專業、清理不規范、投資突破預算等問題，進而影響整個庫底清理效果及進度，延誤水庫下閘蓄水。因此，有必要對水電站建（構）筑物庫底清理方法開展研究探討。

湖南涔天河水庫擴建工程是全國172項重大水利工程之一，水庫正常蓄水位313m，總庫容15.1億m3，調節庫容9.92億m3，水電裝機200 MW，年平均發電 4.576億 kW·h，設計灌溉面積 7.43萬 hm2（111.46萬畝），規劃搬遷安置人口27471萬人，水庫樞紐部分概算投資60億元，是一處具有灌溉、防洪、下游補水和發電、兼顧航運、灌區土地開墾等綜合利用的大型水利工程。水庫淹沒影響電站33座，其中全淹沒電站26座，裝機容量4.9萬kW，部分淹沒電站7座，裝機容量1.29萬kW。對33座電站進行清理是整個水庫庫底清理的一個重要組成部分。針對淹沒電站擋水壩等大體積建（構）筑物清理施工技術難度大等突出問題，實施過程中，地方政府等參建部門從本庫區干、支流地形地貌特點、水庫運行安全及開創航運與旅游條件等角度出發，結合現行規范要求，通過明確清理范圍、清理項目、合理確定清理技術要求、合理測算投資、招投標引進施工隊伍等措施，工程按期完成了水庫淹沒電站清理任務，其實踐經驗可供今后開展同類工程項目參考與借鑒。

1 電站建（構）筑物清理范圍

根據《水利水電工程建設征地移民安置規劃設計規范》（SL 290-2009）要求，一般建（構）筑物清理范圍為居民遷移線以下區域，大體積建（構）筑物殘留體清理范圍為居民遷移線以下至死水位（含極限死水位）以下3 m范圍內。涔天河水庫擴建工程灌溉死水位282 m，補水發電死水位270 m。根據干、支流電站分布特點并為航運、旅游盡量開創條件出發，電站建筑物清理范圍確定為本工程人口遷移線以下區域，構筑物清理范圍確定為人口遷移線至260 m。涔天河水庫擴建工程淹沒影響電站33座，其中干流電站8座,支流電站25座。根據確定的清理范圍，33處電站中有建（構）筑清理任務的電站31座。電站擋水壩共涉及30座，其中處在清理范圍內的水壩16座。通過清理范圍的界定，電站建（構）筑物清理減少了清理工程量，降低了清理投資。涔天河水庫擴建工程淹沒影響電站分布及清理任務概況，見表1。

表1 涔天河水庫擴建工程庫區淹沒影響電站分布及清理任務概況

2 電站建（構）筑物清理項目

水電站建（構）筑物涉及類別較多，根據水電站建（構）筑物組成情況，電站建筑物清理對象主要有用于生產、生活的各種用途、結構的房屋，如廠房、宿舍等；電站構筑物清理對象主要有非居住性的各類橋梁、閘壩、溢流壩、導流墻、圍墻、桿塔、獨立柱體等。為確保水庫運行安全、同時為航運、旅游創造條件，本項目制定的電站建（構）筑物清理項目主要涉及廠房、宿舍、橋梁、閘壩（墩），導流墻體、電桿及鋼筋混凝土獨立柱體等，同時明確對受水流沖刷及對庫岸邊坡穩定有利的基礎、擋土墻、水輪發電機層下部建筑結構等項目不納入清理。

3 電站建（構）筑物清理技術要求

涔天河水庫擴建工程淹沒影響電站數量多，清理任務量大，特別是擋水壩等建（構）物清理是清理的重點和難點。現行規范對于一般建（構）筑物清理的技術要求整體上為“建（構）筑物應推到攤平，殘留體不宜超過地面0.5 m”，對諸如電站大體積建（構）筑物庫底清理的技術要求尚缺乏明確要求。在結合工程實際情況和理解規范及水利工程建設標準強制性條文要求的基礎上，實施過程中本項目采取制定如下清理技術措施，降低了清理工程量、簡化了電站建（構）筑物清理施工難度，使清理可操作性和經濟性得到了較好體現。

（1）合理確定擋水壩清理長度。涔天河淹沒電站擋水壩一般橫跨河道，長度從幾十米到上百米，結構上有漿砌石重力壩和鋼筋混凝土重力壩、閘壩等，是清理工程量的主要組成部分，決定著清理難度和清理投資。如果對其清理長度不加控制，整個長度全部采取爆破拆除并攤平，勢必導致方案既不科學也不符合經濟性和可操作性的要求。實施過程中，為合理節約投資，盡力為航運、庫區旅游綜合開發利用創造條件，對擋水壩清理長度根據現行 《內河通航標準》（GB50139-2014）規定的Ⅶ級航道要求和確保庫岸穩定性要求出發，對清理長度進行了明確，對壩體長度大于30 m的水壩按雙線航道（24 m）確定清理長度；對壩體長度小于30 m的水壩，為防止爆破對兩岸山體穩定的影響，按兩側各保留（2～3）m確定清理長度。在清理高度上，干流擋水壩，按清理工程量最小原則，對處在適宜清理長度范圍內的水壩及上部構筑物全部拆除；對支流水壩，考慮支流航運條件主要受支流地形地貌等限制，在清理高度上主要從水庫運行安全，防止潰壩風險的角度出發，水壩清理高度原則上按壩總高的一半計。

（2）明確對庫岸山體穩定性有利的基礎、擋土墻、水輪機發電層等可不拆除。由于電站建（構）筑物清理往往是采取爆破方式拆除，為防止水流對爆破后河床的沖刷及對庫岸邊坡穩定性造成不利影響，明確對庫岸山體穩定性有利的擋水壩基礎、水輪機發電層及擋土墻等可不拆除。

（3）明確廠房、宿舍清理工作內容。廠房方面對水輪機層以上部分進行拆除，水輪機層以下部分予以保留；宿舍方面對正房地面高程以上部分進行拆除；電桿方面按是否有礙航運判定是否納入清理。

（4）分類進行清理殘留體高度技術要求。相關規程要求建（構）筑物清理殘留高度“一般不宜超過地面0.5 m”。從水庫開發利用、開創航運條件和水庫安全運行的角度出發綜合考慮，本項目對廠房、宿舍、圍墻等易于攤平的建（構）筑物清理，殘留物高度要求一般不應超過地面0.5m；對于橋梁、閘壩、溢流壩、導流墻等提出應盡量攤平，滿足航運的技術要求。

4 電站建（構）筑物清理工程量

為便于費用清單編制，組織開展招投標，選擇專業施工隊伍，同時方便建設單位實施過程中的監督與驗收。清理工程量計量主要結合《爆破工程工程量計算規范》（GB 50862-2013）及電站建（構）筑物實體特征采取了如下工程量計列方式：

（1）電站廠房、宿舍：一般性的廠房、宿舍清理工程量分結構類型，按建筑面積（m2）計列；對廠房高大，墻體厚實且為鋼筋混凝土澆筑的，以體積（m3）計列。

（2） 電站擋水壩：按相應材質以實體體積（m3）計列。

（3）電桿等其他構筑物：根據是否有礙航運條件，按數量（根）計列。

根據制定的清理技術要求，電站清理工程量大幅度減少，其中電站擋水壩清理工程量減少尤為顯著。通過降低工程量，減少了清理難度和清理費用。電站擋水壩清理工程量前后對比概況，見表2。

表2 涔天河水庫擴建工程庫區淹沒影響電站擋水壩清理工程量前后對比 m3

5 電站建（構）筑物清理費用

現行規范要求“建（構）筑物拆除清理費用應根據建（構）筑物結構、拆除方式，參照相關規定合理確定”，尚缺乏對清理項目人工、材料及機械費等計取的明確要求。已建水庫往往按照經驗值總價包干選定，容易造成清理投資突破概算，進而影響到庫底清理工作。因此，根據清理措施方案和工程量合理確定清理投資是保障清理工作順利進行的基礎。本項目清理投資編制時，擋水壩采取爆破方式拆除；廠房、宿舍、電桿等原則上采取機械拆除方式。項目清理單價分析時人、材、機等消耗定額及取費標準參考了水利水電建筑工程概算定額；同時對爆破后可能存在大塊攤平等工況，主要采取通過增加二次爆破及增加炸藥藥量等措施解決。另外，對于現場道路交通條件困難，不利于拆除機械進場的電站，還考慮了修建簡易道路等臨時工程費用，確保清理費用合理、不漏項。

6 電站建（構）筑物清理實施操作

涔天河淹沒電站清理實踐中通過招投標委托了專業的爆破拆除隊伍對水電站進行了清理。這樣做有利于炸藥管制、組織有序；其次，通過招標，可選擇正規的施工隊伍，通過與施工單位簽訂合同使清理工作在工期、費用及清理效果等方面進一步得到保障，確保清理工作有序完成，為水庫下閘蓄水移民安置驗收創造了條件。

7 結語

涔天河水庫擴建工程淹沒影響電站的清理是電站建（構）筑物清理的一次有效實踐與探索，取得了較好的實施效果。當然，有關電站建（構）筑物清理的技術要求尚有進一步總結探討的空間，如水壩清理長度與高度，概算編制時人、材、機等消耗定額及取費標準等。另外，盡管電站清理通過以上技術措施為水庫安全運行、庫區航運及旅游開發利用創造了有利條件，但對于地方海事局等相關部門而言，要使庫區真正發揮航運及旅游效益，尚有大量工作要做，如編制相應航運規劃、規劃相應路線，特別是對電站清理后擋水壩剩余難以拆除的部分建（構）筑物，建議結合航運規劃，設置明顯標志，并在地形圖上注明其位置與標高。諸如該部分事項，筆者認為可以納入特殊清理的范疇，由地方政府酌情考慮，確保安全。

[1]譚亮.水庫庫底清理規劃設計及投資測算探討[J].廣東水利電力職業技術學院學報,2013，(11):78-80.