趙國斌,郭德存,王漢斌
(水電水利規劃設計總院,北京 100120)
為應對全球氣候變化,各國能源體系和發展模式正趨于以非化石能源為主導,我國也在雙碳目標的驅動下努力構建新型能源體系,以期打造更安全、可靠的能源系統。而抽水蓄能電站作為新型能源體系的重要支撐,既可平滑不穩定的光伏發電和風力發電,提高可再生能源占比,也能配合常規火電、核電等電源,為電力系統運行提供調峰、調頻等輔助服務,提高電力系統的靈活性。在中長期規劃的推動下,我國抽水蓄能電站建設進入了一個嶄新的時代,不同建設形式、不同地質背景的抽水蓄能電站的建設使工程地質勘察面臨著嚴峻的挑戰。長期以來,開展由淺入深、循序漸進的工程勘察設計是水電工程項目建設成敗的關鍵,堅持分階段完成工程地質勘察,進行工程設計,維護好迄今運轉有效的水電工程建設技術管理體系,堅持設計流程,加強溝通協調,努力提升工程勘察設計水平是保證抽水蓄能電站產業良好有序發展的基本保障[1]。
為此,本文分析了當前抽水蓄能電站發展的新態勢,論述了工程地質勘察的基本要求,同時結合工程案例討論了不同建設形式、不同地質背景下的工程地質勘察的重點及難點,以供各方參與者參考。
抽水蓄能電站在我國起步于20世紀70年代,以1968年華北地區崗南混合式抽水蓄能電站建成投產為標志,我國抽水蓄能電站建設進入了產業起步期。半個世紀以來,在經歷了探索發展期、完善發展期和蓬勃發展期[2]后,抽水蓄能電站發展規劃、產業政策、技術標準以及投資體制均趨于完善。
在“雙碳”目標的促動和加快能源綠色低碳轉型的新形勢下,抽水蓄能電站作為技術最成熟、功能最強大、經濟最優勢的儲能形式得到了各方的高度重視。在此背景下,《抽水蓄能中長期發展規劃(2021—2035年)》(以下簡稱“規劃”)應聲出臺,在“到2025年抽水蓄能投產總規模6 200萬kW以上;到2030年,投產總規模1.2億kW左右”的中長期發展目標[3]推動下,抽水蓄能電站建設進入了爆發期。
在爆發式增長的背景下,抽水蓄能電站建設也表現出了新態勢,具體表現為:
(1)投資主體多元化。在不斷的完善、發展過程中,我國抽水蓄能電站投資體制從規劃出臺之前以國家電網、南方電網等用戶側為主轉變為電網企業、發電企業、能源建設企業等供給側并存的多元化投資主體,實現了供給側和用戶側同步發展的新局面。據不完全統計,新一輪規劃出臺之前,已建、在建抽水蓄能電站的投資主體包括以電網企業為主的8家企業,而在新一輪規劃出臺后,已落實的項目投資主體單位達到了30余家,除中央企業、地方國企外,也有不少民營企業參與其中。
(2)電站選址多樣化。為適應構建新型能源體系的需求,電站選址逐漸從原有的電網負荷中心,向水、風、光互補的新型能源一體化建設的重點地區轉變,體現了其突出的儲能和調節性能。截至2021年3月,華東地區已投產及施工階段的項目各13座,數量最多,而在設計階段的項目,華中和西北地區數量最多,分別達到了24座和13座,且有逐漸增加的趨勢。截至2022年3月,已建、在建的148座抽水蓄能電站區域分布見表1。數據表明,抽水蓄能電站選址已從東部經濟發達地區向西部經濟欠發達地區轉變。

表1 已建、在建抽水蓄能電站區域分布 座
(3)建設形式多樣化。在我國抽水蓄能電站爆發式發展時期,不同的建設形式被投資主體所采用,表現為常規蓄能和非常規蓄能并行發展的良好態勢,包括:①依地形高差而建的常規抽水蓄能電站;②利用已建上、下水庫建設的混合式抽水蓄能電站;③利用露天礦坑建設的抽水蓄能電站;④利用采礦巷道建設的抽水蓄能電站。截至2022年3月,在已建、在建或規劃的148座抽水蓄能電站中,常規抽水蓄能電站127座、混合式抽水蓄能電站18座、露天礦坑綜合利用項目2座、采礦巷道綜合利用項目1座。可見,常規抽水蓄能電站仍然是本階段最重要的建設形式。
在上述背景下,抽水蓄能電站的勘測設計單位也從原有的電網設計企業為主體,發展成各領域勘測設計企業積極參與的新態勢。在不熟悉水電工程建設管理流程、技術管理規定以及爭取市場份額過分追求項目進度的背景下,縮短勘測設計周期、簡化建設審批流程的意愿普遍存在。然而,從我國幾十年大型水電工程建設的經驗看,對投資規模大、建設周期長、技術難度大的抽水蓄能電站,如此操作將會欲速則不達[1],給電站的建設和運行埋下隱患。
抽水蓄能電站由于其用電低谷時抽水蓄能、用電高峰時放水發電的特殊功能,對工程地質勘察的基本要求與常規水電工程的區別體現在水庫防滲要求高、地下洞室群密集布置、天然建筑材料精細化管理等方面。為避免出現影響工程建設和安全運行的重大工程地質問題,進行必要的工程地質勘察,通過由淺入深、分階段逐步了解電站站點區的基本工程地質條件,揭示存在的工程地質問題,提出針對性的工程處理措施是保證工程建設方案經濟合理、工程運行安全可靠、實現全生命周期健康發展的基本要求。
抽水蓄能電站作為大型水力發電工程,工程地質勘察需遵循國家標準GB 50287—2016《水力發電工程地質勘察規范》[4]和能源行業規范NB/T 10073—2018《抽水蓄能電站工程地質勘察規程》[5]等規程規范的基本要求,在階段劃分上應嚴格按照選點規劃、預可行性研究、可行性研究、招標設計以及施工詳圖設計共5個階段開展工程地質勘察工作。各階段的勘察重點簡述如下:
(1)選點規劃階段應在站點普查的基礎上推薦近期開發站點,完成天然建筑材料普查。
(2)預可行性研究階段應對選點規劃推薦的近期開發站點進行勘察,評價工程場地的構造穩定性,對可能的樞紐格局布置組合方案作出初步評價,提出推薦方案,完成天然建筑材料初查。
(3)可行性研究階段應查明水庫、擋水建筑物及輸水發電系統的工程地質條件,為詳細設計提供地質依據,完成天然建筑材料詳查。
(4)招標設計階段以補充和完善可行性研究勘察成果為主。
(5)施工詳圖設計階段應以檢驗前期勘察成果為主,并通過必要的補充勘察進行特殊工程地質問題的專題研究,為設計優化提供依據。
此外,不同設計階段的工程地質勘察工作均需結合抽水蓄能電站的工程特點進行針對性勘察,如因上、下水庫高差大,在進行抗震穩定計算時應考慮地震放大效應,地震動參數的確定更為重要;上水庫多修建在山頂、運行期庫水位頻繁升降,因此水庫滲漏問題和水位變幅帶內庫岸穩定是水庫的勘察重點;地下洞室群密集布置、引水下平段承受水頭高,故而拱頂圍巖穩定、高壓洞段巖體質量是輸水發電系統的勘察重點;天然建筑材料勘察則應遵循優先考慮庫內取料、渣料利用、挖填平衡的原則要求開展工程地質勘察。
通過新建上、下水庫,依地形高差在上、下水庫間布置輸水發電系統而建的常規抽水蓄能電站具有裝機規模大、單位千瓦造價低、建設運行技術成熟等優勢,仍是新形勢下的重點建設形式。在大規模的建設背景下,一大批世界級的抽水蓄能電站已經投產運行,如2020年投產的豐寧抽水蓄能電站創下了裝機規模(3 600 MW)、儲能能力(周調節)、地下廠房規模、地下洞室群規模共4項世界之最;2022年建成投產的長龍山抽水蓄能電站發電水頭710 m,位居世界第二、中國第一;建設中的浙江天臺抽水蓄能電站設計發電水頭724 m,是目前我國已建、在建額定水頭最高的抽水蓄能電站。
為追求更高的經濟效益、更合理的裝機規模,更充分體現抽水蓄能電站的儲能特性,當前常規抽水蓄能電站建設面臨著輸水線路穿越區域活動斷裂、巖溶地區滲漏及地下洞室圍巖穩定問題、超高水頭地下洞室圍巖適應性、濕陷性黃土地區庫址選擇等復雜的工程地質難題,也為工程地質勘察工作提出了更高的要求。因此,除應遵循現行規范對工程地質勘察的基本要求外,還需針對上述問題進行不斷的研究和探索,才能保證電站建設良好有序的發展。
當前,利用已建上、下水庫建設的混合式抽水蓄能電站是中小型抽水蓄能電站開發的主要形式,如1968年建成的崗南抽水蓄能電站依托崗南水庫而建,裝機規模11 MW;分別于1992年和2000年建成的潘家口[6]、響洪甸抽水蓄能電站均利用同名下水庫建設,裝機規模分別為270 MW和80 MW;正在開展設計工作的湖北竹山潘口抽水蓄能電站利用了上游潘口電站、下游小漩電站的水庫分別作為上、下水庫,設計裝機規模300 MW,浙江麗水緊水灘抽水蓄能電站依托上游緊水灘水庫、下游石塘水庫建設,設計裝機規模297 MW等。現行規范要求[4],利用已建水庫建設混合式抽水蓄能電站,工程地質勘察重點應在搜集已建水庫設計、施工及運行期工程地質資料的基礎上,復核水庫滲漏、庫岸穩定、樞紐建筑物地基穩定等與抽水蓄能電站建設和運行相關的工程地質問題,重點評價水位變動對庫岸穩定的影響,重點勘察輸水發電系統工程地質條件,對改、擴建工程還應進行專門的工程地質勘察。受建設條件、技術經濟合理性的影響,中小型電站多選擇合適的地形條件布置發電廠房,如竹山潘口、緊水灘抽水蓄能電站選擇了半地下式廠房方案,工程地質勘察則應以查清廠房基坑和工程邊坡穩定為重點。
此外,為履行清潔能源基地建設、實現雙碳目標的央企職責,大型發電企業正在開展結合大型水電站同步建設裝機規模超過1 000 MW的大型混合式抽水蓄能電站。例如,與瑪爾擋水電站同步建設的同德、瑪沁抽水蓄能電站應同步評價電站運行對庫岸邊坡穩定的影響,選擇合適的下水庫進出水口位置、地下洞室群的布置還需考慮庫水入滲的影響等,工程地質勘察應圍繞此類問題開展。與葉巴灘、拉哇水電站同步建設的同名混合抽水蓄能電站,需重點評價抽水蓄能電站地下洞室群的圍巖穩定及其布置對在建項目的影響。利用已建拉西瓦電站水庫作為下水庫的青海哇讓抽水蓄能電站需在拉西瓦庫區選擇合適的進出水口位置,其圍巖穩定及后邊坡穩定問題是本工程的勘察重點。
露天礦坑綜合利用建設抽水蓄能電站的概念在國外于20世紀70年代提出,其建設形式包括利用正在生產的礦坑或廢棄礦坑作為下水庫,在周邊選擇適宜的地形或利用礦渣堆填成庫建設上水庫等形式。如為改善當地資源環境提出的海州露天礦坑綜合利用抽水蓄能電站設計方案正是考慮了環境治理、儲能發電等綜合效益;河北灤平抽水蓄能電站的建設與礦坑綜合治理有機結合,促進礦區生態修復治理和保護,生態環境和社會效益顯著;利用撫順西露天礦礦坑建設抽水蓄能電站[7],通過抽水蓄能與坑底儲油相結合的廢棄露天礦坑綜合利用模式,解決國內露天礦坑廢棄帶來的安全隱患、空間資源浪費以及國家能源儲備安全的問題;澳大利亞Kidston、Middleback Range站點利用廢棄的鐵礦礦坑建設,肯塔基的Maysiville電站利用石灰巖礦坑建設,也達到了礦坑綜合利用和生態環境修復的目的。
現有規范并未對露天礦坑綜合利用建設抽水蓄能電站的工程地質勘察作出相關規定。作者認為,結合電站的建設和運行特點,礦坑坑壁的長期穩定及結合礦坑開挖選擇合適的進出水口、確定合理的支護范圍、礦渣渣體的利用、上水庫滲漏問題等應作為重點勘察對象。如澳大利亞Kidston鐵礦礦坑坑壁受斷層、剪切帶以及侵入體的切割,巖體完整性差,存在較多的不穩定塊體,易形成小規模崩塌和滑坡等地質災害,對輸水管線和發電廠房的布置均會產生明顯影響,應通過詳細的工程地質勘察,評價電站建設和運行過程中坑壁的穩定性。另外,電站輸水發電系統的下水庫進出水口多布置于礦坑內,如何合理選址并評價其后邊坡的穩定及確定支護范圍等也是此類項目的工程地質勘察重點,如灤平、隆化等站點。上水庫的建設多布置于礦坑坑壁附近,需采取必要的防滲措施,避免上水庫滲漏對坑壁邊坡穩定的影響,因此上水庫滲漏及庫外邊坡穩定問題也應該作為工程地質勘察的重點。當利用礦渣或尾礦建設上水庫時,則存在礦渣粒徑分布不均、碾壓不密實、渣料強度不一、軟巖含量高等不利因素引起的堆渣體滲漏、不均勻沉降等問題,因此,查明礦渣的物質組成或控制尾礦堆填質量則需要重點關注。
從20世紀70年代起,國外就提出了利用采礦巷道建設抽水蓄能電站的工程設想,以半地下式和全地下式2種建設形式進行了概念設計,如1992年提出的美國霍普山抽水蓄能電站[8]在地面建設上水庫,利用位于地面以下726 m的采礦巷道作為下水庫建設裝機規模2 040 MW的半地下式抽水蓄能電站;德國下薩克森州提出的利用金屬礦巷道建設全地下式抽水蓄能電站。利用現有采礦巷道建設抽水蓄能電站可以實現廢棄礦井轉型與地下空間綜合利用的戰略構想[9],也可以為我國能源結構調整提供資源,謝和平等[10]預測,利用廢棄煤礦和礦井水庫的蓄能發電量約為2014年我國全年發電總量的1.5倍。目前,利用廢棄礦井抽水蓄能發電多能互補能源綜合體項目在淄博市正式開工建設,江蘇句容石碭山銅礦礦井抽水蓄能電站項目也已開展前期研究工作。
與抽水蓄能電站的運行特點有關,采礦巷道綜合利用抽水蓄能電站也需結合其工程地質問題開展針對性的工程地質勘察工作,除需重點研究輸水發電系統、儲水系統等部位的圍巖穩定問題外,還需考慮復雜的水位消落產生的氣流和水流對圍巖穩定的影響,以及地下廠房區域的防滲及圍巖加固等問題。因此,已建采礦巷道的適宜性及穩定性評價、在建采礦巷道的支護措施設計、大型地下洞室群的選址、采空區的評價和利用等問題應作為此類電站的工程地質勘察重點,并查明擬利用巷道范圍內圍巖巖體質量及水文地質條件,進行圍巖穩定和滲流分析,提出合理的工程處理措施。
值得一提的是,目前為止,盡管露天礦坑和采礦巷道綜合利用建設抽水蓄能電站尚未有建成和運行的相關報道,但在當前形勢下,已有不少投資主體和勘測設計單位對此類建設形式開始探索,需盡快研究制定相應的規程規范,以規范各勘測設計單位的工程地質勘察工作。
我國地形呈階梯狀分布,區域構造穩定性、巖土體分布具有顯著的分帶和分區域性的特征,抽水蓄能電站站點也因區域分布不同而具有不同的工程地質特點。
4.1.1 站點分布情況
我國區域構造穩定性分區特征明顯,如西北和西南地區構造活動強烈,強震活動頻繁,區域構造穩定性最差;華北和東南沿海一帶構造活動較強烈,強震活動較多,區域構造穩定性較差;東北和華南廣大內陸地震活動較弱,區域構造穩定性較好[11]。
目前,西北和西南地區抽水蓄能電站規劃站點所在工程區常會遇到因活動斷裂發育引起的建筑物抗斷設計問題和地震基本烈度高地區的抗震設計問題。據統計資料,截至2022年3月,在已投產、施工、設計階段的158座項目中,地震基本烈度為Ⅵ度區的分別有33座和21座,占比較大,而在設計階段的項目中,Ⅶ度區16座,Ⅷ度區9座,其中部分站點場址區內發育活動斷層,輸水隧洞存在抗斷穩定性問題。
4.1.2 工程地質勘察重點
區域構造穩定性和地震地質條件是制約工程成立與否和估算工程投資的關鍵工程地質問題,GB 50287—2016《水力發電工程地質勘察規范》規定,區域構造穩定性的勘察任務主要在預可行性研究階段完成。具體規定如下:
(1)預可行性研究階段應進行區域構造穩定性研究,對場地構造穩定性和地震安全性做出評價。研究內容應包括工程區范圍內斷層和地震活動特性,近場區25 km、場址區5 km范圍內的斷層分布情況,進行斷層活動性鑒定,開展地震安全性評價工作。相關工作需同時滿足NB/T 35098—2017《水電工程區域構造穩定性勘察規程》的要求。
(2)可行性研究階段的主要任務是根據需要復核或補充區域構造穩定性及場地地震災害評價內容。GB 50287—2016《水力發電工程地質勘察規范》同時提出,應采用地面調查、物探、鉆探等綜合勘探手段確定活動斷層的規模和位置,建筑物應采取避讓措施,規范明確規定,擋水建筑物不應建在活動斷層上,如陜西富平站點通過移動下水庫位置避開了北山山前斷層的影響;當無法避讓時,可將活動斷層布置于尾水隧洞或尾水明渠等低壓洞段,如甘肅肅南皇城站點,榆木山東緣斷層與尾水明渠相交,并采取了抗斷設計;若設計布置不可避讓活動斷層的影響時,應進一步論證該站點的可行性,如甘肅大古山站點場址區存在長干溝-石蠟板溝活動斷層,經論證后該站點不再繼續開展勘測設計研究。
4.2.1 站點分布情況
巖溶及巖溶水文地質條件引起的工程地質問題往往制約著抽水蓄能電站的建設進程。我國華東、華南沿海一帶多以巖漿巖或火山碎屑巖為主,巖溶工程地質問題不突出,而西北、西南及華中等區域部分站址可溶巖發育,巖溶問題則較為突出,其中以清江流域、貴州、廣西等碳酸鹽巖發育地區尤為突出。盡管在巖溶地區已有構皮灘水電站、水布埡水利樞紐等大型水電工程建設經驗,但抽水蓄能電站的建設實例并不多見。
4.2.2 工程地質勘察重點
在巖溶地區規劃選址過程中,巖溶洼地往往具備良好的地形條件,但巖溶工程地質問題則需高度重視,如湖北松滋站點上水庫由2個巖溶洼地組成,水庫區巖溶洞穴、漏斗等發育,存在水庫滲漏問題;下水庫庫周可見眾多泉水點出露,水文地質環境復雜,下水庫滲漏問題突出。若勘察工作深度不能滿足階段要求,上、下水庫的防滲難度將會非常突出。已建成的安徽瑯琊山抽水蓄能電站工程區地層以厚層致密塊狀灰巖為主,巖溶發育較為強烈,地表形成溶坑、落水洞等,地下則形成溶洞,前期勘察揭露和發現落水洞、溶坑、溶斗共23個,溶洞14個,施工中揭露總量達到100余個;即將建成的江蘇某抽水蓄能電站巖溶多沿斷層或擠壓破碎帶發育,且在-70 m高程仍有巖溶發育。另外,巖溶系統發育的隨機性和水文地質條件的復雜性給電站工程地質勘察帶來了極大挑戰,勘察深度達不到基本要求,可能導致對開挖洞室圍巖穩定分析不足,進而影響施工期安全。例如,在貴州省所選站點中,福泉坪、楠木山、桐溪、蓮花、石廠壩、大樹子等站點上水庫位于巖溶地下水補給區,輸水發電系統處于巖溶地下水的徑流區,下水庫為巖溶地下水的排泄區,水庫滲漏和巖溶洞穴穩定、地下洞室巖溶涌水等問題突出[12]。
可見,可溶巖地區的巖溶工程地質問題是工程地質勘察的難點,其中水庫滲漏、地下洞室圍巖穩定問題是抽水蓄能電站工程地質勘察的重點。由于溶蝕洼地、巖溶通道等影響水庫滲漏勘察及防滲設計,而隱伏巖溶和溶洞充填物的特性對地下洞室群圍巖穩定影響明顯,因其復雜性使得通過現有勘察手段查清上述問題難度較大,故而此類地區的前期工程地質勘察應以查明巖溶發育特征、巖溶水文地質條件、溶洞充填物等發育規律為重點,并應在施工詳圖設計階段進行專門性工程地質勘察,結合開挖揭露情況采取針對性的工程措施,相關勘察任務和內容應遵循NB/T 10075—2018《水電工程巖溶工程地質勘察規程》中的相關規定。
4.3.1 站點分布情況
我國西南、西北地區等沉積巖發育地區,碎屑巖占比較大。以重慶地區站點為例,多數工程軟、硬巖多互層發育,且層面多呈緩傾狀。如栗子灣抽水蓄能電站地下廠房布置于緩傾發育的泥巖、砂質泥巖互層夾泥質砂巖和砂巖地層中;蟠龍抽水蓄能電站地下洞室區域地層主要為近水平發育的厚層~巨厚層礫巖、砂巖、粉砂巖及泥巖[13],軟硬相間發育;巫山抽水蓄能地下廠房置于近似水平發育的泥質灰巖中;云陽建全抽水蓄能輸水發電系統沿線地層產狀平緩,巖性以細砂巖、粉砂巖和泥巖為主;陜北地區新一輪站點中大部分地下洞室群布置于近水平層狀發育的砂泥巖、泥巖等地層中,如喬家山、王家峁、佳縣等站點。
4.3.2 工程地質勘察重點
在上述地區建設大規模地下洞室群,最突出的問題就是大型地下洞室群拱頂圍巖的穩定問題,如已建成的山西西龍池抽水蓄能電站地下廠房洞室群位于近水平狀發育的互層狀和薄層狀的泥質鮞狀灰巖、泥質條帶狀灰巖、泥質柱狀灰巖和薄層粉砂巖中,拱頂穩定問題較為突出[14]。
在緩傾角層狀巖體發育地區,地下洞室群拱頂將會形成平行組合梁模型和組合懸臂梁模型,破壞形式則以彎曲折斷為主。圖1為某電站地下洞室群部位廠房頂拱圍巖示意。工程實例表明,在此類地區應查明近水平層狀發育的薄層或中厚層巖體工程地質特性和層間軟弱夾層的發育特征,并將地下洞室拱頂置于適宜的巖體中作為工程地質勘察的重點。

圖1 平緩層狀巖體廠房頂拱圍巖示意
4.4.1 站點分布情況
在新一輪抽水蓄能電站的規劃選點中,為滿足陜北及黃河“幾”字灣地區新能源基地建設的需要,抽水蓄能電站的重要性顯得較為突出。然而,此類地區多分布濕陷性黃土,已有較多的規劃站點選址涉及濕陷性黃土工程地質問題,如陜西榆林地區的神木喬家山、神木王家峁、佳縣、清澗、洛川等站點。因此,濕陷性黃土地區抽水蓄能電站建設的適宜性也已成為業界探討的焦點。
4.4.2 工程地質勘察重點
因濕陷性黃土在含水率發生變化時多表現出發生溶蝕、塌陷等破壞特征,影響建筑物地基穩定,進而影響工程運行安全。已有工程建設案例表明,黃土地區建設的水利工程普遍面臨滲漏和滲漏引起的濕陷性問題,如延安顧屯河流域5座水庫,在庫內外水位存在高差的情況下發生了滲漏[15]。其次,水庫或水渠地基易發生大規模沉降變形,如在延安引大東一干渠加固改造工程中局部段地基土飽水,在濕陷循環作用下發生了破壞,致使防滲措施失效,渠水外滲[16],造成經濟損失。此外,黃土遇水濕陷也極易引起黃土滑坡、庫岸坍塌、泥流等地質災害[17],影響生命財產安全,如陜北延安黃土地區某水庫在初期蓄水后,庫岸岸坡發生的滑塌約70處[18];位于隴東黃土高原的馬蓮河水庫,在蓄水后庫周塌岸范圍約占總征地面積的30%[19]。
可見,在濕陷性黃土地區建設上、下水庫面臨著水庫滲漏誘發黃土濕陷及次生地質災害等工程地質問題,因此黃土濕陷性勘察應作為此類站點工程地質勘察的重點;其次,黃土地區的洞室圍巖穩定問題、運行過程庫岸邊坡穩定、水庫內水外滲對洞室圍巖穩定的影響等也應作為勘察重點。
雙碳目標引領我國抽水蓄能電站建設進入了爆發式增長期,工程建設技術和管理水平均日益成熟。在多元投資主體并存、多種建設形式同步開發、工程地質條件漸趨復雜的大背景下,合理、有序地開展前期勘察設計工作是保障抽水蓄能電站產業持續健康發展的基本前提。
本文分析了當前抽水蓄能電站建設的新態勢和不同建設形式、不同地質背景下的工程地質特點,討論了當前形勢下的工程地質勘察重點。作者認為,作為大型水電工程,為確保工程全生命周期的安全,工程地質勘察應首先滿足現行規程規范的基本要求,同時應結合工程的建設、運行特點和關鍵工程地質問題進行針對性的勘察。實踐證明,唯有通過遵循循序漸進、由淺入深的工程地質勘察流程,逐步揭露工程地質條件,才能充分揭露制約工程建設和安全運行的工程地質問題,并通過采取針對性設計,提出技術、經濟合理的工程布置方案,為抽水蓄能電站的全生命周期安全運行提供強有力的保障。