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高原藏区探访亚洲之最——大渡河革什扎水电开发公司吉牛水电站引水发电隧洞建成2000天纪实

作者: 高智超 来源: 大渡河 发布时间: 2019-06-13 字号:【

在美丽的四川甘孜嘉绒藏区,有着这样一条“长龙”。它厚重深远,横跨了22.38公里的高原山脉;它高入云端,俯瞰着500余米山脚下的藏族山村;它默默浇灌,为藏区的千家万户送去了光明与温暖——它就是大渡河革什扎水电开发公司吉牛水电站引水发电隧洞,亚洲最长的水电站引水隧洞。截至6月2日,隧洞已安全运行2000天,贡献清洁能源52亿千瓦时,有力地保障了四川高原藏区的能源供给。

攻坚克难 成就亚洲之最

吉牛水电站是大渡河革什扎水电开发公司开发的水电项目,位于大渡河上游支流革什扎流域“一库四级”开发的最末一级,2台机组共24万千瓦装机,2013年底建成投产。虽然装机不大,但它却拥有一项亚洲之最——22.377公里长的引水发电隧洞。

这样一个庞大工程的建设,伴随着很多的工程难题。隧洞建设时,富含云母岩地区首创开挖长距离洞穴、施工便道高差超过500米的垂直高差、长距离单洞掘进、环境零破坏等,每一项都是对大渡河水电建设者的严峻挑战。

吉牛水电站所在的四川省丹巴县,盛产云母,是非常优良的半导体材料。但它的特性,却为水电施工带来了很大的困扰。因为云母岩脉质地柔软,非常疏松易碎,导致隧洞开挖效果不理想,爆破效率仅为设计参数的61%,遇水又容易软化成泥,是典型的费时又费力的施工“老大难”地质,直接影响工程造价和效率。而隧洞施工便道高差超过500米,这样的尺寸顶得上一栋130余层的摩天大楼,再加上隧道分成了10段式施工,单洞掘进长、施工管理战线长……每一项的背后,都隐含着极大的施工技术难题。但从2010开始,专注于攻坚克难的大渡河水电建设者们,针对这些难题,均圆满地给出了破解之道。

冲破难关 贯通巍峨山梁

吉牛水电站引水发电隧洞,断面为城门洞型,开挖断面尺寸为5.9-6.8米(宽×高)之间。隧道沿线还布置了10条施工支洞,施工便道累计长达17.49公里、施工支洞累计长7.47公里,石方洞挖超过100万立方米,相当于将20余公里内的高山贯通起来,着实是一个庞大的系统工程。

由于云母地质的影响,让一般在中硬岩开挖中大显神通的常规炸药少了“用武之地”。针对这一点,电站建设者们开展了开挖炸药选型课题、开挖爆破参数研究,重点对掏槽布孔方式和装药方式进行了优化,获得了理想的钻爆参数,解除了爆破效率的制约,大大提高了施工效率,降低了火工材料单耗,还收获了宝贵的云母岩地区洞室施工经验。

超长的隧洞,分成了10个单独的洞室同时施工。如何保证长距离的单个洞室在贯通后形状、轴心线的匹配?吉牛洞室施工智能监测网发挥了巨大的作用。智能监测网是由全站仪、水准仪等精密测量仪器构成的监测网络,能保证洞室掘进不走样、洞形良好,在大渡河瀑布沟水电站曾有过成功应用经验。吉牛水电站隧洞施工中,施工人员实行动态监测,随时监控测量数据,修正施工参数,保证了这条22公里的隧洞贯通后严丝合缝,一一吻合,没有丝毫的偏差......

靠着先进的施工辅助,吉牛水电站的引水洞,不仅施工质量优良,还通过开展衬砌型式优化、钢筋优化、施工支洞堵头优化等,加快了施工进度、保障了施工质量,节约投资超过3000万元。

超常施工 打造高原巨龙

亚洲第一的引水隧洞,不仅是大渡河水电站建设者们征服技术难题的舞台,更是他们挑战极限施工的战场。

由于地质原因,施工碎渣掉落在隧洞底板上,遇水软化现象十分严重,底板面形成了大量的不良地质清基量。这些快速糟烂的淤泥,很快就形成了一片没过膝盖,车难走,人难行的沼泽地。严重的时候,连性能优良的越野车也进退维艰,只能依靠大功率装载机“解救”,倒拖离场。

新的困难总是接踵而至。遇上连拖拉机也去不了的地方,施工人员就只能穿着及膝雨靴徒步进洞,近则2、3公里,远则8、9公里,日日在烂泥中跋涉。雨靴中,倒灌的淤泥含有矿物质,带有一定的腐蚀性,时间久了就会让皮肤发红发痒,严重还会导致溃烂;洞室作业,比爆破的粉尘更糟糕的,是用于粘合的环氧树脂燃烧后发出的气味,不仅呛鼻,还含有毒性,就算带上施工口罩,走不出500米,洁白的口罩就会变成煤炭一般的漆黑;洞室施工容易有积水,浇筑的混凝土水化热“发烧”,蒸腾的水汽,一年四季都闷热潮湿,部分部位长时间温度超过40摄氏度……尽管增加了很多劳动保护措施,但施工的艰辛仍然是不言而喻的,而电站建设者们为了创造这个“世界之最”,日复一日,整整坚持了三年,最终顺利实现了隧洞安全投运,在高原藏区山脉中打造出了一条威武横卧的巨龙。

沧海横流方显英雄本色。斗转星移,高原“巨龙”已运行了2000天时间,仍然安全稳定,为吉牛水电站发电提供了有力保障。那逶迤的曲线,撑起了甘孜藏区的能源大动脉,为偏远高原藏区可靠供电和支持扶贫脱困奠定了坚实基础,创造出了良好的经济和社会效益。

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