貴州習(xí)水縣某中型水庫(kù)的工程投資控制研究

蔡 忠

（遵義水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，貴州遵義 563002）

貴州習(xí)水縣某中型水庫(kù)的工程投資控制研究

蔡 忠

（遵義水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，貴州遵義 563002）

銅灌口水庫(kù)壩址位于習(xí)水縣同民鎮(zhèn)藺江村的同民河中游，距縣城53km，水庫(kù)總庫(kù)容1140萬m3，樞紐由混凝土石板堆石壩、岸邊溢洪道取水兼放空隧道等組成，于2011年開始建設(shè)，結(jié)合工程概況及工程管理中出現(xiàn)的實(shí)際問題，闡述了水利工程的投資控制問題。

中型水庫(kù)；投資控制；筑壩材料；方案優(yōu)化；施工組織

0 前 言

水利工程是帶動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)工程。近幾年，中國(guó)對(duì)水利工程的建設(shè)規(guī)劃逐年增加，如何在保證工程質(zhì)量與進(jìn)度的同時(shí)加強(qiáng)對(duì)工程投資的工程，降低工程造價(jià)，也是現(xiàn)階段我國(guó)工程建設(shè)中的一個(gè)重要問題。工程建設(shè)前期的投資控制與施工階段的投資控制是工程投資控制的兩個(gè)主要途徑，另外，工程結(jié)算階段的審查也是工程投資控制的一個(gè)途徑。文章以貴州省習(xí)水縣銅灌口水庫(kù)為實(shí)例，分析了其在工程建設(shè)中投資控制的實(shí)際實(shí)施情況，重點(diǎn)研究了水利工程中通過優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行投資控制的方法，并結(jié)合實(shí)際為其它水利工程的投資控制提出一些建設(shè)性的意見。

1 工程概況

銅灌口水庫(kù)灌區(qū)工程位于習(xí)水縣西南面，地理位置 E105°49′～106°03′、N28°07′～28°19′。壩址位于習(xí)水縣同民鎮(zhèn)藺江村的同民河中游，距遵義市區(qū)253km，距習(xí)水縣城53km，距同民鎮(zhèn)15.2km，壩址處有簡(jiǎn)易鄉(xiāng)村公路通過。

銅灌口水庫(kù)灌區(qū)工程建設(shè)任務(wù)為農(nóng)田灌溉、鄉(xiāng)鎮(zhèn)及農(nóng)村人畜飲水，灌溉面積3502.7hm2（田2056.8hm2、旱地979.2hm2、果園466.7hm2），解決灌區(qū)內(nèi)集鎮(zhèn)及農(nóng)村5.372萬人、3.3萬頭牲畜的人畜飲水問題。水庫(kù)正常蓄水位749.00m，死水位710.00m，正常蓄水位庫(kù)容886萬m3，興利庫(kù)容823萬m3，死 庫(kù) 容 63萬m3，水 庫(kù) 總 庫(kù) 容1140萬m3。多年平均灌溉用水量2186萬m3／a，人畜供水量423萬 m3／a，總供水量2609萬 m3／a，水資源開發(fā)利用率62.0%。

2 前期設(shè)計(jì)方案

2.1 壩體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

水庫(kù)樞紐工程建筑物由混凝土面板堆石壩、岸邊溢洪道、取水兼放空隧洞等組成。大壩為混凝土面板堆石壩，最大壩高86.0m，壩頂高程756.00m，壩頂長(zhǎng)202.0m，壩頂寬7.5m，大壩上游壩坡1∶1.5065，下游平均壩坡1∶1.57（壩坡上設(shè)有6.5m寬的“之”字形上壩公路，公路之間壩坡1∶1.30），見圖1。堰頂高程749.00m，溢流凈寬35m，側(cè)槽首端底寬6.0m，末端底寬12.0m；側(cè)槽段后接泄洪無壓隧洞，總長(zhǎng)465m，其中調(diào)整段長(zhǎng)40m、收縮段長(zhǎng)50m；泄洪隧洞出口接消力池，長(zhǎng)80m，采用底流消能；出水渠段長(zhǎng)20.0m。

圖1 前期設(shè)計(jì)方案大壩剖面圖

2.2 筑壩材料設(shè)計(jì)

墊層區(qū)水平寬3.0m，其上游側(cè)采用混凝土擠壓機(jī)擠壓成型C5混凝土墻，高0.4m。過渡層水平寬4.0m，鋪筑層厚0.4m，最大粒徑300mm。主堆石區(qū)采用弱風(fēng)化砂巖堆石料，鋪筑層厚0.8m，最大粒徑800mm。下游堆石區(qū)采用堆石料主要為砂巖和泥巖，可以使用與主堆石區(qū)相同材料或采用較低的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量相對(duì)較差的軟巖料、風(fēng)化石料（開挖石渣），鋪筑層厚1.0m，最大粒徑800mm。周邊縫下游側(cè)特殊墊層料，采用最大粒徑＜40mm，且內(nèi)部穩(wěn)定的反濾料，鋪筑層厚0.2m。上游鋪蓋區(qū)采用粉煤灰填筑，下游壩面為干砌塊石護(hù)面，護(hù)坡厚500mm，材料分區(qū)特性表見表1。

2.3 大壩分縫和止水

混凝土面板采用C25混凝土，混凝土抗?jié)B等級(jí)為W8，抗凍等級(jí)F100。根據(jù)面板的受力情況，兩壩肩附近左右岸面板分別設(shè)5條和4條張性垂直縫，間距7.5～9.96m不等；其余河床段面板共設(shè)7條壓性垂直縫，間距均為15.00m。垂直縫底部設(shè)一道W型銅止水，縫面涂刷瀝青乳液，其中張性垂直縫縫頂部需采用GB弧凸?fàn)钏苄蕴盍?，外加三元乙丙?fù)合板并用不銹鋼固定封閉保護(hù)。防浪墻與面板頂部水平接縫止水結(jié)構(gòu)與周邊縫相同，防浪墻伸縮縫分縫位置與面板垂直縫在同平面位置，中部設(shè)置銅止水一道。

表1 材料分區(qū)特性表

2.4 基礎(chǔ)處理設(shè)計(jì)

1）壩基開挖：本工程最大壩高86.0m，趾板基礎(chǔ)應(yīng)開挖至堅(jiān)硬、不沖蝕和可灌漿的基巖，將趾板、墊層和過渡層設(shè)于弱風(fēng)化層上部，開挖面應(yīng)力求平順，避免陡坎和反坡。

2）固結(jié)灌漿：在趾板基礎(chǔ)開挖過程中，對(duì)趾板基礎(chǔ)進(jìn)行固結(jié)灌漿并對(duì)斷層破碎帶進(jìn)行深挖回填，固結(jié)灌漿按兩排、孔深5m、排距2.0m布置。固結(jié)灌漿工程量2220m。

3）帷幕灌漿：根據(jù)地形地質(zhì)條件及巖體的透水率確定帷幕邊界，具體布置為帷幕線主要沿趾板軸線布置，平面上接弱透水巖體，原則接地下水位，垂向上以巖體透水率≤3Lu，帷幕長(zhǎng)約444m，帷幕面積13600m2，總進(jìn)尺4500m。

3 優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

3.1 工程方案優(yōu)化

在前期設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際的勘探測(cè)量工作的結(jié)果，設(shè)計(jì)方案隨著現(xiàn)場(chǎng)查明地質(zhì)情況進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到控制工程造價(jià)的目的［1］。

1）大壩結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)：墊層、過渡層材料料場(chǎng)由原初步設(shè)計(jì)灰?guī)r料場(chǎng)（運(yùn)輸距離46km）改為弱風(fēng)化砂巖料場(chǎng)（運(yùn)輸距離1km）；主堆石料材料料場(chǎng)由原初步設(shè)計(jì)開采砂巖料場(chǎng)填筑改為部分利用開挖洞碴填筑；次堆石料材料料場(chǎng)由原初步設(shè)計(jì)開采砂巖料場(chǎng)填筑改為部分利用開明挖石碴填筑。

2）壩基覆蓋層開挖：優(yōu)化設(shè)計(jì)壩基河床僅挖除趾板區(qū)及50m低壓縮區(qū)范圍的覆蓋層，其余壩基覆蓋層保留利用，減少開挖量0.34萬m3、減少填筑量7.84萬m3。優(yōu)化后的大壩剖面圖見圖2。

圖2 優(yōu)化設(shè)計(jì)大壩剖面圖

3.2 施工組織

3.2.1 大壩工程

大壩為混凝土面板堆石壩，最大壩高86.0m，壩頂高程756.00m，壩頂長(zhǎng)202m，壩頂寬7.5m，頂部上游側(cè)設(shè)置5.7m高的防浪墻，大壩上游壩坡1∶1.5065，下游壩坡平均為1∶1.57，混凝土面板厚0.3～0.6m，面板后設(shè)水平寬3.0m的墊層、4.0m的過渡層，過渡層后為主堆石區(qū)，下游為次堆石區(qū)，下游壩面為干砌塊石護(hù)面。面板與河床和兩岸基礎(chǔ)相接處設(shè)趾板。大壩填筑的墊層和過渡料均采用灰?guī)r料（運(yùn)距約46km）、主、次堆石區(qū)均采用弱風(fēng)化砂巖料［2］。

3.2.2 料場(chǎng)規(guī)劃與開采

銅灌口水庫(kù)灌區(qū)工程大壩填筑石料場(chǎng)仍采用初步設(shè)計(jì)選擇的石料場(chǎng)（Ⅰ號(hào)），料場(chǎng)位于壩址左岸下游，料場(chǎng)距壩址直線距離0.5～0.8km。料場(chǎng)為峽谷地形，單面斜坡，地形邊坡較陡，另外坡體前緣右岸為進(jìn)壩的唯一通道，料場(chǎng)開采及運(yùn)輸存在一定的施工干擾［3］。料場(chǎng)覆蓋層為第四系覆蓋層，植被生長(zhǎng)較茂盛。經(jīng)開挖揭露，覆蓋層厚度1～5m，覆蓋層以下為3m左右厚的強(qiáng)風(fēng)化軟巖層（無用層）。料場(chǎng)頂部與河床相對(duì)高差約200m，料場(chǎng)頂部可開采面積約為8800m2，順河床方向開采長(zhǎng)度約220m，頂部開采平臺(tái)高程為800m，規(guī)劃底部開采高程為650m，其開采高度150m。經(jīng)初步測(cè)量，料場(chǎng)平均開采寬度為30m左右，料場(chǎng)頂部開采面積約為8800m2，可開采儲(chǔ)量約132萬m3，大壩回填總方量為140萬m3左右，結(jié)合巖層產(chǎn)狀，初擬開挖邊坡坡比設(shè)為1∶0.3，每20m設(shè)一2m寬的馬道［4］。

3.3 優(yōu)化效益

除了建筑工程方面的優(yōu)化，在大壩觀測(cè)設(shè)備及安裝、設(shè)計(jì)工作費(fèi)用都進(jìn)行了不同程度的優(yōu)化，優(yōu)化設(shè)計(jì)總概算表見表2。

表2 優(yōu)化設(shè)計(jì)總概算比較表

從表2可以看出，大壩優(yōu)化節(jié)省投資1625.92萬元，監(jiān)測(cè)工程調(diào)整減少投資33.90萬元，優(yōu)化設(shè)計(jì)工作費(fèi)用497.21萬元，本次優(yōu)化可節(jié)省投資1162.61萬元。

［1］張世才.水利工程施工階段質(zhì)量、投資、進(jìn)度的監(jiān)理控制探討［J］.科協(xié)論壇：下半月，2013（03）：154－155.

［2］王新春.淺議扭子水電站項(xiàng)目開發(fā)過程中的造價(jià)管理［J］.農(nóng)業(yè)科技與信息，2012（06）：45－47.

［3］嚴(yán)亞麗，萬海龍，奚鵬.淺議柬埔寨甘再水電站BOT項(xiàng)目管理的投資控制［J］.西北水電，2011（S2）：71－73.

［4］楊開云，朱峰，王亮，等.灰色關(guān)聯(lián)度模型在水利工程投資決策中的應(yīng)用［J］.人民長(zhǎng)江，2008，39（15）：90－91.

Study on Engineering InvestmentControl of a Medium-sized Reservoir in Guizhou Xishui County

CAI Zhong
（Guizhou Province Zunyi Water Conservancy ＆ Hydropower Investigation，Design and Research Institute，Zunyi 563002，China）

Tongguankou reservoir dam is located at the middle reaches of the Min River in Lin Jiang village，Tongming Town，53km from the County town，with total capacity 1.114 ×108m3. The hydro-junction is consisted of concrete slab dams，spillway，tunnel intake and vent，starting to build in 2011. Combined with the engineering conditions and real problems existing in engineering management，the investment control for hydraulic engineering is discussed.

medium sized reservoir；investment control；construction materials；optimization；construction organization

TV512

B

1007－7596（2014）08－0077－03

2014－02－12

蔡忠（1968－），男，上海人，工程師。