锦屏水电站创世界最高拱坝创工程奇迹
2011/4/20 10:16:23 新闻来源：中国水力发电工程学会
锦屏梯级电站，有305米高的世界第一高拱坝，是“西电东输”和“川电外送”战略的关键性工程，是世界规模最大的水电隧洞群，也是继三峡工程之后的又一世界级水电工程
深藏在四川攀西地区的雅砻江，被美丽的锦屏山夹峙，水流湍急，浩瀚东流。
从2003年至今，深山里先后涌进从全国各地来的数万水电建设大军，开始建设锦屏梯级水电站。其中锦屏一级水电站大坝设计坝高305米，为目前世界上已建、在建和设计中最高的双曲薄拱坝，其施工难度为世界施工界罕见。锦屏二级水电站位于雅砻江干流锦屏大河湾上，系雅砻江卡拉至江口河段规划的5个梯级电站之一，属大型一级工程，电站枢纽主要由首部拦河闸、引水系统、地下厂房三大部分组成，为一低闸、长隧洞、高水头、大容量引水式电站。
不久前，我们来到位于四川西南凉山深处的锦屏山，走进中国铁建十八局集团锦屏水电站工地。
———— 在悬崖上“凿路” ————
雅砻江围着锦屏山绕了一个圈，形成了一个Ω形的大河湾，这个大河湾的长度仅150公里，落差却达到312米。
从工程示意图上可以看出，设计中的锦屏一级水电站位于Ω的左脚部，这是一座305米高的世界第一高拱坝，功能是拦蓄雅砻江水；在一级水电站下游则是一座约34米高的闸坝，起拦蓄尾水的功能。在Ω的左脚和右脚之间则要凿通锦屏山，修建一段只有约17公里长的引水隧洞，这样便可以直接利用水头落差给在Ω的右脚部修建的锦屏二级水电站发电，这是继三峡工程之后，又一世界级工程。
然而，这里工程地质地形条件十分恶劣，沿途所见，巨岭险峰凭江而起。素有“隧道铁军”之称的中铁十八局集团隧道公司，成为一级电站地下厂房进厂交通洞工程的施工主力。
2005年4月15日，隧道公司锦屏项目部20多名职工在经理孔凡成的带领下，从西昌出发，沿着崎岖险峻的山路，驱车7个多小时，在锦屏一级水电站全长1242米地下厂房交通洞摆下战场。
“最早的几条路，是工人们吊着绳子在悬崖上凿出来的。没有路，没有电，没有水，没有电话，物资材料只能靠人扛马驮；业主开一次会，施工人员得翻山走路4个多小时！”中国铁建十八局集团隧道公司副总经理兼锦屏项目部经理孔凡成回忆起三年前在锦屏奋战的历程唏嘘不已。
———— 给“烫手山芋”降温 ————
锦屏工程是世界关注的焦点，地下厂房进厂交通洞工程施工更影响到锦屏工程的成败。
2005年9月，由于裂隙水发育丰富，地下厂房交通洞里突发险情，一条巨大水柱从掌子面喷涌而出。瞬间，隧洞内水积深1.5米、长达300米。
项目部立即紧急组织数十台抽水机抽水，对集中涌水部位进行打孔分散释放，注水玻璃液、硅氟酸。整整三天，水量才慢慢减少。
2005年6月，锦屏电站东端牦牛山隧道兄弟单位施工遇到大塌方。整个掌子面塌下来17米，塌方后形成拱顶空腔，高约6—7米，宽约16米。十八局集团隧道公司接手这个“烫手的山芋”。
大塌方比想象中的还要艰难，刚开始进行处理没几天又塌了一次，还伴有不断外泄的松散渣体和不断增加的涌水。隧道公司副总经理姚少军和孔凡成一起冒着塌方的危险带着技术人员和施工队长天天泡在洞子。通过集思广益，制定了“钻眼、打浅眼、弱爆破、紧支护、快封闭”等系列施工方案。用了一个月时间将17米塌方段掏通了，并且当月实现掘进82米。
紧接着，他们再接再厉，又在模萨沟泄洪沟工程又创造了提前17天完成任务的奇迹。
———— 向大山要空间 ————
要想在汇聚了我国水电行业最优秀施工队伍的锦屏工程叫响品牌，只有靠创新才能造就新奇迹。
由于场地狭小，根本没有现成组装TBM的场地，洞外组装无疑是“天方夜谭”，他们只能“向大山要空间”，在山的肚子里开凿TBM组装洞室。为使施工万无一失，施工方案的设计和论证历时长达3个月，先后经过8次修改才最终确定施工方案。
2007年9月27日，TBM组装洞正式开始施工，TBM组装洞室施工地段围岩条件比预测的还要差，施工进度非常缓慢。他们及时调整施工方案，采取导洞先行，形成多工作面施工，并努力确保开挖质量，不仅为施工提供科学合理的依据，而且确保了围岩稳定性和支护效果。2007年12月底开挖支护完成，次年4月10日所有的桥吊全部通过验收，完全具备组装TBM条件。
为了加快施工速度，业主决定在出口海拔1560米处修建一个集房屋建筑、有轨运输系统、混凝土拌和系统、场内道路及相关配套设施于一体的高地平台。为使设计与施工更好衔接，隧道公司锦屏项目部与锦屏管理局及华东设计院一起设计E1560平台。
2008年11月，E1560平台办公系统及交通、运输工程全部竣工并交付使用，从而实现锦屏二级电站东端周转、物流、调度、监控、指挥、协调难的难题“迎台而解”，成为了锦屏二级电站东端又一亮点。
———— 让洋“穿山甲”复活 ————
锦屏电站是世界级的工程，世界级的工程需要世界级的技术。
锦屏一号引水隧洞采用美国罗宾斯（robbins）公司生产的全断面隧道掘进机，该掘进机为目前国内直径最大的敞开式TBM掘进机，刀盘直径12.4米，总重量约5000吨，全长近251米，像一条巨龙，并且针对锦屏引水洞地质特点专门设计，采用当今世界先进水平的大功率、长距离（14公里）、可延伸、可控起动的连续皮带机出渣、刀盘变频电驱动技术、PPS激光导向和BEAM实时地质监测技术，能实现恶劣地质条件下的快速掘进，集隧道掘进、支护、出渣、运输、精确激光导向、通风等工序于一体，被称为是“一座先进的现代化隧道作业工厂”。
中国铁建十八局集团人刚来锦屏工地时，TBM对施工来说简直是个零，为了更好地完成组装和试掘进，隧道公司2007年引进20多名与TBM相关专业的液压、机械、土木专业的大学毕业生，同时为了让他们更快进入角色，他们请来石家庄铁道学院徐新民教授进行TBM讲座和技能培训，使学员初步认识了从未接触过的全新的TBM施工方法。
一个个技术难关被相继攻破，2008年9月18日，经过锦屏项目部全体职工历时149天的艰苦努力，“锦屏一号”TBM试掘进成功了，这表明举世瞩目的锦屏二级水电站引水隧洞应用世界最先进的掘进设备投入施工阶段。美国罗宾斯（robbins）公司的监理直竖大拇指：“中国人，真了不起！”
总投资约240亿元的锦屏一级水电站，是国家实施西部大开发战略的重点工程和 “西电东送”战略的重要电源点。锦屏一级水电站计划2012年首台机组发电，2014年竣工。电站建成后，将缓解四川电力季节性短缺和结构性短缺的严重矛盾，并送电至重庆和华东地区，其中一半电量送往华东。
屹立着的三峡已经把“高峡出平湖”由畅想变成现实，我们也有理由相信，未来的锦屏电站将会用科技和毅力再次震惊世界。 (王利 伍振 杨三柱)
深藏在四川攀西地区的雅砻江，被美丽的锦屏山夹峙，水流湍急，浩瀚东流。
从2003年至今，深山里先后涌进从全国各地来的数万水电建设大军，开始建设锦屏梯级水电站。其中锦屏一级水电站大坝设计坝高305米，为目前世界上已建、在建和设计中最高的双曲薄拱坝，其施工难度为世界施工界罕见。锦屏二级水电站位于雅砻江干流锦屏大河湾上，系雅砻江卡拉至江口河段规划的5个梯级电站之一，属大型一级工程，电站枢纽主要由首部拦河闸、引水系统、地下厂房三大部分组成，为一低闸、长隧洞、高水头、大容量引水式电站。
不久前，我们来到位于四川西南凉山深处的锦屏山，走进中国铁建十八局集团锦屏水电站工地。
———— 在悬崖上“凿路” ————
雅砻江围着锦屏山绕了一个圈，形成了一个Ω形的大河湾，这个大河湾的长度仅150公里，落差却达到312米。
从工程示意图上可以看出，设计中的锦屏一级水电站位于Ω的左脚部，这是一座305米高的世界第一高拱坝，功能是拦蓄雅砻江水；在一级水电站下游则是一座约34米高的闸坝，起拦蓄尾水的功能。在Ω的左脚和右脚之间则要凿通锦屏山，修建一段只有约17公里长的引水隧洞，这样便可以直接利用水头落差给在Ω的右脚部修建的锦屏二级水电站发电，这是继三峡工程之后，又一世界级工程。
然而，这里工程地质地形条件十分恶劣，沿途所见，巨岭险峰凭江而起。素有“隧道铁军”之称的中铁十八局集团隧道公司，成为一级电站地下厂房进厂交通洞工程的施工主力。
2005年4月15日，隧道公司锦屏项目部20多名职工在经理孔凡成的带领下，从西昌出发，沿着崎岖险峻的山路，驱车7个多小时，在锦屏一级水电站全长1242米地下厂房交通洞摆下战场。
“最早的几条路，是工人们吊着绳子在悬崖上凿出来的。没有路，没有电，没有水，没有电话，物资材料只能靠人扛马驮；业主开一次会，施工人员得翻山走路4个多小时！”中国铁建十八局集团隧道公司副总经理兼锦屏项目部经理孔凡成回忆起三年前在锦屏奋战的历程唏嘘不已。
———— 给“烫手山芋”降温 ————
锦屏工程是世界关注的焦点，地下厂房进厂交通洞工程施工更影响到锦屏工程的成败。
2005年9月，由于裂隙水发育丰富，地下厂房交通洞里突发险情，一条巨大水柱从掌子面喷涌而出。瞬间，隧洞内水积深1.5米、长达300米。
项目部立即紧急组织数十台抽水机抽水，对集中涌水部位进行打孔分散释放，注水玻璃液、硅氟酸。整整三天，水量才慢慢减少。
2005年6月，锦屏电站东端牦牛山隧道兄弟单位施工遇到大塌方。整个掌子面塌下来17米，塌方后形成拱顶空腔，高约6—7米，宽约16米。十八局集团隧道公司接手这个“烫手的山芋”。
大塌方比想象中的还要艰难，刚开始进行处理没几天又塌了一次，还伴有不断外泄的松散渣体和不断增加的涌水。隧道公司副总经理姚少军和孔凡成一起冒着塌方的危险带着技术人员和施工队长天天泡在洞子。通过集思广益，制定了“钻眼、打浅眼、弱爆破、紧支护、快封闭”等系列施工方案。用了一个月时间将17米塌方段掏通了，并且当月实现掘进82米。
紧接着，他们再接再厉，又在模萨沟泄洪沟工程又创造了提前17天完成任务的奇迹。
———— 向大山要空间 ————
要想在汇聚了我国水电行业最优秀施工队伍的锦屏工程叫响品牌，只有靠创新才能造就新奇迹。
由于场地狭小，根本没有现成组装TBM的场地，洞外组装无疑是“天方夜谭”，他们只能“向大山要空间”，在山的肚子里开凿TBM组装洞室。为使施工万无一失，施工方案的设计和论证历时长达3个月，先后经过8次修改才最终确定施工方案。
2007年9月27日，TBM组装洞正式开始施工，TBM组装洞室施工地段围岩条件比预测的还要差，施工进度非常缓慢。他们及时调整施工方案，采取导洞先行，形成多工作面施工，并努力确保开挖质量，不仅为施工提供科学合理的依据，而且确保了围岩稳定性和支护效果。2007年12月底开挖支护完成，次年4月10日所有的桥吊全部通过验收，完全具备组装TBM条件。
为了加快施工速度，业主决定在出口海拔1560米处修建一个集房屋建筑、有轨运输系统、混凝土拌和系统、场内道路及相关配套设施于一体的高地平台。为使设计与施工更好衔接，隧道公司锦屏项目部与锦屏管理局及华东设计院一起设计E1560平台。
2008年11月，E1560平台办公系统及交通、运输工程全部竣工并交付使用，从而实现锦屏二级电站东端周转、物流、调度、监控、指挥、协调难的难题“迎台而解”，成为了锦屏二级电站东端又一亮点。
———— 让洋“穿山甲”复活 ————
锦屏电站是世界级的工程，世界级的工程需要世界级的技术。
锦屏一号引水隧洞采用美国罗宾斯（robbins）公司生产的全断面隧道掘进机，该掘进机为目前国内直径最大的敞开式TBM掘进机，刀盘直径12.4米，总重量约5000吨，全长近251米，像一条巨龙，并且针对锦屏引水洞地质特点专门设计，采用当今世界先进水平的大功率、长距离（14公里）、可延伸、可控起动的连续皮带机出渣、刀盘变频电驱动技术、PPS激光导向和BEAM实时地质监测技术，能实现恶劣地质条件下的快速掘进，集隧道掘进、支护、出渣、运输、精确激光导向、通风等工序于一体，被称为是“一座先进的现代化隧道作业工厂”。
中国铁建十八局集团人刚来锦屏工地时，TBM对施工来说简直是个零，为了更好地完成组装和试掘进，隧道公司2007年引进20多名与TBM相关专业的液压、机械、土木专业的大学毕业生，同时为了让他们更快进入角色，他们请来石家庄铁道学院徐新民教授进行TBM讲座和技能培训，使学员初步认识了从未接触过的全新的TBM施工方法。
一个个技术难关被相继攻破，2008年9月18日，经过锦屏项目部全体职工历时149天的艰苦努力，“锦屏一号”TBM试掘进成功了，这表明举世瞩目的锦屏二级水电站引水隧洞应用世界最先进的掘进设备投入施工阶段。美国罗宾斯（robbins）公司的监理直竖大拇指：“中国人，真了不起！”
总投资约240亿元的锦屏一级水电站，是国家实施西部大开发战略的重点工程和 “西电东送”战略的重要电源点。锦屏一级水电站计划2012年首台机组发电，2014年竣工。电站建成后，将缓解四川电力季节性短缺和结构性短缺的严重矛盾，并送电至重庆和华东地区，其中一半电量送往华东。
屹立着的三峡已经把“高峡出平湖”由畅想变成现实，我们也有理由相信，未来的锦屏电站将会用科技和毅力再次震惊世界。 (王利 伍振 杨三柱)
