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白溪水库成就
双击自动滚屏 作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:    更新时间:2007-11-1

源于建设宁波市白溪水库和天河风景区事业中培养造就的高素质职工队伍和优良企业文化

白溪公司建设成就和经验

一、概况

  白溪水库位于宁波市宁海县白溪干流的中游,是以供水、防洪为主,兼顾发电、灌溉等综合效益的国家大( Ⅱ )型水利枢纽工程。水库集雨面积 254平方公里,多年平均径流量2.81亿立方米。拦河坝为砼面板堆石坝,最大坝高124.4米,总库容1.684亿立方米。设计效益:年均向宁波市区供水1.73亿立方米,可将下游防洪能力提高到二十年一遇洪水标准,坝后水电厂装机容量1.8万千瓦,年均发电4380万千瓦小时,灌溉下游农田2万亩,其保证率为P=84%。
  白溪水库枢纽工程,于1996年1月建立水库建设指挥部,与白溪水库建设发展有限公司实行一套人马、两块牌子的建设管理体制。白溪公司作为业主负责项目的筹资、建设、管理和经营发展。枢纽工程建设于1998年9月底截流,2000年10月下闸蓄水,2001年5月水电厂并网发电,2001年底竣工。
  白溪水库建设发展有限公司(以下简称白溪公司)按市场机制运作,依靠科技进步,尊重人才,不断优化设计,精心施工,以高质量为核心,高强度施工为重点,协调和发挥设计、监理、施工、质监等方面的积极性和创新精神,团结奋进,不但把白溪水库枢纽工程建成“全国第一流水利工程”,获得“全国五一劳动奖状”、“全国水利系统文明单位”,而且实施了水资源统一管理、开发与生态环境建设同步进行,通过与库内农村林场合作,其共建的天河生态风景区被命名为“国家水利风景区”和“国家森林公园”,不但水源保护、水土保持和生态环境建设获得显著成绩,同时促进当地周边农村经济的发展,在“实现由传统水利向现代水利、可持续发展水利转变”中,作了有效的实践和有益探索。2002年,白溪水库综合开发被全球水伙伴组织公布为水资源统一管理全球100佳案例。

二、白溪公司的成就和经验
  水利工程建设中,质量、进度、投资、效益四者互为依存,又互有矛盾。正确处理四者关系,就能互为支持,互相促进,形成合力,创新创优;反之,则互为牵制,互相促退,消耗内力,事倍功半。白溪公司在水库建设中,较好处理四者关系而获得共优。水利部最近提出“从传统水利向现代化水利、可持续发展水利转变的治水思路,把实现人与自然和谐共处,实现水资源可持续利用作为水利建设的总目标”。白溪公司对此作了有益的探索和有效的实践。

成就之一:
  一、合理调整施工方案,优化工序组合,枢纽工程如期竣工,并提前6个月蓄水,提前5个月发电。
  白溪水库拦河坝填筑量335万立方米,溢洪道开挖石方量305万立方米,并要求开挖方的85%以上用筑大坝,且溢洪道贴近坝区,开挖填筑互有干扰,坝顶长仅398米,坝高又达124.4米,并要经二个汛期度汛考验,在这些苛刻条件下,要求在31个月(溢洪道为38个月)内完成,这是十分艰巨的任务,白溪公司(指挥部)多次与施工单位协商,提出多种施工方案比较,在设计、监理等单位的通力协作下,找出一组“优化工序组合,加大施工强度”的施工方案。
  所谓“优化工序组合”就是要将原来“串联式工序组合”优化为“并联式工序组合,千方百计增加施工工作面”。例如:对上游围堰的“先截流后筑堰”、“先筑堰后闭气”的传统工序,优化为“未断流先筑围堰两端,一断流,抢堵龙口”,及时将高压旋喷防渗心 墙改为现浇的塑性混凝土防渗心墙,并做到边筑堰边闭气,以争取时间。又如在对上游址板槽开挖处理同时,对大坝下游区进行预填筑,以减轻坝体填筑方量过重的压力。又如对二期面板采用新材料掺入的混凝土性能试验,由原来“先室内,后现场”优化为“在现场浇筑试验”等等。   所谓“加大施工强度”就是增添相应的开挖、装载、运输、碾压设备,实行不间断的流水作业,并按需要预堆一定数量备料和选可用的砂砾石作坝体堆石料以减轻开挖强度。
  通过上述措施,大坝在截流后的15个月内完成填筑方量256.6万立方米,平均月强度17.1万立方米,特别是1999年2月至5月的四个月时间,共填筑128.91万立方米,月平均强度32.32万立方米,最高一月达46.7万立方米,是全国同类坝型中之最。在2021-10-17,大坝全断面填高到120.5米高程,在第一年度汛期达到能挡50年一遇洪水的施工期防洪标准。在同年8月15日,大坝全断面达到130米高程,能挡200年一遇洪水的防洪能力,创造了“截流后第一年汛期挡水坝体最高和全断面填筑”两项国内记录,其施工质量:合格率100%,优良率82%,整个大坝为优良单位工程。这意味着:
  1、提前6个月下闸蓄水和提前5个月并网发电由可能变为现实,对照“初设”要求,5个月共多发电3023万千瓦小时,获得1435万元经济效益。
  2、为下一步不断优化设计和处理突发事件赢得了必要的宝贵时间。例如:在开挖、填筑中,溢洪道左岸突然发生塌方而不得不停工处理;又如溢洪道泄洪闸门弧形门提高的“优化设计”建议,虽然效益明确,但嫌为时过晚,但由于前期赶工抢得了时间,仍有可以进行设计修改、出图,进行模型试验,改变施工计划的时间,既优化了设计,又能如期竣工。
  3、提高了拦河坝的整体质量,避免了因坝体不够高而过水造成的损失和高低断面接合面处理时造成的一些麻烦。
  4、为加快建设堆石面板高坝提供有用的经验,提高了堆石面板高坝的推广价值。
在上述实践中,真正体味到“速度就是效益,时间就是金钱”的含义。

成就之二:
  枢纽工程质量为国内一流,有些质量指标,达到国内外先进或领先水平。建设中无人员重大伤亡事故。
  确保枢纽工程质量优良,是建设中核心目标。进度和投资必须服从于、服务于质量,是参建的建设单位、设计单位、监理单位、施工单位的一致愿望和高度统一的行动指南,并在实践中证明是贯彻于始终的。
  从大坝设置的项目齐全的观测仪器所提供的资料数据表明:
1、大坝未发现绕坝渗漏,周边缝变形在正常范围内,当水库水位为162.67米高程时,坝体及坝基的渗漏量仅为3-4L/S,在当前100m以上高坝中属最少;
2、大坝各填筑料碾压密实,干密度合格率为92%-100%,平均值均大于设计值;标准差不超过0.1g/cm 3 ,其中主堆石标准差仅为0.024 g/cm 3 ,匀质性较好;坝体最大沉降量/坝高仅为0.66%,各材料分区之间沉降无突变;
3、一期面板砼单位用水量仅122kg,为同类中最少,经检查,22块23763m 2 (12113m 3 ),只有7块有裂逢21条,而裂逢宽度0.15mm以下11条,0.2mm-0.15mm4条,0.2 mm-0.4 mm7条,属于裂逢较少的,而二期面板的聚丙烯纤维砼33块25537m 2 (11000m 3 )砼中,经检查,只有4块8条裂逢,其中裂逢宽度0.1 mm 1条,0.15 mm3条,0.25-0.2mm2条,0.3mm2条,说明抗裂性能良好。
4、电厂试运行一年来,安全、效率高,运转很正常,证明水轮发电机组制造和安装都属优。
5、枢纽工程外观质量达到优良标准。
  根据施工单位自检,监理单位复核,宁波市水利水电质监站核定:单元工程优良率80.9%,分部工程优良率85%,单位工程优良率100%。枢纽工程质量等级为优良。
  建设中,无人员重大伤亡事故。

成就之三
投资控制良好,经济效益显著
  白溪水库工程,通过优化设计、管理创新、精打细算、争取中央专项补助,提前蓄水发电等工作,顾及初设概算较小内同期同类工程偏低等因素,扣除建设期利息、价差预备费减少支出 9020万元,投资控制总效益逾21965万元。
   按批准概算总投资 5.4亿元,仅按5.2亿元考核,节约2000万元,其中1000万元用于还贷,1000万元仍用于工程上,实际总投资为5.3亿元。
  1、工程投资控制直接效益。建设期利息和价差预备费较概算少支出9020万元。但因初设的漏项及地质原因等引起设计修改,造成概算同项目增加而增加投资7257万元;为了完善功能,提高管理现代化水平和增强在非常情况下的高度应对能力而新增项目,增加投资3328万元;由于设计和项目管理的优化而降低工程造价的经济效益4269万元,三者后扣除9020万元,加上原批准概算投资54000万元,到工程应发生的总投资为59834万元,而实际工程总投资为53000万元,因此工程投资控制直接效益为6834万元。
  2、由于提前蓄水和反调节池优化而增加发电收入2465万元。按初设,白溪水库业主和承包商借用土地上的临时设施竣工后应予以.拆除,现加以利用改进为永久用房(其中部分已改建为宾馆)其直接效益逾1081万元。因此对应初设概算投资控制与建设管理直接效益为10380万元。
  3、由于争取到中央补助6600万元和顾及初设概算较省内同期同类工程偏低4985万元(未含间接费)的因素,则工程投资控制与建设管理可计量效益合计为21965万元。
  4、此外,尚有溢洪道弧门加高和下游堰坝而增加的每年供水发电效益;使用发电收入而多征土地2300亩和增建宁海基地和白溪基地的土地房屋增值效益;枢纽区结合主题公园建设的可利用经济价值等未计量的经济效益。
  按上述情况,白溪水库工程投资控制良好,经济效益显著。

成就之四:
  科技创新方面,承担并协作完成《聚丙烯纤维混凝土在水利工程中的应用研究》科研项目,其成果达国际先进水平,填补了国内在这方面的空白。
  在混凝土面板堆石坝工程中,防止面板裂缝和提高混凝土变形能力,一直是设计和施工需要解决的关键性技术问题。白溪水库一期面板砼,采用高强度普通混凝土, 22块面板,面积为23763m 2 (12113m 3 ),完成后经检查,发现有21条裂缝公布在7块面板上,其中裂缝宽度小于0.15mm的10条,0.15mm-0.2mm5条,0.2mm-0.3mm3条,0.3mm-0.4mm3条,深度在0.12mm-0.15 mm之间。虽然所发生裂缝在同类工程属中等偏少,但总不理想,因此对水库水位变动区的二期面板的防裂限缝更显重要,经建设单位会同参建中方,共同研究,决定采用聚丙烯纤维混凝土以防止或裂缝,改善结构长期工作性能,提高变形能力和耐久性,但这种砼在水利工程的应用尚停留在试验阶段,尤其在混凝土面板堆石坝工程的应用尚为空白,为慎重计,经报请水利部批准立项,开展《聚丙烯纤维混土在水利工程中的应用研究》的科技创新研究项目。
  经课题组参加单位的共同努力下,其成果令人高兴,达到了预期要求。对二期面板砼性能测试:按聚丙烯纤维掺入量 1.2kg/m 3 的砼进行试验检测,与同标号强度的砼比较,其抗冲磨度提高58%,极限引申率提高11%,抗冲能力提高4.8倍,抗拉强度提高4%,弹性模量降低,韧性增加,仅抗压强度略降。二期面板33块计面积25537平方米,11000立方米,只检查出8条裂缝,分布在4块面板上,裂缝宽度0.1mm的一条,0.15mm3条,0.2mm-0.25mm的2条,0.3mm的2条,裂缝深度在0.8mm-0.12mm之间,与一期面板相比,在防裂限裂有十分明显的提高。
  上述成果经水利部国际合作与科技司在2001年4月主持召开该项目科技成果鉴定会上,一致认为:这种新材料砼“在白溪水库二期面板上首次全面成功地试验研究和应用,防裂效果明显,有利于提高面板的耐久性和延长混凝土面板的工作寿命,并得到十分宝贵的施工经验,填补了国内这方面的空白”,认为“在水工砼方面,例如堆石坝的砼面板,有较高抗冻、坑渗以及抗冲耐磨要求的砼中,有广泛的推广应用价值。”并认为“本课题的研究成果《聚丙烯纤维混凝土在水利工程中的应用研究》总体上达到国际先进水平,其中聚丙烯纤维混凝土在堆石坝面板中的应用,达到国际领先水平。”同年5月,由中国水利学会主持的全国性推广会议上介绍和推广,目前,已在全国大型水利工程如长江三峡等工程中应用。

成就之五
  做好库区内水资源综合管理,搞好水源保护、水土保持和生态环境。
  白溪水库的第一位功能是向宁波市供应优质饮用水。库区内,尽管目前植被覆盖和水质相对较好,但库区内尚有居民约1.8人万和5000多亩耕地,居民的生活、生产活动所产生的污水、污物,过去一直排放入溪,必然污染水质,《水法》中明确规定“国家建立饮用水水源保护区制度。”“禁止在饮用水水源保护区内设置排污口”。而山林如果管理不善,采伐不当,也会造成水土流失,影响水库使用寿命。因此必须做好库区内水资源综合管理,搞好水源保护、水土保持和生态环境,这成为枢纽工程建设之外,同时必完成的另一项任务。虽然,在某些方面来说,更具艰巨性和复杂性,但却是一项非完成不可的任务。
   白溪公司除按初步设计要求完成涉及水土保持、环境保护的任务外,还从四个方面进一步做好这项工作。

  一是沿水库库面周围,多征水土保持用地 2300亩山地,封山育林,作为水库库面的防护地带;也是水库的“绿色长城”。
  二是在大松溪峡谷6个村通过签订生态保护和旅游开发的合作协议,在土地、山林等资源的产权不变的前提下,委托白溪公司在70年内开发和经营管理。白溪公司每年按景区门票收入7%支付给各村。各村做到山林禁伐、禁止狩猎、防火等封山育林、水土保护和环境保护工作。对毛竹与竹笋的采挖,不能影响景区的建设和运管。这样一来,对未被征用的山林的水土保持、水源、环境保护也得到保障。
  三是经与有关部门协商,与国营五山林场双峰林区签订《关于双峰林区资源保护和旅游开发的合作协议》,在林场所有权不变的条件下,解决了林场内林木的资源保护问题,也解决了林场职工的收入和保障问题,另外,每年可获得由公司付给的不低于5万元的森林公园门票的5%的分成。虽然公司尽管要向林场支付一定的费用,但却获得10700亩山林70年内使用管理权,从而保护这片林地水土不致流失,水质不被污染,生态环境不致破坏,还可以在保护环境前提下,开发森林旅游而获得一定的经济效益。
  同时对库区内28个自然村的促进水土保护、水源保护工作,公司先选择邻近库面的两个村作试点,通过与其村委会签订《关于××村现代农业和旅游开发的合作协议》,合办农业公司,由白溪公司支持、扶助他们从事无公害的蔬菜、花卉苗木、经济林、用材林等“一优两高”现代农业,并获得公司对他们在旅游资源的规划、开发、交通通道方面的支持,还可以在他们承诺水土保持、保护水源的前提下,由公司开发旅游门票、船票收入中,分得一定比例的收入,这样,加速脱贫、加速发展村级经济的能力。当然,由于这些村民文化相对较低,市场经济经营人才相对缺乏,发展尚有一个过程,但也显示了良好前景,只要不断总结完善、提高和逐步扩大,扶贫、环保双赢的局面必定越来越好。
  四是白溪公司已委托“华东科技大学环境科学与工程学院”开展《白溪水库环境保护与污染控制研究》课题研究,从“阶段报告”,中,已完成“非旅游污染及其防治”、“旅游污染及其防治”和“防治的措施和投资估算”等成果,宁波市府、宁海县府及有关部门也十分重视和支持这项工作,表示在发动依靠当地居民和乡、村组织的基础上,在必要时,可以从白溪公司在水费、电费收入中拨出一部分以实现“白溪水库的环境保护和污染控制”。

       白溪公司在枢纽工程建设的同时,搞好水源保护、水土保持和生态环境建设,已得到水利部水保司与水规总院高度评价。同时,白溪公司通过托管国营林场,与库内有关村建农业公司,修建下游梯级堰坝,及枢纽区环境建设,搞好白溪流域水资源综合管理,得到“全球水伙伴”组织和“中国水利科学院”的高度评价。全球水伙伴中国委员会于2001年9月召开的“中国水资源统一管理与扶贫的国际研讨会议”上,介绍和推广白溪水库的做法和经验。从全球水伙伴组织(GWP)发布2002年度水资源统一管理全球百佳案例中,中国仅2例,而白溪水库就是其中一例。
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