劉 建 林， 劉 波， 代 輝

(四川二灘國際工程咨詢有限責(zé)任公司，四川成都 610072)

1 獅子坪水電站工程概述

獅子坪水電站位于四川省阿壩藏族羌族自治州理縣境內(nèi)的雜谷腦河上。雜谷腦河是岷江上游右岸的一級支流，流域位于北緯31°12’～31°55’、東經(jīng) 102°36’～103°39’之間。獅子坪水電站壩址布置在沙壩鄉(xiāng)小丘地溝至白馬溝之間長約800 m的河段上，距理縣41 km，距成都244 km。

獅子坪電站的工程任務(wù)是發(fā)電，采用混合式開發(fā)，裝機容量195 MW，多年平均發(fā)電量8.76億kW·h。電站水庫正常蓄水位高程2 540 m，相應(yīng)庫容1.327 億 m3，調(diào)節(jié)庫容 1.189 億 m3，具有年調(diào)節(jié)性能，死水位高程為2 460 m。

獅子坪水電站為雜谷腦河梯級開發(fā)的龍頭水庫，首部樞紐由攔河大壩、泄洪洞、放空洞等組成。引水系統(tǒng)布置于右岸山體內(nèi)，由進水口、引水隧洞、調(diào)壓室和壓力管道等建筑物組成。廠址位于理縣新店子村小學(xué)附近，電站尾水與紅葉二級電站水庫銜接，廠區(qū)樞紐主要包括主副廠房、主變與GIS室、尾水閘門室、尾水洞、尾水暗、明渠及附屬洞室等。

2 獅子坪水電站工程建設(shè)情況

2.1 工程招投標(biāo)實施情況

(1)設(shè)計單位:中水顧問集團成都勘測設(shè)計研究院(資質(zhì):甲級)。

(2)監(jiān)理單位:四川二灘國際咨詢有限公司(資質(zhì):甲級)。

(3)承包商:

CⅠ標(biāo)［導(dǎo)流(放空)洞工程］:重慶煤礦建設(shè)

第五工程處，資質(zhì):水利水電工程施工總承包一級。

CⅡ標(biāo)(大壩工程):安能＆水電七局聯(lián)營體，資質(zhì):水利水電工程施工總承包特級。

CⅢ標(biāo)(大壩基礎(chǔ)處理工程):中國基礎(chǔ)處理局，資質(zhì):水利水電工程施工總承包一級。

CⅣ標(biāo)［引水隧洞工程(引0+000.00～引2+372.00)］:重慶煤礦建設(shè)第五工程處，資質(zhì):水利水電工程施工總承包一級。

CV標(biāo)［引水隧洞工程(樁號2+372.00～4+707.00)］:安蓉建設(shè)總公司，資質(zhì):水利水電工程施工總承包一級。

CⅥ標(biāo)［引水隧洞工程(樁號4+707.00～8+205.00)］:中鐵十六局，資質(zhì):水利水電工程施工總承包一級。

CⅦ標(biāo)［引水隧洞工程(樁號8+205.00～12+123.00)］:中鐵十九局，資質(zhì):水利水電工程施工總承包一級。

CⅧ標(biāo)［引水隧洞工程(樁號12+123.00～16+025.00)］:原為中國水利水電第二工程局，資質(zhì):水利水電工程施工總承包一級;現(xiàn)為中國葛洲壩水利水電工程集團有限公司，資質(zhì):水利水電工程施工總承包特級。

CⅨ標(biāo)［引水隧洞工程(樁號16+025.00～18+713.00)］:中國水利水電第五工程局，資質(zhì):水利水電工程施工總承包特級。

CⅩ標(biāo)(地下廠房工程):中國葛洲壩水利水電工程集團有限公司，資質(zhì):水利水電工程施工總承包特級。

M3標(biāo)(機電設(shè)備安裝):中國葛洲壩水利水電工程集團有限公司，資質(zhì):水利水電工程施工總承包特級。

2.2 工程建設(shè)過程

獅子坪水電站于2004年12月25日實現(xiàn)截流，主體工程于2004年5月陸續(xù)開工，建設(shè)過程中經(jīng)歷了2008年“5.12”汶川大地震。大壩工程于2009年6月30日填筑至2 500 m高程，于2009年9月通過大壩工程一期蓄水安全鑒定，于2009年9月正式下閘蓄水，獅子坪電站于2010年1月具備引水隧洞沖水與機組啟動條件，2010年1月20日通過啟動委員會驗收，2010年1月25日引水隧洞正式?jīng)_水，并開始機組調(diào)式工作，首臺機組于2001年2月24日正式投入商業(yè)運行，最后一臺機組于2010年3月18日完成72 h試運行并具備商業(yè)運行條件。從目前整個電站投入運行情況看，無論是大壩工程、引水隧洞工程、調(diào)壓井與壓力管道工程、地下廠房工程，還是機組運行情況均滿足設(shè)計要求，運行良好可靠。整個建設(shè)過程中沒有出現(xiàn)重大質(zhì)量事故和重大安全事故。

3 獅子坪水電站工程特點與現(xiàn)場監(jiān)理工作難點分析

獅子坪水電站工程無論所處的地理位置，還是工程本身具有其自身的工程特點和施工難點，是其他工程無法比擬的。

3.1 獅子坪水電站工程特點

首先，就獅子坪水電站工程本身而言，具有“三高一深”的特點。所謂“三高”，系指獅子坪大壩工程為國內(nèi)實施開工較早的100 m級碎石土心墻堆石高壩，壩高136 m;為國內(nèi)少有的高壓長隧洞，全長18.7 km，隧洞進水口水頭達90 m，末端水頭達150 m;發(fā)電機機組為混流式高轉(zhuǎn)速機組，轉(zhuǎn)速高達600 r/min。所謂“一深”，系指獅子坪大壩基礎(chǔ)的防滲墻工程。由于獅子坪大壩座落在深厚覆蓋層基礎(chǔ)上，且覆蓋層最大深度達101.8 m，故獅子坪大壩基礎(chǔ)防滲墻設(shè)計為墻體厚1.2 m的嵌巖式防滲墻，墻體最大深度達101.8 m，為當(dāng)時國內(nèi)同期施工最深的防滲墻。

其次，該工程先天不足，地質(zhì)條件相對較差，給大壩料場的選定帶來很大難度;同時，在長隧洞施工過程中，由于一些洞段圍巖裂隙發(fā)育，地下水豐富，施工過程隨時可能發(fā)生塌方，從而構(gòu)成施工安全威脅，增加了施工難度。

再次，就獅子坪水電站工程所處的地理位置而言，工程地處阿壩藏族羌族自治洲及米亞羅紅葉風(fēng)景區(qū)，317國道橫穿整個工程，因此，工程在建設(shè)過程中受外界干擾大，同時，對工程的環(huán)保要求較高，加之受工程地理位置的客觀自然條件和氣候條件的制約，施工現(xiàn)場狹窄，給施工場地的布置和現(xiàn)場施工帶來了非常大的困難。

3.2 獅子坪水電站工程現(xiàn)場監(jiān)理工作的重點與難點

(1)防滲墻施工質(zhì)量控制。壩基覆蓋層采用一道厚1.2 m的混凝土防滲墻全封閉防滲，防滲墻底嵌入基巖1～2 m，墻頂與心墻底部齊平，墻頂設(shè)觀測、檢修、灌漿廊道且與兩岸帷幕灌漿平洞相連。防滲墻最大墻深101.8 m，防滲墻軸線長約85 m，為國內(nèi)同類型防滲墻之最。同時，防滲墻所處的覆蓋層主要由含沙漂卵礫石組成，結(jié)構(gòu)極不均一，無相對完整的隔水層分布，中等～強透水，滲透系數(shù)為 2.48 ×10－3～1.72 ×10－2cm/s，局部架空部位具極強的透水性。如何控制好防滲墻施工質(zhì)量是大壩成敗的關(guān)鍵，也是整個大壩質(zhì)量控制的重點和難點。

(2)心墻施工質(zhì)量控制。碎石土心墻堆石壩的關(guān)鍵為碎石土心墻的施工和質(zhì)量控制，它是整個大壩施工的重點和難點，也是整個大壩質(zhì)量控制的核心。

獅子坪大壩碎石土心墻料場地處大壩上游17 km處的長河壩，由于天然料源的不均勻性，加之大規(guī)模開采用料和長距離的運輸，難以確保各項級配指標(biāo)完全符合設(shè)計要求。

同時，獅子坪大壩所處區(qū)域氣候條件較為特殊，白晝溫差較大，夏季的日曬和降雨對心墻料的含水率造成波動，給施工質(zhì)量的控制，尤其對碎石土心墻料最優(yōu)含水率的控制帶來一定的難度。

(3)大壩防滲墻基礎(chǔ)深孔帷幕灌漿與壩肩固結(jié)灌漿質(zhì)量控制。大壩防滲墻基礎(chǔ)深孔帷幕灌漿要穿過防滲墻，最大鉆孔深度達130 m，孔斜率控制難度大。如何控制深孔帷幕灌漿，確保墻下帷幕連續(xù)完整封閉難度非常大。

壩肩圍巖完整性較差，裂隙較為發(fā)育，固結(jié)灌漿范圍和工程量較大。如何在規(guī)定的時間內(nèi)，既能確保灌漿質(zhì)量，又能有效的控制超灌水泥量是現(xiàn)場監(jiān)理工作面臨的一大難題。

(4)隧洞開挖安全控制。獅子坪水電站引水隧洞全長18.7 km，地質(zhì)條件相對較復(fù)雜，局部洞段圍巖完整性差，存在不利的結(jié)構(gòu)組合，地下水較豐富，在開挖過程中容易造成塌方。加之在獅子坪工程招標(biāo)文件中約定，開挖過程中，為確保施工期安全而采取的臨時支護措施費用已包括在相應(yīng)的開挖價格中而不單獨計量支護，從而造成在開挖過程，一些承包商為了控制施工成本，對開挖過程中的臨時安全支護抱有一種僥幸心理，安全支護不及時，給現(xiàn)場監(jiān)理工作增加了一定難度。

(5)隧洞回填灌漿與固結(jié)灌漿質(zhì)量控制。隧洞灌漿質(zhì)量的好壞將直接影響隧洞的施工質(zhì)量。在我國水電史上，絕大多數(shù)水電站引水隧洞發(fā)生的質(zhì)量事故多與隧洞灌漿質(zhì)量有關(guān)，尤其是隧洞回填灌漿質(zhì)量。在獅子坪電站長達18.7 km的隧洞中，襯砌洞段超過10 km，施工標(biāo)段多，同時展開的灌漿施工工作面多。如何有效地控制好整個隧洞灌漿的質(zhì)量，也是現(xiàn)場監(jiān)理面臨的一個難題。

(6)調(diào)壓井施工質(zhì)量控制與安全。獅子坪電站調(diào)壓井為雙室差動式，豎井直徑6 m，高150 m;上室長242 m，斷面為城門洞型，寬6 m，高6.87～8 m;下室長53 m，斷面為城門洞型，寬6 m，高7～8 m;上室交通洞長89.692 m，斷面為城門洞型，寬3 m，高3.5 m。上室、下室和上室交通洞均采用全斷面鋼筋混凝土襯砌。

獅子坪電站調(diào)壓井受所處地理位置的限制，調(diào)壓井上部地勢陡峭，不具備形成場內(nèi)交通的條件，唯一的交通只能靠一條山間羊腸小道，最窄的路段只能勉強一個人通行，因此，給現(xiàn)場施工帶來了前所未有的難度。工程前期，調(diào)壓井上部的施工設(shè)備、建筑材料全部依靠洞外山間羊腸小道由人工搬運，調(diào)壓井開挖完成后，后期的設(shè)備和材料運輸全部依靠調(diào)壓井這一通道進行，上下干擾大，施工安全形勢嚴峻，同時，由于受運輸通道的制約，嚴重影響了材料的運輸強度，施工強度和施工質(zhì)量難以保證。

(7)壓力鋼管的制作與安裝質(zhì)量控制。獅子坪水電站壓力管道全長606 m，垂直高差395 m，斜井與水平面的夾角為60°。壓力管道鋼襯段采用WDB620鋼板襯砌，主管壁厚24～38 mm，支管壁厚24 mm。岔管為“卜”形布置，采用內(nèi)加強月牙肋岔管型式，岔管分岔角為50°。加工制作和現(xiàn)場安裝施工工藝要求較高，難度大。如何確保整個壓力鋼管制作安裝質(zhì)量是現(xiàn)場監(jiān)理工作的又一難點。

(8)地下廠房的開挖質(zhì)量與安全控制。獅子坪水電站地下廠房系統(tǒng)由多個相互關(guān)聯(lián)的地下洞室組成，布置了主副廠房、主變與GIS室、尾水閘門室、尾水洞、交通洞、出線洞、排風(fēng)洞等，地下建筑物縱橫交錯，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。加之地下廠房的地質(zhì)條件復(fù)雜，圍巖較差，裂隙發(fā)育，存在局部不利的結(jié)構(gòu)組合，其中尾水洞、交通洞、出線洞、排風(fēng)洞等四條洞室要穿過100多m厚的覆蓋層，給地下洞室群的開挖掘進帶來非常大的困難，施工安全形勢嚴峻。如何有效控制施工安全和施工質(zhì)量，確保工期如期實現(xiàn)預(yù)期的工期目標(biāo)是現(xiàn)場監(jiān)理工作必須解決的課題，也是整個地下廠房的重點和關(guān)鍵點。

(9)機組安裝與調(diào)試質(zhì)量控制。獅子坪水電站機組為國內(nèi)為數(shù)不多的混流式高水頭高轉(zhuǎn)速機組，額定轉(zhuǎn)速600 r/min。由于該類型機組技術(shù)要求高，從而給現(xiàn)場機組安裝與調(diào)試工作增加了較大的難度，尤其是機組的動平衡調(diào)試難度大。

4 獅子坪電站工程現(xiàn)場監(jiān)理工作的對策與措施

4.1 監(jiān)理工作的指導(dǎo)方針

結(jié)合獅子坪水電站工程現(xiàn)場監(jiān)理工作的實際，監(jiān)理部制定了現(xiàn)場監(jiān)理工作的指導(dǎo)方針:質(zhì)量安全為監(jiān)理工作的永恒主題，以規(guī)范化施工行為為宗旨，點面結(jié)合為方法，旁站與現(xiàn)場巡視相結(jié)合為手段。

4.2 組織措施

該工程監(jiān)理項目部實行總監(jiān)負責(zé)制和二灘國際項目管理制。總監(jiān)負責(zé)本項目監(jiān)理工作的組織、策劃和實施并對此項目的監(jiān)理工作實施結(jié)果全面負責(zé)。根據(jù)該工程項目的特點和建設(shè)監(jiān)理合同的規(guī)定，在綜合考慮了獅子坪水電站的基本情況后，根據(jù)合同工程的特點以及招標(biāo)文件規(guī)定的監(jiān)理服務(wù)要求，結(jié)合以往在多個不同類型的合同工程的監(jiān)理服務(wù)實踐，決定在該電站采用直線式組織機構(gòu)。在監(jiān)理組織機構(gòu)中，為避免指令源過多、指令要求不統(tǒng)一等因素對正常監(jiān)理工作的影響，確立了明確的領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任關(guān)系，并配備了技術(shù)水平和施工管理經(jīng)驗均較強的現(xiàn)場監(jiān)理人員，監(jiān)理人數(shù)達40多人。監(jiān)理部設(shè)總監(jiān)、副總監(jiān)、總監(jiān)代表兩名、總監(jiān)顧問一名，總監(jiān)助理、總工、副總工各一名，下設(shè)總監(jiān)辦公室、項目組和專業(yè)技術(shù)組，專業(yè)技術(shù)組包括:安全、測量、材料與試驗、基礎(chǔ)處理、經(jīng)管、金結(jié)、機電專業(yè)工程師，辦公室和專業(yè)技術(shù)組為各監(jiān)理項目組提供后勤和技術(shù)服務(wù)，協(xié)助各項目組完成每個項目的現(xiàn)場工作;監(jiān)理項目組根據(jù)本工程分標(biāo)情況確定為3個項目組:大壩樞紐工程項目組、引水隧洞工程項目組和廠房樞紐工程項目組。各項目組由項目組長牽頭，下設(shè)現(xiàn)場監(jiān)理工程師、助理監(jiān)理工程師和監(jiān)理員，各崗位均制定了詳細、全面的崗位職責(zé)。

4.3 技術(shù)措施

為確?，F(xiàn)場監(jiān)理工作的有效性，監(jiān)理部主要采取了以下幾方面的技術(shù)措施:(1)依靠二灘國際公司技術(shù)委員會，針對獅子坪水電站施工進展的不同時期，組織專家到現(xiàn)場進行技術(shù)咨詢，提出咨詢意見指導(dǎo)現(xiàn)場的施工與監(jiān)理工作，所開展的工作有:獅子坪水電站大壩料源試驗與大壩填筑施工質(zhì)量控制咨詢、引水隧洞塌方洞段處理方案技術(shù)咨詢、地下廠房覆蓋層洞挖技術(shù)方案咨詢、引水隧洞灌漿施工質(zhì)量控制技術(shù)咨詢等多個專題咨詢，對如何更好地指導(dǎo)現(xiàn)場監(jiān)理工作起到了很好的作用;(2)依據(jù)二灘國際公司的質(zhì)量保證體系文件為技術(shù)保障體系文件;(3)結(jié)合獅子坪水電站監(jiān)理工作的特點，編制了監(jiān)理工作大綱、現(xiàn)場監(jiān)理工作實施細則以及防滲墻、大壩填筑等專項的質(zhì)量控制體系文件。

4.4 實施的控制手段

現(xiàn)場監(jiān)理工作抓住了控制的三個關(guān)鍵環(huán)節(jié):事前、事中、事后。重視事前控制，重點事中控制，嚴把事后控制關(guān)。所謂事前控制，就是對承包商進場后所編制的施工組織設(shè)計進行嚴格審查，對開工前的各項專項措施和技術(shù)方案嚴格把關(guān)，以確保方案和措施的科學(xué)性、安全性、實效性和經(jīng)濟性。所謂事中控制，即為過程控制，它是整個監(jiān)理工作的中心工作，采用點面結(jié)合的方法，根據(jù)不同階段對工程進行全面分析，按進度、安全、質(zhì)量等三個方面進行梳理，找出影響工期關(guān)鍵線路的因素，確定關(guān)鍵施工項目和施工瓶頸，編制切實可行的措施;找出不同時段威脅工程安全的危險源與安全隱患，制定消除危險源和安全隱患的措施與預(yù)案;分析影響施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵工序和質(zhì)量控制的關(guān)鍵施工項目，確定質(zhì)量控制點;所謂事后控制，即為最后的質(zhì)量檢查驗收與缺陷處理。

根據(jù)上述分析，確定了現(xiàn)場監(jiān)理工作的事實手段:對不同時期工程施工過程的關(guān)鍵項目和關(guān)鍵工序給予重點關(guān)注和控制，必要時采取全過程、全方位現(xiàn)場旁站監(jiān)理，監(jiān)督承包商的施工過程，以確保工程施工質(zhì)量，如大壩防滲墻墻體混凝土澆筑、調(diào)壓井混凝土澆筑、2 410.5 m高程大壩基礎(chǔ)廊道因“5.12震損裂縫處理、灌漿過程中異?？锥蔚墓酀{、洞內(nèi)塌方洞段的混凝土澆筑和灌漿等均實施了現(xiàn)場旁站監(jiān)理。

同時，在重點控制好關(guān)鍵工序和關(guān)鍵施工項目的基礎(chǔ)上，強化日常各個工序的檢查驗收工作，對上道工序檢查出的問題要求承包商必須及時根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)理指令進行整改，驗收合格后才能進行下道工序施工，從而確保了各道工序的施工質(zhì)量。另外，加強現(xiàn)場監(jiān)理力度，采取定時和不定時巡檢的形式，隨機抽查施工過程的質(zhì)量，一旦發(fā)現(xiàn)承包商在現(xiàn)場施工過程中有違規(guī)行為，現(xiàn)場監(jiān)理人員及時責(zé)令其立即糾正，對情節(jié)嚴重者責(zé)令其停工整頓并在全工地范圍內(nèi)進行通報批評和罰款處罰。

在后期的工程質(zhì)量檢查驗收環(huán)節(jié)中，為嚴把工程質(zhì)量最后的關(guān)口，對重點施工項目采取特殊的檢查驗收手段:如對大壩基礎(chǔ)防滲墻實體質(zhì)量采取鉆孔取心進行檢查;對引水隧洞噴混凝土施工質(zhì)量與混凝土襯砌洞段頂拱回填灌漿質(zhì)量采取第三方現(xiàn)場鉆孔進行取心檢查;對壓力鋼管的一、二類焊縫全部采取第三方實施100%射線探傷檢查;對大壩壩體填筑質(zhì)量控制采取第三方平行抽檢手段實施全過程施工質(zhì)量跟蹤控制。

5 監(jiān)理工作實施效果評價

在獅子坪水電站的整個施工過程中，未發(fā)生重大安全和質(zhì)量事故，安全和質(zhì)量始終處于受控狀態(tài)。從目前獅子坪水電站首臺機組于2010年2月24日正式投入商業(yè)運行至今，大壩建筑物運行良好，壩體抗?jié)B指標(biāo)和沉降指標(biāo)均滿足設(shè)計要求，從2010年5月引水隧洞全停水放空檢查結(jié)果看，整個引水隧洞結(jié)構(gòu)完整、良好，無任何掉塊和塌方現(xiàn)象，調(diào)壓井、壓力管道和地下廠房運行情況良好，全部機組具備商業(yè)運行條件，機組運行可靠。