石門坎水電站位于四川省甘孜州九龍縣烏拉溪鄉(xiāng)九龍河石門坎處。海拔高程1746m。九龍河系雅礱江支流中游段。電站壩址在九江公路73km附近,上距九龍縣城約73km,下距瀘沽車站約160km。
　　該電站系低壩引水徑流式電站,發(fā)電水頭53m,引水流量3×5.91m3/s,總裝機(jī)容量3×2500(kW)。
　　1989年5月,經(jīng)過(guò)激烈的投標(biāo)競(jìng)爭(zhēng),我公司取得了該電站施工總承包任務(wù)。工程于1989年8月1日正式開工,于1991年10月底一次試車運(yùn)行成功。
1　施工環(huán)境
1.1　交通條件
　　對(duì)外主要由公路汽車進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),工地下游經(jīng)九江路(新修路,雨季不能考慮)至冕寧縣,距成昆鐵路瀘沽站160km,為本電站主要對(duì)外運(yùn)輸線路。部分物資則需從成都經(jīng)雅安、康定、九龍等地運(yùn)至工地,全長(zhǎng)700km。
　　場(chǎng)內(nèi)主要借助九江公路約1km為場(chǎng)內(nèi)公路的一部分。
1.2　原設(shè)計(jì)主要建筑物及地質(zhì)條件
1.2.1　首部建筑物
　　由開敞式雙孔進(jìn)水閘、雙孔沖沙閘、擋水壩工程組成。工程均置于第四系沙卵石層上。
1.2.2　引水樞紐建筑物
　　明渠:沿九龍河右岸布置,置于第四系沙卵石層和崩坡積層上。
　　隧洞:3m×3m城門洞形,前接明渠,后連前池工程,圍巖為完整的花崗巖,洞長(zhǎng)105m。
　　沉沙池:梯形斷面,底寬9m,長(zhǎng)90m,邊坡1∶0.3。置于第四系大塊石崩積層上,架空嚴(yán)重。沉沙池底設(shè)寬1.0m、高1.2m矩形斷面沖沙槽,沖沙槽外為漿砌條石重力槽。
　　壓力前池:矩形斷面,長(zhǎng)56.1m,寬10.5m,高7.5m,位于第四系崩坡積層上。
　　壓力管道:管道設(shè)兩根,其中前期施工一根,直徑為2.2m;另予留一根管道作增機(jī)用。管道沿線覆蓋層厚度約1m左右,鎮(zhèn)支墩均置于基巖上。
1.2.3　廠區(qū)建筑物
　　主廠房:長(zhǎng)34.5m,寬12.5m,高17.0m。覆蓋層厚9～15m,廠房置于花崗巖基巖上。
　　副廠房:長(zhǎng)15.2m,寬7.48m,高13.8m。
　　變電場(chǎng)及升壓站:覆蓋層厚7～8m,基礎(chǔ)置于覆蓋層上。
2　優(yōu)化設(shè)計(jì)
2.1　方案的提出和確定
　　1989年4～5月,招標(biāo)過(guò)程及中標(biāo)以后,我公司從招標(biāo)圖紙和實(shí)地查勘中發(fā)現(xiàn):
　　(1)取水口位置存在兩個(gè)問(wèn)題,一是地形條件對(duì)取水門前清不利;二是基礎(chǔ)為沙卵石覆蓋層等問(wèn)題。
　　(2)沖沙閘水流直接沖刷前段引水暗渠基礎(chǔ),將直接威脅該段暗渠的運(yùn)行安全。
　　(3)進(jìn)水口的暗渠基礎(chǔ)處于河床覆蓋層上未作任何處理,而且被常年洪水淹沒(méi),基礎(chǔ)不穩(wěn),運(yùn)行不安全。
　　(4)部分明渠和沉沙池建于崩坍堆積體上,基礎(chǔ)架空嚴(yán)重,開挖邊坡不穩(wěn)定,施工必然會(huì)造成大填方和大挖方,不但施工困難,而且投資會(huì)增加很多。
　　(5)根據(jù)地質(zhì)圖,石門坎地區(qū)基巖為花崗巖,堅(jiān)硬完整,前池管道基巖出露,并高出建基面。
　　以此為依據(jù),會(huì)同原設(shè)計(jì)單位多次商討,確定進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　1989年8月,甘孜州水電局設(shè)計(jì)隊(duì)和成都水利水電建設(shè)工程公司聯(lián)合進(jìn)行的優(yōu)化設(shè)計(jì)上報(bào)州計(jì)經(jīng)委、水電局審查,同年9月15日州計(jì)經(jīng)委、水電局聯(lián)合下文以州水電基(89)第128號(hào)文批復(fù)同意優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。
2.2　優(yōu)化方案的要點(diǎn)
　　(1)進(jìn)水口位置上移70m至地形條件較好位置,整體置于開挖后花崗巖基巖上。
　　(2)改暗渠、明渠為全隧洞引水,洞線沿九龍河右岸,圍巖為完整堅(jiān)硬的花崗巖,改混凝土襯砌為噴混凝土施工。
　　(3)取消沉沙池,設(shè)置截沙槽。
　　(4)改一大一小兩根鋼管供水為一根鋼管聯(lián)合供水。
3　施　工
3.1　主要方法
　　本工程主要以人力施工為主,配以適量的機(jī)具作業(yè)。一般石方均采用人工風(fēng)鉆打眼、放炮。
　　(1)土石方開挖采用0.6m3挖掘機(jī),1.6m3裝載機(jī)輔以人力開挖,自卸汽車運(yùn)棄廢渣,遇大孤石及石方采用爆破作業(yè)。
　　(2)隧洞開挖采用光面爆破不偶合間斷裝藥實(shí)施,成形規(guī)矩。
　　(3)混凝土工程采用0.35m3攪拌機(jī),配以人力膠輪車運(yùn)輸,人工平倉(cāng)振搗。
3.2　施工中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及設(shè)計(jì)修改
　　(1)在一期圍堰開挖時(shí)發(fā)現(xiàn)建基面存在較厚沙層,我公司派專人去康定匯報(bào)請(qǐng)示,后將分離式?jīng)_沙閘改為整體式?jīng)_沙閘,由業(yè)主委托電力工業(yè)部成都院進(jìn)行設(shè)計(jì)。
　　(2)前池開挖過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)基巖面與原提供的地質(zhì)圖不符,我公司經(jīng)補(bǔ)充勘探后確認(rèn),基巖面低于原設(shè)計(jì)高程,進(jìn)行修改設(shè)計(jì)。
4　效　果
　　(1)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的實(shí)施,將隨時(shí)受洪水、山體崩坍威脅的明、暗渠改為隧洞,保證了引水系統(tǒng)運(yùn)行安全,減少了運(yùn)行管理的難度。
　　(2)進(jìn)水口位置的改動(dòng),使石門坎水電站運(yùn)行中的進(jìn)水口門前清達(dá)到了預(yù)期效果。
　　(3)運(yùn)用成勘院的科研成果——截沙槽用于電站,取消了沉沙池,節(jié)省了大筆投資。
　　(4)隧洞開挖采用光面爆破,半孔率達(dá)90,成洞質(zhì)量效果顯著。
　　總體而言,電站施工質(zhì)量在1996年的整體最終驗(yàn)收中,評(píng)定為優(yōu)良,其中的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作為工程質(zhì)量?jī)?yōu)良打下了基礎(chǔ)。工程自1991年運(yùn)行至今,一切正常。
5　結(jié)　語(yǔ)
　　在石門坎水電站工程招標(biāo)投標(biāo)及施工過(guò)程中,我公司充分發(fā)揮了設(shè)計(jì)院的總體優(yōu)勢(shì),從設(shè)計(jì)優(yōu)化到施工中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,立即向建設(shè)單位反映和建議,既不影響施工,又保證了質(zhì)量和進(jìn)度。實(shí)踐證明,施工工程中充分利用設(shè)計(jì)院的技術(shù)優(yōu)勢(shì),有利于保證工程質(zhì)量、加快進(jìn)度、節(jié)約投資。