丁筑玉
(中铁二局经营开发中心,四川成都610031)
锦屏水电枢纽位于四川省凉山彝族自治州的木里、盐源、冕宁三县交界处雅砻江大河湾上,由锦屏一级电站、锦屏二级电站组成。辅助洞土建工程由两条长17.5 km,中心线间距35 m的A、B隧洞组成。A洞成洞断面宽5.5 m,净高4.5 m;B洞成洞断面宽6.0 m,净高5.0 m。它是锦屏一级、二级水电站前期工程的关键项目,其作用是沟通东西雅砻江的交通,并作为锦屏二级水电站引水隧洞的施工辅助洞,同时起到超前地质勘探的作用。
根据设计文件及现场施工调查获取的资料来看,本工程具有隧洞长、埋深大、不良地质复杂(突水、突泥、围岩破坏、高地温、有害气体等)、施工条件恶劣等特点,尤其突水具有涌水点多、高压、突发性、稳定流量大等特点,涌水期还携带砂黏土,因此,不良地质预报和处理是本工程的技术难点,直接影响施工进度。
项目业主为二滩水电开发有限公司,整个辅助洞工程分为东西两个合同段进行招标,东端土建工程施工(JPC-200302)长度为9.5 km,西端土建工程施工(JPC-200303)长度为8.0 km。两合同段计划工期55个月。
从技术角度来看,本工程存在许多技术难题,招标人对本工程的投标技术方案也特别关注,技术方案评分占到了53%之多,而且在评审过程中采取了“明标暗评”的方式,因此,技术方案的合理性、可行性、先进性对本项目能否中标有直接影响。由于我公司在水利水电工程施工方面经验不足,这些因素都给技术方案的编写带来不少困难。
从报价角度来看,因设计概算是用水电概算定额编制,本次报价也采用了水电建筑工程预算定额进行编制,但水电定额我公司以往使用极少,对定额水平及水利水电市场整体降幅水平情况了解不多,同时,本次报价评分以去掉最高和最低报价后的平均值为满分,高于或低于平均值均要扣分,这也给报价编制和最终报价的确定带来了一定的困难。
从商务角度来看,与我公司以往所熟悉的铁路、公路、市政等行业比,水利水电工程投标商务文件更为复杂,商务资料与技术资料掺杂在一起,难以分割。同时,招标人对投标文件的整体质量也较为重视,在评分时也占了一定的分值,这就给投标商务工作提出了更高的要求。
基于上述因素,我公司在组织本次投标工作时,始终把确保技术方案的合理性、可行性、先进性,确保报价的准确性,确保商务文件的符合性,进而确保投标文件整体质量作为投标工作的重点。从购买招标文件开始,便组织有关领导、专家及工作人员成立投标工作组,对投标工作各个环节进行了有针对性的安排。
由于本工程技术难点众多,涉及到许多专业,仅仅依靠我公司自身力量难以解决,部分技术方案的编写必须委外完成,故设立技术咨询组,负责有关技术方案的委外咨询工作及技术方案各部分编写人员之间协调,组织技术难点方案、方法、技术措施等的研究。对以下技术问题进行专题研究:
2.1.1 洞口不良地质的处理以及进洞方案
由于工程所在区域内地表起伏大,高差悬殊,山高谷深,K2+625、K4+285两段约60 m的破碎带以及洞口为不稳定或极不稳定的Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类围岩,鉴于该种地质条件,将进洞方案确定为以φ108管棚为主、小导管注浆为辅并挂网喷射混凝土稳定地进洞。
2.1.2 岩溶及高水压
工程区内岩溶总体发育微弱,但地下水蕴藏丰富,主要是由于地壳活动而形成的断层区域内岩层破碎,裂隙发育,在地下水补给充分的前提下,成为地下水富集的场所。岩溶发育的形态为溶隙型,涌水主要由受地质构造控制的溶蚀裂隙引起,即:由断层和大裂隙的碎裂情况和溶蚀的开启程度与岩溶的连通状况决定。根据设计院已掘进的东段地质探洞的揭露:辅助洞最大突水量达到4.91 m3/s,外水压力一般为9 MPa左右。预计施工时洞内最大单点突水量5~6 m3/s,最大的稳定涌水量为6.43 m3/s(55×104m3/d)。根据地质评价报告,西段约有258个突水点,其中流量大于20 L/s的有51个。
针对该情况,收集并研究了大量的挪威类水文条件下隧道施工的技术资料,与中水基础工程局合作,建立技术攻关组,确定了采用地质测绘、TSP超前预报系统、TBM超前勘探钻机三种手段结合的综合方法,强化超前地质预报的先行基础上高水压条件下的注浆堵水方案,并配备专业注浆堵水设备。
2.1.3 地应力和岩爆
由于长期以来,工程区内的地壳急剧抬升,雅砻江急剧下切,因此原储存于深处的大量能量,在地壳迅速抬升后,虽经剥蚀作用使部分能量释放,但残余部分很难释放殆尽。因而本地区是地应力相对集中地区,有较充分的弹性能储备。而辅助洞的埋深超过1 500 m的洞段长度约13 km,占全洞长的73.1 %,最大埋深达2 375 m,故施工过程中,当隧道穿越埋深较大且无地下水的洞段时,极易产生岩爆。
根据我公司在二滩电站导流洞等深埋隧道的施工经验,采取以下手段加强地质预报和处理方法:
(1)以超前探孔为主,辅以地震波、电磁波、钻速测试等手段。
(2)用ISON-1570C单道地震仪和工程检测仪,测定岩体的弹性波速大于5 000 m/s时,预示将发生岩爆。
(3)挖面及其附近的观察预报,通过地质的观察、素描,分析岩石的“动态”特性,主要包括岩体内部发出的各种声响和局部岩体表面的剥落等。
(4)采用工程类比法进行宏观预报。
(5)岩爆的处理方法。岩爆的处理方法有“应力解除法、围岩加固法”两种方法,但最为有效的方法为围岩加固法中的施作钢纤维喷射砼和锚杆。
2.1.4 长距离通风
用于标段独头掘进近9 km,隧道施工通风的方式和效果很大程度上决定了掘进的施工进度。我公司联合隧道局科研所,对隧道的通风进行了深入的研究。采取了2×110 kVA大功率风机的分段巷道通风方式。
由于我公司对水电定额水平不太了解,因此,在报价编制过程中,一方面要求编制人员认真学习水电定额编制办法,另一方面又使用熟悉的公路预算定额编制了一套报价作为参照,以提高报价的准确性,同时也可为最终报价的确定提供参考。
业主在报价评分中建立了高次曲线基准价计算模型,通过求导,获得了最佳降价幅度。在最后报价决策时,为决策者提供了科学的参考。
在投标工作前期,我公司对整个编标工作进度、任务分配做出了明确的规定,并在投标过程及时组织人员检查工作进度,审核投标文件内容,多次组织召开专题会议,把编标工作中存在问题细化,并逐一解决。
通过编标工作人员的努力,按时高质量地完成了本次投标工作,并取得了不错的成绩:西端(JPC200303合同段)的技术方案评分第二名,报价评分第四名,综合分第一名。从整个投标的过程来看,有下面几个方面值得总结:
(1)超前策划。在前期,我公司就对本工程进行了信息追踪,并在编标过程中通过细致的工作,获取了大量相关信息。
(2)组织得力。在编标过程中,投标工作安排较为合理,子公司也组织了精兵强将参加编写工作,确保了投标文件各部分内容都按期、高质地完成。
(3)技术保障。本工程中有三个技术难点,均聘请了有经验的专家进行编写,同时,在互联网上查找了大量国外类似项目的施工技术资料,翻译后提供给相关人员参考,为高质量的完成技术方案提供了技术保障。
同时,我公司在水利水电工程领域经验不多,在以下几个方面值得我们在以后的工作中逐渐总结经验、掌握规律:(1)高压力地下水的超前预报和处理;(2)永久观测设施;(3)长大隧洞的施工通风;(4)编制水电项目投标文件的相关规定。