应中国水利水电建设集团邀请,我院岩土所温彦锋所长、刘小生教高、刘启旺高工、杨正权博士和抗震中心马怀发教高等5位专家和青年科研人员,在温彦锋所长的带领下,圆满完成了对厄瓜多尔CCS水电站的技术考察。同时,我院也和中国水利水电建设集团就《厄瓜多尔CCS水电站工程动力分析咨询和试验研究》技术咨询项目达成协议。目前,我院岩土所专家已经完成了现场试验和动力分析的部分技术咨询工作,承担的室内试验工作开展顺利。
由于CCS水电站工程场区深厚覆盖层分布复杂且地震烈度很高,所以地基的地震液化分析和抗震设计问题十分突出。为了解决覆盖层地基的抗地震液化设计和动力分析问题,项目部聘请了巴拿马的EPT(Estudios y Proyectos Tecnicos)工程技术咨询公司开展《CCS水电工程抗震设计和结构动力分析评价研究》项目工作。在现场技术考察期间,我院专家首先帮助中国水电集团CCS水电站项目部和墨西哥监理公司就水电站取水枢纽深厚覆盖层地基处理问题进行了有效的沟通,消除了业主和工程监理方关于中方设计的一些疑虑;继而在项目部和EPT咨询公司商讨和签订技术服务合同的过程中,帮助项目部优化了项目的研究方案,既节省了项目投资,又加快了项目进度。同时,我院也和项目部协商确定了我院在项目中的承担的主要工作,就《厄瓜多尔CCS水电站工程动力分析咨询和试验研究》技术咨询项目达成协议。
结束第一次现场考察后,在充分研究项目资料的基础上,我院专家一行三人在岩土所刘小生教高带领下,再次赴现场开展现场试验和动力分析的技术支持工作。目前,现场工作开展顺利,我院专家提出的试验和计算优化方案有效地加快了项目的进度,对EPT公司提交专项研究报告的认真审查和专业意见保证了研究成果的质量。我院专家的现场工作,为项目的顺利开展提供了有力支持,节约了项目成本,加快了项目进度,受到了项目各方的广泛认可。目前,现场土料已运抵我院实验室,相关试验工作开展顺利。
厄瓜多尔CCS水电站工程是我国水电建设企业进军南美水电市场的重要项目,项目的成功开展对今后南美水电市场的开发具有重要意义。我院参与项目相关的科研工作,并在项目的顺利实施过程中起到了重要作用。在国际水电建设的大舞台上,展现了我院在土石坝抗震和深厚覆盖层地基处理等相关领域研究和工程经验上的突出实力,为我院今后竞争参与类似国际项目打下了很好的基础。
现场考察 |
我院专家参与项目部和EPT公司研究方案的讨论 |
现场波速试验 现场取土样 原始森林中勘查料场
附项目背景介绍:
厄瓜多尔CCS水电站工程位于该国东部拿波省科卡河上,是中国水电建设集团中标的交钥匙工程。该项目合同总额21亿美元,签约之时为中水电最大的海外项目。项目的成功中标和顺利开展对我国水电业进军南美市场有重要意义,并且项目合同规定有高额的延期罚金,工程的顺利及时开展十分关键。
水电站枢纽工程采用首部取水、长距离输水、高水头发电的布置方式。虽然取水枢纽的壅水高度较低、库容较小,但是由于科卡河径流量大且年内分布相对均匀,利用了科卡河大瀑布的巨大落差加之长距离输水,使得最终的发电水头达到了近600米,且保证有稳定的发电流量。首部取水枢纽采用面板堆石坝壅高水位后取水、泄洪闸泄水的总体布置方式,取水口取得的河水经过沉砂池沉砂之后,经由无压明流输水隧洞输送至50km外的发电厂房。整个工程有首部取水枢纽、长距离输水隧洞、调蓄水库、发电厂房和相关附属设施组成。
由于取水枢纽所在河段属深厚覆盖层冲积河床,覆盖层最大揭露厚度超过200m,且在场区内的地层分布情况极为复杂。工程场区的设计地震烈度为9度,枢纽周围有多座活火山活动。中方的初步设计方案是对沉砂池和面板堆石坝基础范围内的地基进行部分换填和采用碎石桩进行加固处理,以提高基础强度和抗地震液化能力,并采用拟静力法和反应谱法进行了基础和结构的动力分析。项目监理方则认为工程的场区地震烈度高、地基情况过于复杂,碎石桩在加固地基深度较大的情况下其有效性有待进一步论证。另外,该工程于厄瓜多尔本国意义重大,有必要结合室内和现场试验以及动力时程分析方法,进行深入的地基和结构动力分析,充分论证碎石桩加固方案的合理性,并针对工程的具体设计和施工提供必要的技术方案和具体参数。工程业主方和监理方推荐了墨西哥的EPT工程技术咨询公司进行本项工作,EPT公司也相应地提出了初步的研究方案。