水库淹没影响水电站建（构）筑物库底清理实践与探讨
——以涔天河水库扩建工程为例

王加蓬

（湖南省水利水电勘测设计研究总院 长沙市 410007）

引 言

为确保枢纽工程及水库运行安全，并为防洪、发电、航运、供水与旅游等综合开发利用创造有利条件，在水库蓄水前应进行库底清理。大中型水库因淹没范围广，库区需清理的建（构）筑物较多，特别是处在清理范围内的淹没电站，因其建（构）筑物结构复杂、体积大、材质坚硬，使清理工作复杂性、施工难度大大增加。目前，有关淹没电站建（构）筑物清理措施方案的研究较少，已建水库往往是按实物指标调查计量单位（座），并按一个综合单价包干使用，以达到规范要求的清理效果。该做法对于一些小的或微型电站具有一定的可操作性，但对结构复杂、体积大、清理工程量多的电站，该做法在实践中往往会导致拆除队伍不专业、清理不规范、投资突破预算等问题，进而影响整个库底清理效果及进度，延误水库下闸蓄水。因此，有必要对水电站建（构）筑物库底清理方法开展研究探讨。

湖南涔天河水库扩建工程是全国172项重大水利工程之一，水库正常蓄水位313m，总库容15.1亿m3，调节库容9.92亿m3，水电装机200 MW，年平均发电 4.576亿 kW·h，设计灌溉面积 7.43万 hm2（111.46万亩），规划搬迁安置人口27471万人，水库枢纽部分概算投资60亿元，是一处具有灌溉、防洪、下游补水和发电、兼顾航运、灌区土地开垦等综合利用的大型水利工程。水库淹没影响电站33座，其中全淹没电站26座，装机容量4.9万kW，部分淹没电站7座，装机容量1.29万kW。对33座电站进行清理是整个水库库底清理的一个重要组成部分。针对淹没电站挡水坝等大体积建（构）筑物清理施工技术难度大等突出问题，实施过程中，地方政府等参建部门从本库区干、支流地形地貌特点、水库运行安全及开创航运与旅游条件等角度出发，结合现行规范要求，通过明确清理范围、清理项目、合理确定清理技术要求、合理测算投资、招投标引进施工队伍等措施，工程按期完成了水库淹没电站清理任务，其实践经验可供今后开展同类工程项目参考与借鉴。

1 电站建（构）筑物清理范围

根据《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》（SL 290-2009）要求，一般建（构）筑物清理范围为居民迁移线以下区域，大体积建（构）筑物残留体清理范围为居民迁移线以下至死水位（含极限死水位）以下3 m范围内。涔天河水库扩建工程灌溉死水位282 m，补水发电死水位270 m。根据干、支流电站分布特点并为航运、旅游尽量开创条件出发，电站建筑物清理范围确定为本工程人口迁移线以下区域，构筑物清理范围确定为人口迁移线至260 m。涔天河水库扩建工程淹没影响电站33座，其中干流电站8座,支流电站25座。根据确定的清理范围，33处电站中有建（构）筑清理任务的电站31座。电站挡水坝共涉及30座，其中处在清理范围内的水坝16座。通过清理范围的界定，电站建（构）筑物清理减少了清理工程量，降低了清理投资。涔天河水库扩建工程淹没影响电站分布及清理任务概况，见表1。

表1 涔天河水库扩建工程库区淹没影响电站分布及清理任务概况

2 电站建（构）筑物清理项目

水电站建（构）筑物涉及类别较多，根据水电站建（构）筑物组成情况，电站建筑物清理对象主要有用于生产、生活的各种用途、结构的房屋，如厂房、宿舍等；电站构筑物清理对象主要有非居住性的各类桥梁、闸坝、溢流坝、导流墙、围墙、杆塔、独立柱体等。为确保水库运行安全、同时为航运、旅游创造条件，本项目制定的电站建（构）筑物清理项目主要涉及厂房、宿舍、桥梁、闸坝（墩），导流墙体、电杆及钢筋混凝土独立柱体等，同时明确对受水流冲刷及对库岸边坡稳定有利的基础、挡土墙、水轮发电机层下部建筑结构等项目不纳入清理。

3 电站建（构）筑物清理技术要求

涔天河水库扩建工程淹没影响电站数量多，清理任务量大，特别是挡水坝等建（构）物清理是清理的重点和难点。现行规范对于一般建（构）筑物清理的技术要求整体上为“建（构）筑物应推到摊平，残留体不宜超过地面0.5 m”，对诸如电站大体积建（构）筑物库底清理的技术要求尚缺乏明确要求。在结合工程实际情况和理解规范及水利工程建设标准强制性条文要求的基础上，实施过程中本项目采取制定如下清理技术措施，降低了清理工程量、简化了电站建（构）筑物清理施工难度，使清理可操作性和经济性得到了较好体现。

（1）合理确定挡水坝清理长度。涔天河淹没电站挡水坝一般横跨河道，长度从几十米到上百米，结构上有浆砌石重力坝和钢筋混凝土重力坝、闸坝等，是清理工程量的主要组成部分，决定着清理难度和清理投资。如果对其清理长度不加控制，整个长度全部采取爆破拆除并摊平，势必导致方案既不科学也不符合经济性和可操作性的要求。实施过程中，为合理节约投资，尽力为航运、库区旅游综合开发利用创造条件，对挡水坝清理长度根据现行 《内河通航标准》（GB50139-2014）规定的Ⅶ级航道要求和确保库岸稳定性要求出发，对清理长度进行了明确，对坝体长度大于30 m的水坝按双线航道（24 m）确定清理长度；对坝体长度小于30 m的水坝，为防止爆破对两岸山体稳定的影响，按两侧各保留（2～3）m确定清理长度。在清理高度上，干流挡水坝，按清理工程量最小原则，对处在适宜清理长度范围内的水坝及上部构筑物全部拆除；对支流水坝，考虑支流航运条件主要受支流地形地貌等限制，在清理高度上主要从水库运行安全，防止溃坝风险的角度出发，水坝清理高度原则上按坝总高的一半计。

（2）明确对库岸山体稳定性有利的基础、挡土墙、水轮机发电层等可不拆除。由于电站建（构）筑物清理往往是采取爆破方式拆除，为防止水流对爆破后河床的冲刷及对库岸边坡稳定性造成不利影响，明确对库岸山体稳定性有利的挡水坝基础、水轮机发电层及挡土墙等可不拆除。

（3）明确厂房、宿舍清理工作内容。厂房方面对水轮机层以上部分进行拆除，水轮机层以下部分予以保留；宿舍方面对正房地面高程以上部分进行拆除；电杆方面按是否有碍航运判定是否纳入清理。

（4）分类进行清理残留体高度技术要求。相关规程要求建（构）筑物清理残留高度“一般不宜超过地面0.5 m”。从水库开发利用、开创航运条件和水库安全运行的角度出发综合考虑，本项目对厂房、宿舍、围墙等易于摊平的建（构）筑物清理，残留物高度要求一般不应超过地面0.5m；对于桥梁、闸坝、溢流坝、导流墙等提出应尽量摊平，满足航运的技术要求。

4 电站建（构）筑物清理工程量

为便于费用清单编制，组织开展招投标，选择专业施工队伍，同时方便建设单位实施过程中的监督与验收。清理工程量计量主要结合《爆破工程工程量计算规范》（GB 50862-2013）及电站建（构）筑物实体特征采取了如下工程量计列方式：

（1）电站厂房、宿舍：一般性的厂房、宿舍清理工程量分结构类型，按建筑面积（m2）计列；对厂房高大，墙体厚实且为钢筋混凝土浇筑的，以体积（m3）计列。

（2） 电站挡水坝：按相应材质以实体体积（m3）计列。

（3）电杆等其他构筑物：根据是否有碍航运条件，按数量（根）计列。

根据制定的清理技术要求，电站清理工程量大幅度减少，其中电站挡水坝清理工程量减少尤为显著。通过降低工程量，减少了清理难度和清理费用。电站挡水坝清理工程量前后对比概况，见表2。

表2 涔天河水库扩建工程库区淹没影响电站挡水坝清理工程量前后对比 m3

5 电站建（构）筑物清理费用

现行规范要求“建（构）筑物拆除清理费用应根据建（构）筑物结构、拆除方式，参照相关规定合理确定”，尚缺乏对清理项目人工、材料及机械费等计取的明确要求。已建水库往往按照经验值总价包干选定，容易造成清理投资突破概算，进而影响到库底清理工作。因此，根据清理措施方案和工程量合理确定清理投资是保障清理工作顺利进行的基础。本项目清理投资编制时，挡水坝采取爆破方式拆除；厂房、宿舍、电杆等原则上采取机械拆除方式。项目清理单价分析时人、材、机等消耗定额及取费标准参考了水利水电建筑工程概算定额；同时对爆破后可能存在大块摊平等工况，主要采取通过增加二次爆破及增加炸药药量等措施解决。另外，对于现场道路交通条件困难，不利于拆除机械进场的电站，还考虑了修建简易道路等临时工程费用，确保清理费用合理、不漏项。

6 电站建（构）筑物清理实施操作

涔天河淹没电站清理实践中通过招投标委托了专业的爆破拆除队伍对水电站进行了清理。这样做有利于炸药管制、组织有序；其次，通过招标，可选择正规的施工队伍，通过与施工单位签订合同使清理工作在工期、费用及清理效果等方面进一步得到保障，确保清理工作有序完成，为水库下闸蓄水移民安置验收创造了条件。

7 结语

涔天河水库扩建工程淹没影响电站的清理是电站建（构）筑物清理的一次有效实践与探索，取得了较好的实施效果。当然，有关电站建（构）筑物清理的技术要求尚有进一步总结探讨的空间，如水坝清理长度与高度，概算编制时人、材、机等消耗定额及取费标准等。另外，尽管电站清理通过以上技术措施为水库安全运行、库区航运及旅游开发利用创造了有利条件，但对于地方海事局等相关部门而言，要使库区真正发挥航运及旅游效益，尚有大量工作要做，如编制相应航运规划、规划相应路线，特别是对电站清理后挡水坝剩余难以拆除的部分建（构）筑物，建议结合航运规划，设置明显标志，并在地形图上注明其位置与标高。诸如该部分事项，笔者认为可以纳入特殊清理的范畴，由地方政府酌情考虑，确保安全。

[1]谭亮.水库库底清理规划设计及投资测算探讨[J].广东水利电力职业技术学院学报,2013，(11):78-80.