抽水蓄能电站作为电力系统的平衡器、稳定器和调节器,对保障国家能源安全、推动绿色低碳转型具有重要意义。当前,我国抽水蓄能电站工程建设已进入大规模建设阶段,但复杂的地质和环境条件、多样的工程技术以及建设主体能力的不足,导致工程质量问题频发。这些问题不仅影响工程的安全和效益,还可能对投资和进度造成重大影响。因此,系统总结和分析抽水蓄能电站工程建设中的质量问题,并提出有效的防控措施,对于推动我国抽水蓄能电站工程的高质量发展至关重要。
主要质量问题分析
通过对我国抽水蓄能电站工程质量问题的风险分析、工程实证和文献资料统计,研究发现以下主要质量问题:
渗漏偏大:表现为大坝、库盆、输水系统渗漏量超出设计允许标准。主要原因是勘察质量不到位,防渗体系设计和施工质量存在缺陷。
变形偏大:表现为大坝沉降变形、边坡和隧洞围岩变形异常。主要原因是填筑质量和预沉降期控制不严,支护设计不符合实际,施工质量控制不到位。
结构破损:表现为混凝土防渗面板和趾板、隧洞衬砌裂缝密集分布。主要原因是原材料、混凝土配合比、施工工艺等温控防裂措施不周全。
洪水破坏:表现为土石坝施工期洪水进入坝体内部,造成填筑料冲蚀和防渗结构破坏。主要原因是对施工期洪水估计不足,应对措施不当。
设备故障:表现为闸门漏水、启闭机设备缺陷、机电设备故障频发。主要原因是设备设计不合理、制造工艺差、安装质量控制不严。
典型案例
以我国早期建设的A抽水蓄能电站为例,该工程在建设过程中发生了上水库渗漏、输水系统异常渗漏、下水库大坝沉降变形偏大、投运初期设备故障频繁等问题。这些问题不仅影响了工程的安全和效益,还对投资和进度造成了重大影响。
防控措施
针对上述质量问题,建议采取以下防控措施:
管理措施:加强前期勘察设计工作管理,严格关键部位设计质量,加强工程招投标管理和施工质量控制,提升行业高质量建设水平。
工程措施:
渗漏偏大防控:查明地质条件,进行可靠的地基处理及防渗设计,提高防渗体系结合部设计可靠性和施工质量。
变形偏大防控:提高大坝填筑质量,做好垫层料防护和防雨措施,及时调整支护设计,确保施工质量。
结构破损防控:优化结构设计和混凝土配合比,采取温控防裂措施,加强衬砌回填灌浆和防渗固结灌浆质量控制。
洪水破坏防控:统筹做好库盆、岸坡、基坑和坝体排水工作,设计系统截排水措施,防范雨洪对坝体的冲刷破坏。
设备故障防控:采用成熟可靠的设备,加强设备制造监督和安装质量管控,提升设备运行可靠性。
我国抽水蓄能电站工程建设面临复杂的地质条件和多样的工程技术挑战,容易出现渗漏、变形、结构破损、洪水破坏、设备故障等质量问题。这些问题不仅影响工程的安全和效益,还可能对投资和进度造成重大影响。通过系统总结和分析这些问题,提出针对性的防控措施,可以有效降低质量问题的发生概率,助力我国抽水蓄能电站工程的安全建设和高质量发展。未来,建议从更长时间维度进行工程质量问题分析,针对具体问题提出创新的解决方法,提升工程质量的可靠性。