拉姆2(Ramu 2)水電站項(xiàng)目投標(biāo)工程技術(shù)方案優(yōu)選

宋 自 平

(中國水利水電第十工程局有限公司 國際公司，四川 成都 610072)

拉姆2(Ramu 2)水電站項(xiàng)目投標(biāo)工程技術(shù)方案優(yōu)選

宋 自 平

(中國水利水電第十工程局有限公司 國際公司，四川 成都 610072)

拉姆2水電站項(xiàng)目是巴布亞新幾內(nèi)亞獨(dú)立國業(yè)主采用以PPA付款為基礎(chǔ)、25 a特許經(jīng)營期為條件的BLO合同模式進(jìn)行建設(shè)、通過國際交互式邀請招標(biāo)方式挑選投資商的一個(gè)水電開發(fā)項(xiàng)目，中國公司通過優(yōu)勢互補(bǔ)，強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，攜手走出去開發(fā)新市場。經(jīng)過對招標(biāo)文件及其補(bǔ)充資料的充分理解和深入分析，以及對工程技術(shù)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)，以較優(yōu)的投標(biāo)工程技術(shù)方案擊敗了競爭對手，順利中標(biāo)。通過對該項(xiàng)目招投標(biāo)模式和投標(biāo)工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，可為今后類似模式或國別的國際工程市場開發(fā)提供較好的借鑒。

BLO合同模式；交互式邀請招標(biāo)；優(yōu)化設(shè)計(jì)； 投標(biāo)工程技術(shù)方案；拉姆2水電站

1 工程概述

拉姆 2(Ramu 2)水電站項(xiàng)目位于巴布亞新幾內(nèi)亞獨(dú)立國(簡稱“巴新”)東高地省境內(nèi)的拉姆河上，項(xiàng)目位于巴新第二大城市萊城西部約130 km，距馬當(dāng)約105 km。項(xiàng)目壩址控制流域面積為910.5 km2，多年平均徑流量為31.3 m3/s。電站最大設(shè)計(jì)引用流量為39.7 m3/s，裝機(jī)容量為3×60 MW，多年平均年發(fā)電量為11.81億kW·h。

中國電建國際與深圳能源組成聯(lián)合體共同參與了該項(xiàng)目競標(biāo)，中標(biāo)后由中國電建國際承擔(dān)全部EPC工程，電建國際委托中國水利水電第十工程局有限公司和成都勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司實(shí)施該項(xiàng)目。巴新方業(yè)主KCH已于2017年1月13日向中國電建國際與深圳能源聯(lián)合體發(fā)布了中標(biāo)通知書。

2 招標(biāo)文件建議的工程技術(shù)方案

拉姆2水電站位于拉姆河峽谷河段，可利用水頭約為460～1 040 m。招標(biāo)文件要求拉姆2水電站采用引水式開發(fā)，引用流量約40 m3/s，裝機(jī)容量180 MW。招標(biāo)推薦的工程技術(shù)方案考慮在拉姆1水電站尾水出口下游約800 m，高程約977 m的河段建壩，順拉姆河右岸布置發(fā)電引水系統(tǒng)到下游高程約450 m的拉姆河峽谷口右岸河灘地建地面廠房發(fā)電的方案。

右岸發(fā)電引水系統(tǒng)包括電站進(jìn)水口、低壓引水隧洞、調(diào)壓井、高壓豎井、高壓引水隧洞及壓力管道等建筑物，大致按照山勢走向展布。引水系統(tǒng)線路投影總長8 426 m，其中低壓引水隧洞長5 593 m，高壓引水隧洞長1 210 m，壓力管道長1 623 m。在低壓引水隧洞樁號0+963和4+743分別設(shè)置了1#施工支洞和2#施工支洞，1#施工支洞長300 m，2#施工支洞長450 m，施工支洞均考慮呈10%的倒坡。調(diào)壓井深約100 m，高壓豎井深約400 m。

招標(biāo)文件要求拉姆2項(xiàng)目于2017年3月底融資關(guān)閉，2017年底完成項(xiàng)目征地，2022年4～12月商業(yè)運(yùn)行。

3 對招標(biāo)文件建議的工程技術(shù)方案進(jìn)行分析

3.1 工程整體技術(shù)方案分析

根據(jù)招標(biāo)文件，拉姆2水電站項(xiàng)目大壩與上游拉姆1水電站項(xiàng)目尾水出口順接，電站廠房位于拉姆河峽谷出口平緩河段起點(diǎn)右岸，充分利用了拉姆峽谷段的水頭，引水線路采用拉姆河右岸線路最短的布置方式，整個(gè)工程技術(shù)方案合理、可行。

3.2 大壩及電站進(jìn)水口工程

拉姆2水電站項(xiàng)目大壩接上游拉姆1水電站項(xiàng)目尾水出口，壩頂高程按照不影響拉姆1尾水出口排水加50 a一遇洪水控制，充分利用了河流水頭；流域上游有Yonki龍頭水庫，拉姆2水庫僅考慮為日調(diào)節(jié)水庫，壩體高度僅約36 m，大幅度減小了大壩工程規(guī)模；根據(jù)對大壩工程地質(zhì)資料、水文泥沙資料及地震資料進(jìn)行分析，考慮到建筑物的耐久性及運(yùn)行維護(hù)的可靠性和方便性，大壩推薦采用混凝土重力壩的工程技術(shù)方案是可行的和合理的；但該項(xiàng)目為高水頭水電站，采用沖擊式機(jī)組，對水質(zhì)要求較高。拉姆2水庫庫容較小且河道為山區(qū)河道，可能存在水庫淤積及沖沙問題。電站進(jìn)水口為岸邊側(cè)向引水式，毗鄰大壩沖沙閘，布置合理。

3.3 低壓引水隧洞工程

低壓引水隧洞沿拉姆河右岸布置，充分利用了右岸山體走勢，使引水系統(tǒng)長度最短，大幅度減少了引水隧洞永久襯砌的工程量，但個(gè)別洞段存在隧洞埋深不夠的問題；根據(jù)低壓引水隧洞工程的地形地質(zhì)情況及工期要求，低壓引水隧洞設(shè)置2條施工支洞是合理的，但施工支洞設(shè)置成較陡的倒坡，不利于施工期排水；低壓引水隧洞在樁號約1+100處穿過常年有水的較大沖溝且隧洞在該段埋深較淺，存在大量滲水的風(fēng)險(xiǎn)，招標(biāo)文件中推薦的1#施工支洞位于沖溝上游側(cè)，不利于施工期排水。

3.4 調(diào)壓井及高壓豎井工程

調(diào)壓井根據(jù)有利的地形條件布置成明井，方便豎井施工，但調(diào)壓井上部覆蓋層及強(qiáng)風(fēng)化層較厚，圍巖穩(wěn)定性差，若采用反井鉆機(jī)施工，導(dǎo)井施工可能很困難；高壓豎井地質(zhì)條件較好，但井身較深且井底連接長約2 800 m的高壓引水隧洞及壓力管道隧洞，無布置施工支洞到井底的條件，采用反井鉆機(jī)施工，工期無法滿足要求，因此，只能采用正井法施工。

3.5 高壓引水隧洞及壓力管道工程

高壓引水洞段總長2 833 m，根據(jù)地質(zhì)情況和埋深情況合理分界，分成了采用鋼筋混凝土永久襯砌的高壓引水隧洞段和采用壓力鋼管內(nèi)襯的壓力管道洞段，減少了大量的壓力鋼管內(nèi)襯工程量；但隧洞單頭開挖施工過長，隧洞施工通風(fēng)散煙不能滿足HSE要求；隧洞需先進(jìn)行鋼筋混凝土襯砌后才能進(jìn)行壓力鋼管安裝及回填混凝土澆筑施工，項(xiàng)目工期無法保證。

3.6 電站廠區(qū)工程

電站廠房位于拉姆河峽谷出口平緩河段起點(diǎn)右岸，充分利用了拉姆河峽谷段的水頭，廠址處河道及灘地較寬，地勢平緩，便于明廠房和戶外開關(guān)站的布置，但招標(biāo)要求的廠房設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)高，為10 000 a一遇設(shè)計(jì)洪水，電站發(fā)電機(jī)層和戶外開關(guān)站需設(shè)在較高的高程位置。戶外開關(guān)站需要大量的土石方填筑，而招標(biāo)文件要求工程料源應(yīng)自給自足，盡量避免借料，進(jìn)而產(chǎn)生了新的環(huán)境影響問題。電廠尾水渠與拉姆河側(cè)向順接連接，布置基本合理。

4 對投標(biāo)文件中的工程技術(shù)方案進(jìn)行優(yōu)選

通過以上分析，對招標(biāo)文件推薦的工程技術(shù)方案中存在的不足之處提出了合理的解決方案并結(jié)合施工組織設(shè)計(jì)方案綜合考慮，投標(biāo)文件的工程技術(shù)方案選擇如下。

4.1 大壩及電站進(jìn)水口工程

(1)大壩工程規(guī)模較小，水文泥沙和地震問題可控，不會(huì)產(chǎn)生重大技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，招標(biāo)文件推薦方案整體合理，投標(biāo)文件仍采用招標(biāo)文件推薦的壩址及壩型，其主要參數(shù)保持不變。

(2)電站進(jìn)水口工程招標(biāo)文件中的推薦方案整體合理，故仍采用招標(biāo)文件推薦方案。

4.2 低壓引水隧洞工程

(1)考慮在不增加水頭損失的情況下局部調(diào)整低壓引水隧洞線路，解決了隧洞穿越大沖溝和埋深不夠的問題；

(2)將2條施工支洞調(diào)整為順坡，以便于低壓引水隧洞施工期間的自流排水，降低了透水事故風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)減少了抽排水成本；

(3)將低壓引水隧洞中的1#施工支洞布置位置盡量向下游移動(dòng)(根據(jù)地形情況，向下游移動(dòng)了約500 m)，既均衡了2條施工支洞承擔(dān)的主洞工作任務(wù)，又使隧洞在穿越較大沖溝后若發(fā)生較大滲水時(shí)可以做到自流引排，避免了透水事故風(fēng)險(xiǎn)；

(4)根據(jù)低壓引水隧洞軸線的調(diào)整并考慮縮短支洞長度和降低到支洞口道路布置的難度，將2#施工支洞布置位置從低壓引水隧洞的左側(cè)調(diào)整到了右側(cè)。

4.3 調(diào)壓井及高壓豎井工程

(1)調(diào)壓井井口為明井，上部覆蓋層及強(qiáng)風(fēng)化層較厚，在考慮滿足施工安全要求和工期要求的情況下，采用正井法施工；

(2)高壓豎井較深，井底接較長的高壓隧洞且無布置施工支洞直接到井底的條件，根據(jù)工期要求不具備反井鉆機(jī)施工的條件，只能采用正井法施工；

(3)調(diào)壓井與高壓豎井軸線相距較近(約50 m)，井身直徑相差不大(調(diào)壓井直徑比高壓豎井直徑大2 m)，考慮將調(diào)壓井與高壓豎井調(diào)整到同一個(gè)軸線上，采用正井法從調(diào)壓井頂部直接開挖到高壓豎井底部，經(jīng)水力學(xué)計(jì)算校核，滿足調(diào)保要求，不但優(yōu)化了施工臨時(shí)設(shè)施布置方案，而且避免了重復(fù)投入。

4.4 高壓引水隧洞及壓力管道工程

在廠房上游右岸約472.5 m高程的拉姆河邊增設(shè)了3#施工支洞斜插到靠近高壓引水隧洞和壓力管道隧洞分界樁號，降低了隧洞單頭施工長度，將高壓引水隧洞段和壓力管道隧洞段平行安排施工，解決了隧洞施工通風(fēng)散煙不能滿足HSE要求的問題和項(xiàng)目工期無法保證的問題。

4.5 電站廠區(qū)工程

(1)根據(jù)對招標(biāo)文件要求及資料進(jìn)行分析后認(rèn)為：電站廠房及尾水渠布置合理，最終決定采用招標(biāo)文件推薦方案；

(2)考慮將戶外開關(guān)站取消，在副廠房用GIS方案替代戶外開關(guān)站，解決了戶外開關(guān)站方案需要大量土石方填筑的問題。

5 結(jié) 語

通過對巴新拉姆2水電站項(xiàng)目招標(biāo)文件及其補(bǔ)充資料進(jìn)行深入分析，對招標(biāo)文件推薦的工程技術(shù)方案進(jìn)行了大膽優(yōu)化，克服了招標(biāo)方案的不足，使最終的投標(biāo)工程技術(shù)方案更加成熟合理，得到了巴新業(yè)主KCH及其咨詢工程師的認(rèn)同，為順利中標(biāo)該項(xiàng)目奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

TV7;TV51

B

1001-2184(2017)05-0042-03

2017-08-20

宋自平(1979-)，男，四川威遠(yuǎn)人，高級工程師，從事水電工程施工技術(shù)與管理工作.

(責(zé)任編輯李燕輝)