筑梦昆嵛——北京院文登抽水蓄能项目建设纪实

来源：产品中心    发布时间：2024-01-14 05:48:03

  昆嵛山，横亘烟台、威海，主峰泰礴顶，海拔923米，为山东半岛东部最高峰，被誉为“胶东屋脊”。

  群山深处，一泓碧波璀璨夺目，由北京院勘测设计的、山东省装机容量最大抽水蓄能电站——文登抽水蓄能电站即坐落于此。2023年9月19日，电站实现6台机组全部投产发电，为构建新型电力系统，服务“双碳”目标作出积极贡献。

  文登抽水蓄能电站2015年9月正式开工建设，共计安装6台300兆瓦单级混流可逆式水泵水轮机组，总装机容量1800兆瓦，设计年发电量27.101亿千瓦时。

  寒来暑往，星云飞渡，唯有山河依旧。若不是这样一座电站的落成，又有谁可以见证深山里岁月的痕迹；若不是建设者们的接续奋斗，又是谁赋予了它承载的使命与荣耀？

  在国网新源文登抽水蓄能公司一楼大厅内，摆放着一座TBM（硬岩全断面隧道掘进机）模型，名曰“文登号。”据悉，这是世界首台紧凑型、超小转弯半径硬岩掘进机，也是我国首次将TBM工法引入抽水蓄能电站工程建设领域。

  “国内抽水蓄能电站引入TBM掘进技术，文登是第一个吃螃蟹的项目。”北京院文登项目经理杜贤军说。

  “业主一直比较注重创新和突破，在电站建设过程中提出引入TBM的想法，”北京院文登项目设总吕典帅说，“在隧道施工中采用传统的人工钻爆作业方法，工艺质量不易控制，不仅施工进度缓慢，而且安全风险较大，爆破震动易产生次生灾害，采用 TBM 进行开挖施工，能较好解决以上问题。”

  之后，由国网新源文登公司牵头，北京院及实施工程单位共同参与，先后对国内外地下洞室施工设备做了全面调研，尝试将彼时世界上洞室开挖最先进的设备—— TBM 引入抽水蓄能电站地下洞室开挖工程中，并最终选用了为项目量身定做的“文登号”TBM。

  与常规 TBM 相比，“文登号”机身长度缩小了80%，转弯半径减少了90%，增强了TBM的适应性和转场灵活性，更适用于抽水蓄能电站场地。

  但随之而来的，是设计的具体方案需要配合TBM应用而做调整的问题。北京院项目部格外的重视，结合TBM 施工要求及现场真实的情况，集中技术力量来优化设计，经过反复推敲最终确定实施方案。

  “比如，厂房中下层排水廊道，我们按照有利于TBM 施工的原则创造性地提出螺旋式设计的具体方案，代替了以往的层级布置，解决了TBM 设备转弯技术难题。”吕典帅说。

  目前，TBM工法已应用在多个抽水蓄能项目上，“文登号”起到了良好的示范带动作用。“文登号的成功在推动技术进步、引领行业发展、创新管理方式等方面做出了开创性的引领和创新，为国内抽水蓄能电站的设计、施工和建设管理注入了新的理念。”杜贤军介绍。

  沿着全长10公里的文登抽水蓄能电站1号公路，驱车前往上水库，公路随山势盘旋蜿蜒，沿途峰峦起伏，云烟氤氲，风景绚丽，美不胜收。尤为引人注目的是公路两侧的绿化，生机盎然，绵延十里，蓝天白云下，更显缤纷炫目。

  据介绍，电站绿化方案均由北京院设计，“项目部格外的重视生态环境建设，从开工以来，我们就启动了相关工作。”吕典帅说。除此之外，目前电站办公区、生活区生态建设工作也颇具成效，放眼望去，小桥流水、绿树成荫，亭台轩榭、荷叶飘香。

  以文登抽水蓄能电站为依托，由北京院牵头联合外委单位做了绿色生态建设科研项目研究，针对抽水蓄能电站绿色生态建设设计，结合项目所在地的地域差异，编制形成了《抽水蓄能电站绿色生态建设设计导则》，（以下简称导则）填补了行业空白，对抽水蓄能行业绿色生态建设具备极其重大的指导意义。

  《导则》对文登项目的前期绿化方案、绿化实施过程及后续运行养护提出了一系列具体详细的技术性指导措施，有效保障作业区的创面管理及后续修复工作，在实现精细化管理的同时，避免了二次设计、二次施工等问题，节省大量人力物力，不仅仅可以为同类型项目提供切实可行的指导方案，也可推广到在建以及后续建设项目，对于降低管理、设计、实施工程的成本具有积极意义。

  “文登项目为其他蓄能电站在生态环境保护和可持续发展方面提供了宝贵经验。”杜贤军谈到。

  在文登抽水蓄能电站办公区内，一座书写着“印记”二字的石刻颇为显眼。何为印记？或许，它象征着建设者们留下的足迹，象征着时光漫卷留下的痕迹，也象征着电站在抽水蓄能“舞台”留下的灿烂一笔。

  追求卓越、突破创新，是电站建设过程中的一个显著特点，“北京院围绕创新目标，对创新方案不断研究、论证并调整，为方案落地与实施贡献了力量。”北京院文登项目副总经理王雨会说。

  来到项目仅一年的项目部员工王树勇也深有体会，“业主对工程质量发展要求很高，而且很注重设计方的想法，”他说，“很多方案都要北京院先拿出意见。”

  在不断创新中，北京院依托项目，协同配合建设各方，创造了国内或行业内多个“首次”。

  电站地处昆嵛山国家级自然保护区附近，上水库全强风化深，为达到尽量不开备用料场，节省工程投资，减少环境影响的目的，项目部协调国内高校和科研机构，开展了全强风化料筑坝材料研究工作，通过坝体合理分区设计及抗击地震的措施设计，在国内水电工程中首次大规模采用全强风化料作为混凝土面板堆石坝的坝料。

  作为国网新源公司智能化开关站的试点工程，文登项目是国内首个采用智能开关站设计的抽水蓄能电站，采用了全寿命周期的绿色设计理念，“代替了传统基于电缆硬接线的方式，能够较大程度减少控制电缆使用量，从而大幅度减少了施工、运行、维护的全寿命周期成本。”北京院文登项目设代处长张悦介绍。

  为进一步加强建设绿色电站，北京院开展了GFRP筋替代钢筋的应用研究，并最终成功在上、下水库面板、尾水衬砌、进/出水口前池等部位成功应用。将耐碱玻璃纤维类复合材料尤其是GFRP筋施工工艺引入抽水蓄能行业，推动抽水蓄能电站工程建设进一步向低碳、清洁、环保方向发展。“有效解决了混凝土结构中的钢筋腐蚀问题，为传统混凝土结构低碳、钢筋抗腐蚀等问题提供了新的解决思路。”北京院文登项目地质副设总赵军强谈到。

  “作为设计方，我们始终以建一座工程、树一座丰碑的理念，与参建各方协作共赢。”杜贤军说，“多年来的建设历程中，北京院人一头扎进深山，一代一代传承“接力棒”，赓续传承匠心精神，为项目有序开展奠定了基础。”

  多年来，建设者们将青春交付江河，把故事留在山川，在呼啸而过的岁月中构筑梦想，而梦想，也终于在他们的奋斗和期盼中，变为现实。