2025年4月29日,經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn),自然資源部正式批復(fù)廣西百色抽水蓄能電站工程建設(shè)用地3438畝(約229.2公頃)。該項(xiàng)目總投資80.2億元,總裝機(jī)容量1200兆瓦,安裝4臺(tái)單機(jī)容量300兆瓦的可逆式水泵水輪發(fā)電機(jī)組,設(shè)計(jì)年發(fā)電量11.36億千瓦時(shí),年抽水電量15.15億千瓦時(shí),綜合循環(huán)效率75%,全生命周期可減少二氧化碳排放2670萬噸。項(xiàng)目建成后將有效提升桂西南電網(wǎng)調(diào)峰能力,支撐右江流域風(fēng)電、光伏等新能源規(guī)模化開發(fā),對(duì)優(yōu)化西電東送通道運(yùn)行效能具有重要戰(zhàn)略意義。
項(xiàng)目核準(zhǔn)與用地批復(fù)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)
廣西百色抽水蓄能電站于2022年5月啟動(dòng)社會(huì)穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,2023年6月列入《抽水蓄能中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》“十四五”重點(diǎn)實(shí)施項(xiàng)目,2023年11月通過生態(tài)環(huán)境部環(huán)評(píng)批復(fù)(環(huán)審〔2023〕187號(hào))。2024年6月完成用地預(yù)審(自然資預(yù)審字〔2024〕63號(hào)),2025年1月水電八局中標(biāo)籌建期洞室及導(dǎo)流工程,2025年4月29日獲國(guó)務(wù)院建設(shè)用地批復(fù)。項(xiàng)目選址百色市田東縣林逢鎮(zhèn)禱午村,距南寧市直線距離120公里,距田東縣城15公里,樞紐工程由上水庫、下水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房及地面開關(guān)站組成,靜態(tài)投資74.3億元,動(dòng)態(tài)總投資80.2億元,資本金占比20%(16.04億元)。
工程地質(zhì)特征與施工技術(shù)創(chuàng)新
工程區(qū)地處云貴高原東南緣喀斯特地貌強(qiáng)發(fā)育帶,基巖為泥盆系灰?guī)r,巖體飽和抗壓強(qiáng)度98MPa,變形模量25GPa,滲透系數(shù)1.2×10??cm/s,RQD值82%,屬Ⅱ類圍巖。地下廠房頂拱埋深280米,圍巖完整性系數(shù)0.68,采用Φ32自進(jìn)式錨桿(長(zhǎng)度9m@1m×1m)與C25噴射混凝土(厚度30cm)聯(lián)合支護(hù),圍巖變形量控制在12mm以內(nèi)。施工中攻克三大技術(shù)難題:
巖溶管道涌水控制:采用TSP303超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)與帷幕灌漿聯(lián)合技術(shù),單孔最大涌水量從120m³/h降至5m³/h,灌漿壓力提升至3.5MPa,水泥單耗量1.8t/m,形成連續(xù)防滲帷幕長(zhǎng)度8.6公里。
斷層破碎帶處理:針對(duì)F??斷層破碎帶(寬度8.5米),實(shí)施高壓固結(jié)灌漿(壓力4MPa,水泥摻量15%),配合玻璃纖維錨桿(抗拉強(qiáng)度800MPa),支護(hù)后巖體聲波波速從2800m/s提升至4200m/s。
大直徑隧洞施工:引水隧洞直徑7.5米,采用TBM掘進(jìn)機(jī)(刀盤推力3800kN,扭矩4500kN·m)施工,日進(jìn)尺達(dá)12-15米,較鉆爆法效率提升3倍,超挖量控制在15cm以內(nèi),襯砌混凝土厚度40cm(強(qiáng)度C30,抗?jié)B等級(jí)W8)。
樞紐工程核心參數(shù)
上水庫:位于禱午村婭娘新屯沖溝,正常蓄水位653米,死水位633.5米,總庫容1443萬立方米,調(diào)節(jié)庫容1144萬立方米?;炷撩姘宥咽瘔巫畲髩胃?5米,壩頂長(zhǎng)度317米,填筑量256萬立方米,瀝青混凝土面板厚度28cm(防滲層)+12cm(整平層),面板接縫采用GB止水銅片(厚度1.2mm)與SR防滲蓋片雙重防護(hù),接縫位移允許值±30mm。
下水庫:位于那來村百賓屯沖溝,正常蓄水位370.5米,死水位334.0米,總庫容1209萬立方米,調(diào)節(jié)庫容1160萬立方米。改建混凝土面板堆石壩最大壩高84.5米,加厚加固混凝土量12.6萬立方米,面板裂縫控制采用聚脲涂層(厚度3mm,延伸率≥450%)。
輸水系統(tǒng):采用“一洞四機(jī)”布置,總長(zhǎng)度4.2公里,引水隧洞直徑6.8米,設(shè)計(jì)最大水頭286米,額定水頭276米,水頭損失系數(shù)0.018。壓力鋼管采用620MPa級(jí)高強(qiáng)鋼(板厚40mm,屈服強(qiáng)度≥620MPa),水壓試驗(yàn)壓力6.8MPa,焊縫超聲波探傷一次合格率99.2%,磁粉檢測(cè)Ⅰ級(jí)合格率100%。
地下廠房:主洞室尺寸168米×26米×54米,巖錨梁安裝精度±1.2毫米,承載能力2×500噸級(jí)橋機(jī)(主鉤起重量500t,副鉤100t),8度抗震設(shè)防,通風(fēng)系統(tǒng)換氣次數(shù)6次/小時(shí),溫度梯度≤0.5℃/米,應(yīng)急照明系統(tǒng)照度≥50Lx(持續(xù)120分鐘)。
生態(tài)環(huán)境保護(hù)體系
項(xiàng)目嚴(yán)格執(zhí)行《長(zhǎng)江保護(hù)法》《廣西生態(tài)保護(hù)紅線管理辦法》,環(huán)??偼顿Y9277萬元,占動(dòng)態(tài)總投資1.13%,實(shí)施四大生態(tài)工程:
水質(zhì)保障:設(shè)置三級(jí)生態(tài)流量監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),下泄流量≥0.6立方米/秒(枯水期)至1.2立方米/秒(豐水期),配備2座自動(dòng)測(cè)報(bào)站實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溶解氧(≥5mg/L)、pH值(6-9)、氨氮(≤0.5mg/L)、總磷(≤0.3mg/L)、COD?Cr(≤30mg/L)、濁度(≤20NTU)等6項(xiàng)指標(biāo),數(shù)據(jù)采集間隔5分鐘/次,異常數(shù)據(jù)觸發(fā)聲光報(bào)警(響應(yīng)時(shí)間≤10秒)。
水土保持:治理邊坡58公頃,實(shí)施格構(gòu)梁護(hù)坡12萬平方米(C25混凝土,格構(gòu)間距3m×3m),錨桿框架梁(Φ25@3m×3m)8.6萬延米,噴混植生(厚10cm,草種配比:狗牙根60%+高羊茅30%+灌木10%)面積42公頃,種植馬尾松12萬株(成活率≥95%)、刺槐8萬叢(株高≥1.5m),植被恢復(fù)率91%。
固廢處理:278萬立方米開挖料綜合利用率96.5%,建設(shè)2處表土堆放場(chǎng)(容量15萬立方米,防塵網(wǎng)覆蓋率100%)、3處棄渣場(chǎng)(容量420萬立方米,擋渣墻高度8m,頂寬2m),危廢暫存間防滲系數(shù)≤1×10??cm/s(HDPE膜厚度2mm),廢機(jī)油年處理量12噸。
移民安置:搬遷84戶(磚混結(jié)構(gòu)住房,戶均110平方米,抗震設(shè)防烈度7度),配套建設(shè)食用菌種植基地(年產(chǎn)300噸,菌棒成活率92%)、技能培訓(xùn)中心(年培訓(xùn)800人次,就業(yè)率85%),確保移民人均年收入≥2.6萬元(較搬遷前增長(zhǎng)40%)。
智能建造與質(zhì)量管控
BIM技術(shù)應(yīng)用:建立五維建筑信息模型(集成地質(zhì)、結(jié)構(gòu)、進(jìn)度、成本、安全模塊),優(yōu)化施工總布置方案,臨時(shí)占地面積從111公頃縮減至86公頃,減少耕地占用127畝,碰撞檢測(cè)修正管線沖突點(diǎn)236處,節(jié)約返工成本820萬元。
混凝土溫控:配置2×4.5m³強(qiáng)制式攪拌樓(生產(chǎn)率540m³/h),出機(jī)口溫度≤12℃(一級(jí)制冷),入倉溫度≤14℃(二級(jí)制冷),通水冷卻水溫8-10℃(三級(jí)制冷),大體積混凝土最高溫升≤25℃,內(nèi)外溫差≤20℃,溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)間距8m×8m(共布設(shè)3860個(gè))。
安全監(jiān)測(cè):布設(shè)386個(gè)自動(dòng)化測(cè)點(diǎn),包括多點(diǎn)位移計(jì)(精度0.01mm,量程50mm)監(jiān)測(cè)圍巖變形、錨索測(cè)力計(jì)(精度0.5%FS,量程3000kN)監(jiān)控支護(hù)應(yīng)力、滲壓計(jì)(精度0.1%FS,量程1MPa)檢測(cè)地下水位,數(shù)據(jù)采集頻率達(dá)1次/分鐘,異常數(shù)據(jù)觸發(fā)三級(jí)預(yù)警機(jī)制(黃色預(yù)警:偏差10%-20%;橙色預(yù)警:20%-30%;紅色預(yù)警:>30%)。
經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益分析
直接效益:施工期消耗水泥68萬噸(42.5級(jí)占比75%,32.5級(jí)25%)、鋼材12萬噸(HRB400E螺紋鋼8萬噸,Q345B鋼板4萬噸)、炸藥3600噸(2號(hào)巖石乳化炸藥),直接創(chuàng)造就業(yè)崗位1840個(gè)(本地務(wù)工占比73%,人均月收入4800元),帶動(dòng)運(yùn)輸車輛320臺(tái)(日均運(yùn)量2.1萬噸)、商混站4座(日均產(chǎn)能6000m³)、預(yù)制構(gòu)件廠2家(年產(chǎn)管片8萬環(huán)),關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值12億元。
運(yùn)營(yíng)效益:年發(fā)電收入7.2億元(含容量電價(jià)2.4億元,電量電價(jià)0.25元/kWh),稅收貢獻(xiàn)2.8億元(增值稅1.1億元、所得稅0.9億元、附加稅0.8億元),配套產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值6.8億元(旅游業(yè)3.2億元、物流業(yè)2.1億元、服務(wù)業(yè)1.5億元)。
電網(wǎng)支撐:提升桂西南電網(wǎng)調(diào)峰能力18%,減少火電調(diào)峰啟停900次/年(單次啟停成本12萬元),節(jié)省標(biāo)煤34萬噸/年(折合原煤47.6萬噸),減排二氧化硫1.2萬噸/年(脫硫效率95%)、氮氧化物0.8萬噸/年(SCR脫硝效率85%)、煙塵0.3萬噸/年(除塵效率99.9%)。
設(shè)備國(guó)產(chǎn)化與技術(shù)突破
核心設(shè)備:東方電氣研制300兆瓦可逆式機(jī)組(轉(zhuǎn)輪直徑4.8米,額定轉(zhuǎn)速375r/min,飛逸轉(zhuǎn)速600r/min,額定水頭276米時(shí)出力306MW,最高效率92.5%,空化系數(shù)σ=0.025);平高電氣550kV GIS(額定電流4000A,額定短路開斷電流63kA,雷電沖擊耐受電壓1550kV,SF?泄漏率≤0.1%);南瑞繼保SFC-5000調(diào)速器(轉(zhuǎn)速控制精度±0.05%,接力器行程波動(dòng)≤0.1%,調(diào)節(jié)速率15MW/s);中國(guó)電科院HN-3000監(jiān)控系統(tǒng)(控制周期50ms,SOE分辨率1ms,通信規(guī)約支持IEC 61850 Ed2.0)。
技術(shù)突破:高水頭機(jī)組水力穩(wěn)定性控制(壓力脈動(dòng)≤3%,振動(dòng)擺度≤80μm);深埋地下廠房圍巖時(shí)效變形控制(3年累計(jì)變形≤8mm,收斂速率0.02mm/d);智能碾壓系統(tǒng)軌跡偏差≤10cm(北斗定位精度平面5mm+1ppm,高程10mm+1ppm);BIM+GIS數(shù)字化移交(模型輕量化率85%,屬性信息完整度100%)。
工程施工與進(jìn)度管理
截至2025年4月,累計(jì)完成投資5.92億元(占比7.4%),施工準(zhǔn)備期完成:
場(chǎng)內(nèi)道路:新建18公里(路基寬8米,泥結(jié)碎石路面厚25cm,最大縱坡8%),改建7公里(瀝青混凝土路面,厚度8cm)。
施工供電:建設(shè)35kV施工變電站2座(2×10MVA,出線間隔8回),架設(shè)35kV線路12公里(導(dǎo)線型號(hào)JL/G1A-185/30)。
臨時(shí)設(shè)施:建設(shè)營(yíng)地4.8萬平方米(活動(dòng)板房防火等級(jí)A級(jí)),鋼筋加工廠2座(月產(chǎn)能3600噸),預(yù)制構(gòu)件廠1座(月產(chǎn)管片2000環(huán))。
關(guān)鍵節(jié)點(diǎn):通風(fēng)兼安全洞于2024年12月貫通(長(zhǎng)度1268米,斷面尺寸8m×7m),洞內(nèi)氧氣濃度≥19.8%(海拔校正值),粉塵濃度≤1.2mg/m³(濕式除塵效率92%)。計(jì)劃2025年12月完成主體工程招標(biāo),2026年3月啟動(dòng)大壩填筑,2028年6月首臺(tái)機(jī)組試運(yùn)行(72小時(shí)連續(xù)試運(yùn)負(fù)荷率≥95%)。
數(shù)據(jù)來源:湖北省發(fā)展和改革委員會(huì)核準(zhǔn)文件、生態(tài)環(huán)境部環(huán)評(píng)批復(fù)及中國(guó)電建中南勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院施工圖設(shè)計(jì)報(bào)告。