江蘇，跨江濱海，湖泊眾多，是中國經(jīng)濟最發(fā)達的省份之一。而東靠上海、西連安徽、南接浙江、北依長(cháng)江的蘇南，更是中國現代化程度最高的區域之一，是江蘇最快的增長(cháng)極。
9月23日，江蘇社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展再添新助力——位于蘇南地區的國網(wǎng)新源江蘇句容抽水蓄能電站（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“句容電站”）首臺機組投產(chǎn)發(fā)電，將進(jìn)一步緩解江蘇調峰壓力、促進(jìn)新能源消納，服務(wù)國家長(cháng)三角一體化發(fā)展戰略。
金秋時(shí)節，廣袤的蘇南大地褪去了酷暑的炎熱，清爽的風(fēng)吹拂著(zhù)山野，開(kāi)闊的侖山湖畔，句容電站建設現場(chǎng)依舊火熱——1號機組高速旋轉發(fā)出綠色電力，其余5臺機組的安裝調試工作緊鑼密鼓地進(jìn)行。
句容電站被稱(chēng)為“三最”抽水蓄能電站——該電站擁有世界最高的抽水蓄能電站大壩、世界最高的瀝青混凝土面板堆石壩、世界規模最大的庫盆填筑工程。
為什么會(huì )有這“三最”？“抽水蓄能電站運行需要存在一定高度差的上、下水庫，而江蘇是我國地勢最低的省份，平原面積占全省總面積的87%。要想在地勢平坦的江蘇建設抽水蓄能電站，需要我們‘平地起高樓’堆出一座上水庫。”國網(wǎng)新源江蘇句容抽水蓄能有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“句容公司”）工程部副主任段玉昌解釋道。
句容電站上水庫依托原有山體，采用半挖半填方式筑壩而成。上水庫大壩最大壩高182.3米，壩頂長(cháng)810米，是世界最高的抽水蓄能電站大壩，也是世界最高的瀝青混凝土面板堆石壩。上水庫庫盆、大壩的土石方填筑總量是一般抽水蓄能電站的6倍，達到近3000萬(wàn)立方米，相當于大約12座埃及胡夫金字塔的體積，其中庫盆填筑量占了大約38%。
據段玉昌介紹，填筑高峰期，在相當于大約94個(gè)標準足球場(chǎng)大小、上下落差近300米的場(chǎng)地內，有超過(guò)300臺（套）挖掘機、推土機、破碎機、振動(dòng)碾等施工機械進(jìn)行開(kāi)挖與填筑，每日運輸土石方超過(guò)3000車(chē)次。
為了保證高強度施工運輸下的安全管控，句容公司梳理“挖、裝、運”關(guān)鍵關(guān)節，優(yōu)化施工管理，統籌規劃，與監理、施工單位成立交叉作業(yè)協(xié)調小組，動(dòng)態(tài)規劃布置臨時(shí)施工道路21條，將填筑倉面豎向區分為三個(gè)區域，橫向分為三個(gè)高程，實(shí)現正常情況下各區域內車(chē)輛分區分流運輸安全作業(yè)。
句容電站上水庫填筑料源主要來(lái)自上水庫庫盆庫岸開(kāi)挖。料場(chǎng)每次爆破后，句容公司協(xié)同設計、監理、施工單位成立四方料源管理小組，對料源進(jìn)行分類(lèi)鑒定后運往上水庫不同部位進(jìn)行填筑，累計開(kāi)展料源鑒定1200余次，料源開(kāi)挖利用率達99%以上。同時(shí)，數字化大壩碾壓實(shí)時(shí)監測系統、快速檢測等多項技術(shù)的應用，保證了上水庫的填筑質(zhì)量。
鑒于上水庫龐大的填筑量，句容公司對做好水庫防滲工作尤為重視。該電站在國內抽水蓄能行業(yè)首次應用了熱塑性聚烯烴（TPO）土工膜。相對于傳統的高密度聚乙烯（HDPE）土工膜，TPO土工膜在拉伸、抗穿刺、抗撕裂、耐高低溫、熱熔焊接、施工、抗滲、耐久性能等方面具明顯優(yōu)勢，為庫盆防滲提供了利器。
2022年9月底，上水庫大壩提前5個(gè)月填筑到頂，水庫從2024年6月6日正式下閘蓄水。截至目前，句容電站上水庫大壩最大沉降量約為壩高的0.27%，最大絕對水平位移量為86毫米，庫盆滲流量為0.13升/秒，整體數據優(yōu)秀。
地下廠(chǎng)房開(kāi)挖先戴“防水斗笠”
如果用兩個(gè)詞來(lái)概括句容電站的地質(zhì)條件，就是“碎”和“空”。
句容電站所在地巖溶（喀斯特）、斷層、節理裂隙、薄層狀泥質(zhì)白云巖發(fā)育，且閃長(cháng)玢巖脈分布廣泛。該種巖石具有蝕變性，開(kāi)挖出來(lái)后，在干濕循環(huán)環(huán)境下，玢巖1個(gè)月就能大部分自然崩解，強度迅速下降。這樣的地質(zhì)條件，顯然對需要進(jìn)行大量的下洞室開(kāi)挖的抽水蓄能電站工程建設并不友好，那么，句容電站又是如何應對挑戰的呢？
在句容公司工程部水工管理梁睿斌的帶領(lǐng)下，筆者來(lái)到位于上下水庫之間山體內的地下廠(chǎng)房。據梁睿斌介紹，地下廠(chǎng)房長(cháng)246.5，寬27米，高57.55米，相當于20層樓高、170個(gè)標準游泳池體積，這里是電站能量轉換的重要場(chǎng)所，也是整個(gè)電站發(fā)電運行的心臟部位。
“句容電站地下廠(chǎng)房有兩個(gè)比較大的難點(diǎn)，一個(gè)是巖溶發(fā)育，廠(chǎng)房開(kāi)挖中，在距離廠(chǎng)房上游邊墻3~7米范圍內，遇到5個(gè)隱伏溶洞，洞徑長(cháng)達3~11米。另一個(gè)是地下水非常豐富，尤其是暴雨之后涌水量很大。”據梁睿斌介紹道，高峰時(shí)洞室內涌水量達到了1260立方米/小時(shí)，給廠(chǎng)房的施工期安全、永久運行安全都帶來(lái)較大威脅。
在開(kāi)挖過(guò)程中，句容電站總結形成了“先行防滲、超前排水，科學(xué)論證支護設計及施工方案，應用監測及數值仿真分析成果優(yōu)化設計指導施工，注重地質(zhì)缺陷勘探及處理”等圍巖變形綜合控制技術(shù)。電站提前應用孔內電視成像、地震波CT等多種探測手段探明隱伏溶洞的分布并進(jìn)行精確“排雷”處理，在地下廠(chǎng)房開(kāi)挖前完成廠(chǎng)房頂拱帷幕灌漿為廠(chǎng)房整體戴上“防水斗笠”，為開(kāi)挖創(chuàng )造有利環(huán)境。句容電站還設計了更為完善的排水系統，在5層廊道實(shí)現分層排水，廠(chǎng)房最大的應急排水能力達到4500立方米/小時(shí)。
針對開(kāi)挖揭露的閃長(cháng)玢巖易破碎等問(wèn)題，句容電站構建全方位支護體系，采取刻槽+鋼筋混凝土回填（或掛網(wǎng)噴砼）+錨桿（錨索）加強支護處理措施，建設者們用1000余根預應力錨索、6600余根預應力錨桿、25000余根水泥砂漿錨桿、300余根錨筋樁、230余噸鋼拱肋，在山腹中構筑起一座堅固的地下宮殿。截至2024年8月，廠(chǎng)房頂拱最大變形6.29毫米，邊墻最大變形27.19毫米，變形控制在同類(lèi)地質(zhì)條件工程中處于領(lǐng)先水平。
句容市邊城鎮佴池村是句容市唯一的少數民族聚集村，距離句容電站只有不到10分鐘車(chē)程。站在村口，就可遠眺句容電站雄偉的上水庫大壩。2022年，在句容公司的幫扶下，佴池村建設了土地面積85畝的特色農業(yè)種植基地，開(kāi)展有機水稻種植、稻鱉綜合種養、果蔬種植采摘、垂釣等。
最近幾日，佴池村黨支部書(shū)記、村委會(huì )主任張良時(shí)不時(shí)就要到特色農業(yè)種植基地里看一看。進(jìn)入9月，之前露天培育的草莓秧苗陸續移栽到5個(gè)連棟大棚里，大棚里原本種植的圣女果也是長(cháng)勢喜人。
“我們村集體一年的收入大約100萬(wàn)元，去年農業(yè)基地就收了大約20萬(wàn)元，其中句容電站采購食材幫著(zhù)消納了5萬(wàn)元左右。電站幫助我們一個(gè)叫仇家邊的自然村修建了戶(hù)戶(hù)通水泥路，為105戶(hù)村民的出行提供了便利。從2019年開(kāi)始，電站還對我們進(jìn)行慈善捐助，每年年底集中慰問(wèn)低收入人群，電站的幫助是立體全方位的。”張良說(shuō)。
建好一座電站、改善一片環(huán)境、帶動(dòng)一方經(jīng)濟、造福一方百姓。句容公司與電站周邊3個(gè)村子開(kāi)展了文明結對共建，幫助共建村改善基礎設施，提升村民收入，助力鄉村振興。經(jīng)綜合評估，句容電站工程建設過(guò)程中將拉動(dòng)GDP增長(cháng)164.27億元，增加電工裝備制造業(yè)產(chǎn)值36億元，投運后每年直接創(chuàng )造利稅約2.5億元，在社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮重要作用。
句容電站的建成投運，還將為江蘇電網(wǎng)提供更加安全可靠、靈活高效、綠色清潔的電力保障。江蘇經(jīng)濟發(fā)達，據公開(kāi)資料顯示，江蘇最高用電負荷連續8年超過(guò)1億千瓦，今年夏天，江蘇用電負荷更是連創(chuàng )歷史新高。同時(shí)，江蘇省內新能源發(fā)展迅速，2023年風(fēng)電、太陽(yáng)能新增裝機1454.19萬(wàn)千瓦，電網(wǎng)急需配套建設調節電源。
句容電站距南京市60公里、鎮江市30公里，地處江蘇省負荷中心，安裝6臺22.5萬(wàn)千瓦可逆式水輪發(fā)電機組，總裝機容量135萬(wàn)千瓦。電站投運后可以配合核電、風(fēng)電、“西電東送”、特高壓交流輸電和大型煤電運行，雙向、雙倍調節能力達270萬(wàn)千瓦，發(fā)揮調峰、調頻、調相、儲能、系統備用和黑啟動(dòng)等功能，有效緩解地區負荷增長(cháng)較快、電網(wǎng)供電壓力大等問(wèn)題，為江蘇經(jīng)濟發(fā)展提供源源不斷的綠色動(dòng)力。
電力
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