首页 排行榜文章正文

新疆大石峡水利枢纽工程——改写新疆水利建设的历史

排行榜 2025年08月05日 03:09 0 admin

一、工程概况

新疆大石峡水利枢纽工程是国家172项重大水利工程之一,也是新疆维吾尔自治区"十三五"规划的重点项目。该工程位于塔里木河主要支流——库玛拉克河(又称昆玛力克河)上,是一座以灌溉、供水、发电为主,兼顾防洪和生态补水的大型水利枢纽。

工程地处新疆阿克苏地区温宿县境内,坝址距离阿克苏市约120公里。库玛拉克河发源于天山山脉,年径流量约50亿立方米,是南疆地区重要的水源之一。大石峡水利枢纽属于大(1)型水利工程,主要建筑物包括挡水建筑物、泄洪建筑物、引水发电系统等。

工程主要技术参数令人瞩目:混凝土面板堆石坝最大坝高达到247米,为世界同类坝型第一高坝;水库总库容11.74亿立方米,调节库容8.89亿立方米;电站装机容量750兆瓦(4台机组),年均发电量约21亿千瓦时;工程建成后可改善和新增灌溉面积约500万亩,并将下游防洪标准从目前的10年一遇提高到50年一遇。

该工程的建设背景与新疆特殊的地理环境和经济社会发展需求密切相关。南疆地区水资源分布极不均衡,农业灌溉严重依赖季节性融雪和降雨,水资源供需矛盾十分突出。库玛拉克河径流季节性强,夏季洪水易造成灾害,而春冬季又常常面临严重缺水。大石峡水利枢纽的建设将有效调节径流,保障全年供水,对促进南疆经济社会发展具有重要意义。

新疆大石峡水利枢纽工程——改写新疆水利建设的历史

二、工程技术创新

大石峡水利枢纽工程在设计和建设过程中突破了一系列技术难题,创造了多项世界纪录,展现了我国在高坝建设领域的技术实力。

在大坝设计方面,工程采用混凝土面板堆石坝(CFRD)结构,坝高247米,不仅是我国最高的面板堆石坝,也是世界同类坝型的第一高坝。这种坝型具有适应性强、抗震性能好、造价相对较低等优点。针对新疆地区高地震烈度的特点,大坝按Ⅷ度抗震设防,采用了高强度混凝土和柔性结构设计,确保大坝在地震情况下的安全性。

防渗体系是大坝安全的关键。大石峡大坝的上游防渗主要依靠混凝土面板,面板厚度随高程变化,从底部的1.2米渐变至顶部的0.3米。同时,坝基采用帷幕灌浆技术,灌浆深度达120米,形成了完整的防渗体系。值得一提的是,工程创新性地采用了数字化监控系统,通过埋设在大坝内部的数百个监测仪器,实时监测坝体变形、渗流等情况,为工程安全运行提供了有力保障。

发电系统设计也体现了技术创新。电站采用坝后式厂房布置,安装4台187.5兆瓦混流式水轮发电机组,总装机750兆瓦。由于利用了247米的高水头,机组设计采用了特殊材料和技术,以承受高水头带来的巨大压力。电站还配备了先进的智能调度系统,可以根据南疆电网的需求实时优化发电计划,提高能源利用效率。

在灌溉与供水系统方面,工程采用了高效节水技术。水库通过输水隧洞和渠道系统向下游灌区供水,输水系统总长度超过200公里。为了提高水资源利用效率,渠道采用了混凝土衬砌和自动化控制系统,减少了输水过程中的渗漏损失。同时,工程还建设了现代化的配水管理系统,可以根据不同季节、不同作物的需水特点进行精准配水。

生态环保技术的应用也是工程的一大亮点。为确保下游生态用水,工程设置了专门的生态放水设施,保证河道不断流。针对鱼类保护问题,设计建设了适合当地鱼类的鱼道系统。此外,工程还采用了施工废水处理、弃渣场生态修复等一系列环保措施,最大限度降低工程建设对生态环境的影响。

新疆大石峡水利枢纽工程——改写新疆水利建设的历史

三、工程施工难点及解决方案

大石峡水利枢纽工程在施工过程中面临诸多挑战,建设者们通过技术创新和科学管理,逐一攻克了这些难题。

高寒高海拔条件下的施工是首要挑战。工程所在地冬季气温可降至-30℃以下,低温对混凝土浇筑质量影响很大。为解决这一问题,施工方采取了多项措施:在混凝土拌和时添加防冻剂;对骨料进行预热;浇筑后采用保温棚和电热毯进行养护;合理安排施工时间,尽量避免在极端低温天气浇筑混凝土。这些措施有效保证了混凝土施工质量,大坝面板至今未出现冻害裂缝。

复杂地质条件给基础处理带来巨大困难。坝址区地质构造复杂,存在多条断层和破碎带。为确保大坝安全,工程采用了超深帷幕灌浆技术,最大灌浆深度达120米,创造了国内同类工程的纪录。针对特殊地质段,还采用了高压旋喷灌浆等创新工艺。基础处理工程历时两年多,共完成灌浆进尺超过20万米,相当于钻透了20多座珠穆朗玛峰的高度。

大坝填筑质量控制是另一个施工难点。大坝填筑量达3400万立方米,相当于13个金字塔的体积。如此大规模的填筑工程,质量控制至关重要。施工中采用了数字化监控系统,通过GPS定位、压实度实时检测等技术,对每一层填筑料进行严格监控。同时,建立了完善的质量追溯体系,确保任何质量问题都能及时发现和处理。

高边坡开挖稳定问题也不容忽视。工程开挖形成了多处高边坡,最高达300多米。为确保边坡稳定,采用了预应力锚索、系统锚杆、挂网喷混凝土等综合支护措施。施工过程中还建立了边坡监测预警系统,实时监测边坡变形情况,确保施工安全。

施工组织管理的复杂性同样是一大挑战。工程地处偏远山区,交通不便,物资运输困难。高峰期现场施工人员超过3000人,机械设备500多台套,管理难度极大。为此,项目部建立了信息化管理平台,实现施工全过程数字化管理;采用BIM技术进行施工模拟和优化;建立严格的安全生产管理体系,确保工程顺利推进。

值得一提的是,工程建设还克服了新冠疫情带来的影响。在疫情最严重的时期,项目部采取封闭管理、核酸检测、物资储备等措施,确保工程不停工。这种攻坚克难的精神,正是中国水利建设者们的真实写照。

新疆大石峡水利枢纽工程——改写新疆水利建设的历史

四、工程的意义

大石峡水利枢纽工程的建设和运行,将在多个方面产生深远影响,对促进新疆特别是南疆地区经济社会发展具有重要意义。

在水资源调控方面,工程将极大改善南疆地区的水资源利用状况。库玛拉克河径流年内分配极不均衡,夏季洪水占全年径流的60%以上,而春季农业用水高峰期却常常面临缺水。大石峡水库的调节库容达8.89亿立方米,可以将夏季洪水储存起来,在干旱季节释放,实现水资源的时空再分配。据测算,工程建成后,下游灌区的灌溉保证率将从目前的60%提高到85%以上,为农业生产提供可靠的水源保障。

防洪减灾效益十分显著。库玛拉克河历史上曾多次发生特大洪水,给下游人民生命财产安全造成严重威胁。大石峡水库可将下游防洪标准从10年一遇提高到50年一遇,显著降低洪水风险。在发生特大洪水时,水库可以拦蓄洪峰,为下游抢险救灾赢得宝贵时间。工程运行后,预计年均防洪效益可达数亿元。

能源供应方面,电站装机750兆瓦,年均发电量约21亿千瓦时,相当于每年节约标准煤70万吨,减少二氧化碳排放180万吨。这些清洁电力将主要供应南疆电网,缓解当地电力紧张状况,支持经济社会发展。同时,水电作为优质调峰电源,可以提高电网运行的安全性和稳定性。

对农业发展的促进作用不可估量。工程受益灌溉面积达500万亩,包括改善现有灌溉条件和新增灌溉面积。通过配套建设高效节水灌溉系统,可以提高水资源利用效率,促进农业产业结构调整。预计工程建成后,受益区农作物产量可提高20%以上,棉花、林果等特色农产品的品质和产量都将得到提升,直接带动农民增收。

在生态保护方面,工程将发挥重要作用。通过科学调度,可以保障下游生态基流,维护河流健康生命。工程配套建设的生态林灌区,将有效遏制土地沙化趋势。同时,水库形成的人工湿地,有助于改善局部小气候,增加生物多样性。工程还专门安排了生态补水任务,在塔里木河干流生态需水关键期实施补水,助力整个流域的生态修复。

从更宏观的角度看,大石峡水利枢纽工程是新时代党的治疆方略的具体实践,是促进新疆社会稳定和长治久安的重要基础设施。工程的建设和运行将创造大量就业机会,带动相关产业发展,促进各民族交往交流交融,增强民族团结,为实现新疆社会稳定和长治久安总目标提供有力支撑。

新疆大石峡水利枢纽工程——改写新疆水利建设的历史

五、工程的综合效益与未来展望

大石峡水利枢纽工程作为新疆水利建设的标志性工程,其综合效益正在逐步显现,未来发展前景广阔。

从经济效益分析,工程总投资约90亿元,但产生的直接经济效益十分可观。仅发电一项,按现行电价计算,年发电收入就可达6亿元左右。灌溉效益更加显著,通过提高农作物产量和品质,预计年均可增加农业产值15亿元以上。防洪减灾效益虽然难以精确计算,但避免的洪灾损失每年可达数亿元。综合考虑各项效益,工程的投资回收期预计在12年左右,经济效益十分显著。

社会效益方面,工程将直接惠及阿克苏、喀什等地的数百万群众。稳定可靠的供水,将极大改善当地居民生产生活条件。工程建设期间,吸纳了大量当地劳动力就业,培养了数百名技术工人。工程运行后,还将创造大量长期就业岗位。这些都将有力促进当地经济社会发展,助力乡村振兴战略实施。

在生态效益层面,工程坚持"在开发中保护,在保护中开发"的理念,采取了一系列生态保护措施。通过科学调度,可以模拟自然水文过程,维护河流生态系统健康。工程建设的鱼类增殖放流站,将助力当地特有鱼种种群恢复。水库形成后,周边地区的小气候将得到改善,有利于植被恢复和荒漠化防治。

科技创新效益同样值得关注。工程建设过程中,攻克了高寒地区超高面板堆石坝建设的一系列技术难题,形成了多项具有自主知识产权的创新成果。这些技术创新不仅保证了大石峡工程的质量安全,也为我国乃至世界高坝建设积累了宝贵经验。工程应用的数字化、智能化技术,代表了未来水利工程建设的发展方向。

展望未来,大石峡水利枢纽将在多个方面继续发挥重要作用。随着南疆经济社会的发展,水资源需求将持续增长,工程的调水供水功能将更加凸显。在碳达峰、碳中和目标下,水电作为清洁能源的重要性将进一步提升,电站的发电效益将得到更好发挥。随着灌区现代化建设的推进,水资源利用效率将不断提高,工程效益将进一步放大。

工程还将与周边水利设施形成协同效应。大石峡水利枢纽与下游的小石峡、阿尔塔什等水利工程共同构成塔里木河源流区水资源调控体系,实现流域水资源的统一调度和优化配置。未来还可能发展"水光互补"等新型能源模式,进一步提高资源利用效率。

值得一提的是,工程建设积累的经验和技术,将为"一带一路"沿线国家的水利建设提供借鉴。新疆作为丝绸之路经济带核心区,大石峡工程的成功实践,将助力中国水利技术和管理经验"走出去",为全球水资源可持续利用贡献中国智慧。

总的来说,大石峡水利枢纽工程是一项功在当代、利在千秋的民生工程,它的建设和运行,必将为新疆社会稳定和长治久安,为南疆经济社会高质量发展,为生态文明建设作出重要贡献。这项工程不仅将改写新疆水利建设的历史,也将成为中国乃至世界水利工程史上的一个重要里程碑。

发表评论

长征号 Copyright © 2013-2024 长征号. All Rights Reserved.  sitemap