吕梁山南麓,汾水之滨,在山西省临汾市蒲县黑龙关镇与乔家湾镇交界的群山之间,华电蒲县抽水蓄能电站的建设工地昼夜不息,作为山西省2025年百项重大工程项目之一,电站总装机容量120万千瓦,安装4台单机容量30万千瓦的可逆式水泵水轮机组。

中国水电四局承揽山西华电蒲县抽水蓄能项目前期标、输水发电系统土建及金属结构安装工程C2标。前期标主要包括通风兼安全洞、进厂交通洞、东沟排洪渠、上下库连接路等工程;C2标主要包括输水系统、地下厂房系统,其中输水系统由引水系统和尾水系统两部分组成,共两洞四机。自2025年3月项目开工以来,建设者们先后在三个战场上各练绝活,双洞抢速度、支洞抠精细、厂房啃硬骨,为工程加速推进奠定了坚实基础。
双洞并进,提前贯通跑出“加速度”
通风兼安全洞与进厂交通洞,是蒲县抽水蓄能电站前期工程的关键线路,也是整个地下厂房系统施工的“咽喉要道”。两条洞室一头连着上下库连接路Y2路,一头通向地下厂房腹地,开挖进度直接决定后续主体工程能否按时展开。这第一套功夫,拼的就是速度。
其中,通风兼安全洞全长约1460.4米,最大开挖断面60.53平方米;进厂交通洞全长约1869.775米,最大开挖断面82.37平方米。蒲县地处强岩溶发育区,断层交错、围岩破碎,施工场地狭小、地质条件复杂、工期要求紧迫“三场硬考”同时摆在面前。

自2025年4月10日通风兼安全洞正式进洞以来,项目部推行“一炮一设计、一炮一总结”动态管控,通过优化钻孔精度、装药参数和起爆网络提升半孔率,控制超欠挖;采用“超前地质预报+动态光面爆破”集成工艺,把施工对岩体的扰动降到最低。同时积极运用“自动气体检测仪+手持式气体检测仪”联动监测,为作业安全保驾护航。项目部班子成员深扎现场,以网格化责任区统筹协调,平均开挖支护达7米/天。
数字最有说服力。2025年12月10日,通风兼安全洞较计划提前66天贯通,为后续主厂房大规模开挖赢得了宝贵工期。进厂交通洞同步推进,项目部统筹两洞资源调配,实现“两洞并进、互不干扰”。2026年9月,通风兼安全洞、进厂交通洞、上下库连接路,前期“两洞一路”工程转入尾声,为地下厂房主体施工打开了入场大门。第一套功夫,跑出了项目建设的“加速度”。
支洞掘进,弱岩攻坚练就“细功夫”
“洞室开挖的典范。”这是业主在看完中支洞岩面支护后发出的感叹。
如果说双洞拼的是速度,那么引水系统中支洞这一仗,比的就是精细。这条支洞连接Y2公路与引水隧洞中平段,一头接在山外施工道路上,一头直通引水隧洞腹中,承担着中平段开挖支护、混凝土浇筑以及压力钢管运输安装等多重使命,是输水系统展开作业面的关键栈道。

引水系统中支洞位于Y2公路K3+292里程处,起止桩号B0+000.000~B0+846.153,全长846.153米,净断面7.5米×6.5米,纵向平均坡度-6.43%。近百米高差沿支洞一路向下,出渣、排水、材料运输都要在这条“下坡道”上完成。更棘手的是,支洞围岩以Ⅳ、Ⅴ类为主:上部为深灰色中厚层灰岩夹一层黄绿色泥灰岩,下部为灰、黄绿色薄层白云质泥灰岩夹灰岩,岩层软硬相间、薄层发育,泥灰岩遇水即软,极易掉块坍塌。在这种地层里,粗枝大叶就是事故,功夫全在一个“细”字上。
针对不同围岩,设计结合围岩特性采用差异化支护方式,通过调整支护类型和支护参数,保障各类围岩的安全稳定。项目部组建技术攻关小组,将846米支洞按围岩分段制定爆破设计和支护参数。洞内设置错车道和避险车道控制行车安全,掌子面附近设置集水坑、多级泵排水,确保作业面不受积水浸泡。
“Ⅳ、Ⅴ类围岩最怕水,一泡就软,所以我们每循环都先把积水抽干再钻爆,锚杆也紧跟掌子面打,不敢慢半拍。”现场施工员指着掌子面介绍道。如今,中支洞已推进287.5米,Ⅳ、Ⅴ类围岩地段交替穿越。这条“地下通道”向前延伸,不仅为引水隧洞开挖支护提供了进出通道,更为巨型压力钢管经支洞运输安装创造了条件,标志着输水系统施工全面铺开。第二套功夫,在破碎岩层里练出了一身“细功夫”。
厂房攻坚,分层开挖展现“硬功夫”
第三套功夫,要在整个电站的“心脏”。地下厂房里展开。蒲县抽水蓄能地下厂房采用首部布置,轴线走向NE63°,厂区由地下厂房、主变洞、母线洞、交通电缆洞、出线平洞及斜井、排风平洞及竖井、地下排风机房、进厂交通洞、通风兼安全洞、排水廊道、地面开关站等组成,输水系统进出厂房为斜进斜出。

地下厂房整体呈“一”字形排布,依次布置安装间、主机间与副厂房,整体开挖规模达174米×24.7米×56.5米。从布局上看,111米长的主机间居于中段,左端衔接40米的安装间,右端接续23米的副厂房。主机间内布设四台300兆瓦立轴单级混流可逆式机组,采用一机一缝结构,机组间隔26米。厂房机组安装高程1043米,顶拱开挖高程1086.5米,尾水管底板开挖高程1030米,内部自上而下划分发电机层、母线层、水轮机层、蜗壳层、尾水管层,多层结构错落叠置,构筑起电站的动力核心。如此高大的洞室,自上而下分层开挖、分层支护,每一层的爆破精度和支护质量都直接关系到下一层作业的安全,考验的是硬碰硬的施工功底。
“地下厂房就像在山肚子里挖一座倒过来的高塔,必须先从最顶上挖一条‘中导洞’探路,再向两边扩。”技术负责人吴晓斌解释道,“顶拱层是整个厂房的第一道安全屏障,顶拱不挖通、不锚牢,下面几十米的分层开挖就无从谈起。”
正是抱着这样的认识,厂房顶拱层施工一步一个脚印:2026年1月13日,地下厂房顶拱层中导洞正式拉开开挖序幕;经过四个多月攻坚,5月17日中导洞开挖完成;紧接着向两侧扩挖,6月21日完成上游侧耳开挖,6月30日完成下游侧耳开挖;8月1日,地下厂房顶拱层支护施工全部完成。从一条窄窄的中导洞,到顶拱全断面成型并锚入岩体,项目部用半年时间为这座百米高地下厂房撑起了第一把“安全伞”。

地下厂房开挖面临围岩稳定性差、大跨度高边墙开挖、成型质量要求高、工期压力大“四大考验”。项目部落实“定人、定责、定时限”闭环管理,依托“日清日结”机制动态排查、立刻整改各类问题;技术攻坚专班紧盯分层开挖关键工序,应用预裂爆破、光面爆破工艺,使爆炸能量沿设计轮廓面定向释放,有效降低对保留围岩的扰动破坏。
目前,厂房二层开挖已全部完成,二层支护正紧锣密鼓推进,三层预裂施工同步展开。这座深埋山腹的“地下宫殿”正逐层显露出真容。第三套功夫,在百米高边墙下展现出了“硬功夫”。
向山要空间,向岩要进度。在吕梁山腹的地下战场,蒲县抽水蓄能电站项目练出的三套真功夫,跑出了速度、磨出了精度、扛住了硬度。一边是凿岩掘进的硬核实干,一边是智慧工地数字赋能的科技巧劲,传统隧洞施工与数字化管理双向加持。
岩层之下,建设的脉搏持续跳动。大山深处的能源重器,正迎着一个个节点目标,破土生长。




