雅砻江两河口水电站大坝堆石料应力路径试验及填筑指标复核研究【重新招标】招标公告(雅砻江水电)
一、项目概况
两河口水电站位于四川省甘孜州雅江县境内的雅砻江干流上，为雅砻江中下游梯级电站的控制性水库电站工程，水库总库容为107.67亿m3，具有多年调节能力。两河口水电站枢纽建筑物由砾石土心墙堆石坝、溢洪道、泄洪洞、放空洞、发电厂房、引水及尾水建筑物等组成，采用“拦河堆石坝+右岸引水发电系统+左岸泄洪、放空系统+左、右岸导流洞”的工程枢纽总体布置格局。电站装机容量为3000MW（6×500MW），多年平均年发电量110亿kwh。两河口水电站于2014年10月正式开工。
两河口水电站砾石土心墙堆石坝坝顶EL.2875.00m，最大坝高295m，坝顶宽度16m，坝顶轴线长度668.70m，河床部位心墙底EL.2582.00m，心墙底部混凝土盖板基础EL.2580.00m，坝上、下游坝坡坡比分别为1:2.0和1:1.9，坝体总填筑量约4300万m3。截止2018年2月，大坝心墙区填筑至EL.2662.5m；反滤区填筑至EL.2662.5m；过渡区填筑至EL.2662.5m；上游坝壳A1区填筑至EL.2667m，A2区填筑至EL.2667m；下游坝壳A1区填筑至EL.2667.4m，A2区填筑至EL.2672m。
二、项目研究目的
砾石土心墙堆石坝的基本设计原则在于各坝体分区变形协调，从已建高土石坝的经验看，出现了反滤区和过渡区模量偏高导致变形较小的现象，从而加剧了心墙拱效应。而且随着时间的推移，坝体的长期变形进一步强化了这种差异变形，导致加剧心墙拱效应的不利后果，心墙长期运行存在一定的水力劈裂风险。现阶段，我国心墙堆石坝变形协调性主要是依靠工程经验及室内三轴试验取得的坝料参数，通过有限元计算大坝变形进行判断与验证；受填筑料粒径尺度限制，现行规范堆石料采用孔隙率作为填筑控制标准。
现行规范中采用的参数确定、计算方法及填筑控制标准对200m级堆石坝有一定的工程实践经验和适应性，根据已建超200m堆石坝的监测成果分析，其对300m级超高堆石坝的适应性、可靠性有必要做进一步深化研究。
本项目拟在前期相关研究成果的基础上以变形协调为原则，针对300m级超高堆石坝堆石料参数选取、应力变形计算分析及填筑控制标准的特点和难点，利用现场实际施工堆石料通过室内试验和现场的大型试验、三维计算分析等深化研究工作，主要研究目的如下：
（1）对300m级超高坝堆石体的填筑控制标准采用相对密度和孔隙率双控标准的必要性和可行性。
（2）探索现场填筑控制标准、坝料级配、坝料相关物理力学参数的相关性。
（3）利用以上研究成果及应力路径试验成果，建立坝体变形三维计算模型，通过对大坝的正反演计算分析，按各坝区参数匹配、变形协调的原则，复核优化各坝区填筑控制标准，研究优化坝料或施工参数以节约投资的可行性。
三、项目研究内容
项目主要通过室内试验、现场试验与数值分析相结合的方式，系统研究堆石料填筑指标。本项目研究的主要内容包括：
（一）300m级超高坝堆石体填筑标准研究
（1）室内相对密度试验：研究各种缩尺方法下的不同最大粒径、不同级配条件下室内极值干密度，对比分析各种缩尺方法带来的差异；
（2）现场相对密度试验：开展原尺度条件下堆石料相对密度大型现场试验方法的设计，并开展不同试验方法的相对密度对比试验工作，分析评价试验成果的可靠性及试验方法的合理性；
（3）通过室内试验获取的极值干密度与现场的极值干密度，建立振动能量的相关性，研究以室内干密度推导现场极值干密度的可行性，探索建立由室内相对密度试验成果分析评价现场堆石料相对密度的控制体系。
（4）基于以上研究成果，开展相对密度指标与现行孔隙率控制指标相关性研究，分析探索堆石体采用双控指标的必要性和可行性。
（二）堆石体填筑指标与物理力学参数相关性研究
（1）对国内现场原级配大型压缩试验、室内压缩试验、现场大型剪切试验等研究工作进展情况进行调研，制定两河口堆石I区料、过渡料的现场原级配大型压缩试验（平洞内）大纲并组织开展相关试验。
（2）结合上述相对密度、孔隙率试验研究工作，以及堆石I区料和过渡料的原级配大型压缩、剪切试验成果，开展堆石体填筑控制指标与坝料级配及物理力学参数相关性研究、堆石物理力学参数缩尺效应研究。
（3）结合上述试验取得的试验数据，利用分形理论、数字模拟试验等先进理论方法，研究堆石体填筑控制指标与坝料级配及物理力学参数相关性。
（4）将上述试验及理论方法取得物理力学参数与可行性研究及招标阶段采用的参数进行对比分析，对300m级超高堆石坝三维变形计算物理力学参数的选取合理性进行分析，探索改进计算参数的取值方法。
（三）堆石体应力路径试验与坝体应力应变分析
（1）通过应力路径试验，进一步复核大坝堆石体变形计算参数，建立或确定合适的大坝三维变形计算本构模型。
（2）根据上述研究确定的计算参数和模型，开展计算大坝施工期、初蓄水期以及长期运行期的变形与应力，进行坝体抗剪切破坏、抗拉裂验算，进行坝体分区变形协调性验算，进行心墙的抗水力劈裂验算。
（3）以大坝各分区间变形协调为原则，通过开展各坝区参数的敏感性分析，寻求各分区参数的最佳匹配组合，在保证坝体质量和安全的前提下，研究优化料源或施工参数的可行性。
四、项目研究计划安排
两河口水电站位于四川省甘孜州雅江县境内的雅砻江干流上，为雅砻江中下游梯级电站的控制性水库电站工程，水库总库容为107.67亿m3，具有多年调节能力。两河口水电站枢纽建筑物由砾石土心墙堆石坝、溢洪道、泄洪洞、放空洞、发电厂房、引水及尾水建筑物等组成，采用“拦河堆石坝+右岸引水发电系统+左岸泄洪、放空系统+左、右岸导流洞”的工程枢纽总体布置格局。电站装机容量为3000MW（6×500MW），多年平均年发电量110亿kwh。两河口水电站于2014年10月正式开工。
两河口水电站砾石土心墙堆石坝坝顶EL.2875.00m，最大坝高295m，坝顶宽度16m，坝顶轴线长度668.70m，河床部位心墙底EL.2582.00m，心墙底部混凝土盖板基础EL.2580.00m，坝上、下游坝坡坡比分别为1:2.0和1:1.9，坝体总填筑量约4300万m3。截止2018年2月，大坝心墙区填筑至EL.2662.5m；反滤区填筑至EL.2662.5m；过渡区填筑至EL.2662.5m；上游坝壳A1区填筑至EL.2667m，A2区填筑至EL.2667m；下游坝壳A1区填筑至EL.2667.4m，A2区填筑至EL.2672m。
二、项目研究目的
砾石土心墙堆石坝的基本设计原则在于各坝体分区变形协调，从已建高土石坝的经验看，出现了反滤区和过渡区模量偏高导致变形较小的现象，从而加剧了心墙拱效应。而且随着时间的推移，坝体的长期变形进一步强化了这种差异变形，导致加剧心墙拱效应的不利后果，心墙长期运行存在一定的水力劈裂风险。现阶段，我国心墙堆石坝变形协调性主要是依靠工程经验及室内三轴试验取得的坝料参数，通过有限元计算大坝变形进行判断与验证；受填筑料粒径尺度限制，现行规范堆石料采用孔隙率作为填筑控制标准。
现行规范中采用的参数确定、计算方法及填筑控制标准对200m级堆石坝有一定的工程实践经验和适应性，根据已建超200m堆石坝的监测成果分析，其对300m级超高堆石坝的适应性、可靠性有必要做进一步深化研究。
本项目拟在前期相关研究成果的基础上以变形协调为原则，针对300m级超高堆石坝堆石料参数选取、应力变形计算分析及填筑控制标准的特点和难点，利用现场实际施工堆石料通过室内试验和现场的大型试验、三维计算分析等深化研究工作，主要研究目的如下：
（1）对300m级超高坝堆石体的填筑控制标准采用相对密度和孔隙率双控标准的必要性和可行性。
（2）探索现场填筑控制标准、坝料级配、坝料相关物理力学参数的相关性。
（3）利用以上研究成果及应力路径试验成果，建立坝体变形三维计算模型，通过对大坝的正反演计算分析，按各坝区参数匹配、变形协调的原则，复核优化各坝区填筑控制标准，研究优化坝料或施工参数以节约投资的可行性。
三、项目研究内容
项目主要通过室内试验、现场试验与数值分析相结合的方式，系统研究堆石料填筑指标。本项目研究的主要内容包括：
（一）300m级超高坝堆石体填筑标准研究
（1）室内相对密度试验：研究各种缩尺方法下的不同最大粒径、不同级配条件下室内极值干密度，对比分析各种缩尺方法带来的差异；
（2）现场相对密度试验：开展原尺度条件下堆石料相对密度大型现场试验方法的设计，并开展不同试验方法的相对密度对比试验工作，分析评价试验成果的可靠性及试验方法的合理性；
（3）通过室内试验获取的极值干密度与现场的极值干密度，建立振动能量的相关性，研究以室内干密度推导现场极值干密度的可行性，探索建立由室内相对密度试验成果分析评价现场堆石料相对密度的控制体系。
（4）基于以上研究成果，开展相对密度指标与现行孔隙率控制指标相关性研究，分析探索堆石体采用双控指标的必要性和可行性。
（二）堆石体填筑指标与物理力学参数相关性研究
（1）对国内现场原级配大型压缩试验、室内压缩试验、现场大型剪切试验等研究工作进展情况进行调研，制定两河口堆石I区料、过渡料的现场原级配大型压缩试验（平洞内）大纲并组织开展相关试验。
（2）结合上述相对密度、孔隙率试验研究工作，以及堆石I区料和过渡料的原级配大型压缩、剪切试验成果，开展堆石体填筑控制指标与坝料级配及物理力学参数相关性研究、堆石物理力学参数缩尺效应研究。
（3）结合上述试验取得的试验数据，利用分形理论、数字模拟试验等先进理论方法，研究堆石体填筑控制指标与坝料级配及物理力学参数相关性。
（4）将上述试验及理论方法取得物理力学参数与可行性研究及招标阶段采用的参数进行对比分析，对300m级超高堆石坝三维变形计算物理力学参数的选取合理性进行分析，探索改进计算参数的取值方法。
（三）堆石体应力路径试验与坝体应力应变分析
（1）通过应力路径试验，进一步复核大坝堆石体变形计算参数，建立或确定合适的大坝三维变形计算本构模型。
（2）根据上述研究确定的计算参数和模型，开展计算大坝施工期、初蓄水期以及长期运行期的变形与应力，进行坝体抗剪切破坏、抗拉裂验算，进行坝体分区变形协调性验算，进行心墙的抗水力劈裂验算。
（3）以大坝各分区间变形协调为原则，通过开展各坝区参数的敏感性分析，寻求各分区参数的最佳匹配组合，在保证坝体质量和安全的前提下，研究优化料源或施工参数的可行性。
四、项目研究计划安排
本项目研究计划开始时间为2018年6月1日，结束时间为2019年12月31日。其中，有关室内及现场试验工作2018年12月31日前基本完成。
六、投标人资格条件
投标人应同时具备如下资格条件：
（一）具有独立法人资格；
（二）投标人牵头组织或承担过类似本项目的计算分析、科研工作；
（三）投标人拥有承担招标项目实验工作的土工实验室，且承担过200m及以上堆石坝试验检测等相关研究工作；
（四）拟任项目负责人具有高级及以上技术职称，具有类似研究项目负责人经历。
本项目不接受联合体投标。
七、发售招标文件事宜
（一）获取方式
1.获取时间：2018年4月20日10:00:00至2018年4月26日10:00:00（北京时间，下同）。
（一）投标文件递交截止/开标时间：2018年5月15日10:00:00。
上述发布时间内，在中国电力招标采购网www.dlztb.com网站注册查看本招标公告并填写购买招标文件登记表（加盖投标人公章，见招标公告附件）
联系人:马工
电话：010-51957412-53310966
手机:17746587250.18701298819.
邮箱地址:1051008819@qq.com
相关附件：附件1.公告.docx
附件2.申请登记表.docx
在线qq:1051008819(添加备注：单位名称+联系人+手机号）