圖為大古水電站庫(kù)區(qū),。
中國(guó)最長(zhǎng)的高原河流、世界海拔最高的大河上,一座沒有裂縫的百米級(jí)攔河大壩,,悄然崛起,。
這是中國(guó)電建筑壩技術(shù)問鼎世界“水電珠峰”的又一力作。
這條被藏族同胞視為“搖籃”和“母親河”的大河,,水量豐富,,落差大而集中,水力資源十分豐富,,僅次于長(zhǎng)江,,居中國(guó)第二位。
電站所處地理位置為流域中游河段峽谷之中,,壩區(qū)海拔3451米,,在37公里的范圍內(nèi)落差達(dá)270米。峽谷陡峭深切,、江水奔騰,,多處梯級(jí)瀑布呈現(xiàn),氣候特征十分明顯,,有“一日見四季,,十里不同天”的自然景象。
水電專家表示,,按照常規(guī),,在高海拔、強(qiáng)風(fēng),、干燥,、強(qiáng)日照、晝夜溫差大等特殊氣候環(huán)境下,,以及壩后式廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的攔河大壩,,都不宜實(shí)施碾壓混凝土施工。
而水電九局將種種不可能變?yōu)榱丝赡堋?/p>
仰望117米高的碾壓混凝土重力壩,,在雪山的映襯下,,顯得格外巍峨壯觀。
汽車從電站右岸交通洞進(jìn)入大壩壩頂,,剛下車便發(fā)現(xiàn)這是我們見到過最漂亮的大壩,。大壩兩側(cè)是嶄新的仿真花崗巖水泥欄桿,走在光潔的水磨石地面上,,猶如行走在寬大的飛機(jī)場(chǎng)通道上,。從大壩兩側(cè)看去,上下游壩面光滑整潔,,讓人不由從內(nèi)心贊嘆建設(shè)者的匠心和付出,。
水電九局西藏建設(shè)工程有限公司主管生產(chǎn)的項(xiàng)目副經(jīng)理田志勇表示,,這個(gè)電站攔河壩為碾壓混凝土重力壩,今年已有3臺(tái)機(jī)組先后順利投產(chǎn)發(fā)電,,建設(shè)者們正在力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)一年“四投”目標(biāo),。
田志勇表示,修建這座大壩確實(shí)非常不容易,,不僅僅是這里的海拔高,,氣候環(huán)境特殊,關(guān)鍵是電站樞紐布置十分緊湊,、場(chǎng)地狹窄,,大壩、廠房,、魚道三維立體交叉作業(yè),,施工干擾非常大,而且電站所處地高原生態(tài)環(huán)境極其脆弱,,自我調(diào)節(jié)和修復(fù)能力差,,環(huán)保、水保要求高,。據(jù)專家介紹,,這樣特殊的氣候環(huán)境和施工條件,是不宜實(shí)施碾壓混凝土施工的,,正因如此,,這條流域的中游段8個(gè)梯級(jí)水電站大壩的設(shè)計(jì),均為常態(tài)混凝土重力壩,。
攻克溫控防裂難題,,確保大壩沒有裂縫
項(xiàng)目總工程師向前表示,中國(guó)素有“無(wú)壩不裂”之說,,并且是全球水電人心中的“魔咒”,。尤其是在壩區(qū)這樣特殊的環(huán)境條件下,構(gòu)筑碾壓混凝土百米級(jí)高壩,,并且我們的終極目標(biāo)是“沒有裂縫,、不漏水”,這可是一道世界級(jí)難題,。
首先,,是混凝土保溫保濕,其次,,是碾壓混凝土的可碾性和層間結(jié)合等難題,,國(guó)內(nèi)均沒有成功的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。
據(jù)向前介紹,,要保證大壩沒有裂縫,,關(guān)鍵是要確?;炷敛怀霈F(xiàn)溫度裂縫和干縮裂縫。因?yàn)閺?qiáng)風(fēng),、干燥,、強(qiáng)日照,,會(huì)導(dǎo)致碾壓混凝土表面水份散失極快,,就像人行走于沙漠一樣,嘴唇會(huì)干裂爆皮,;再者這里“一日四季”溫差變化太大,,混凝土在達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度指標(biāo)之前,水化熱溫升溫降階段內(nèi)外溫差大,,同樣與人一樣,,時(shí)冷時(shí)熱的很容易“傷風(fēng)感冒”,混凝土容易出現(xiàn)溫度裂縫,,因此必須要對(duì)混凝土進(jìn)行保溫保濕,。
原設(shè)計(jì)保溫保濕方案,采用的是目前國(guó)內(nèi)比較常見,、也是比較成熟的聚苯乙烯保溫板或者噴涂聚氨酯工藝,。技術(shù)人員按照設(shè)計(jì)要求在試驗(yàn)塊進(jìn)行試驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)這種材料和工藝存在一些不足,,在太陽(yáng)輻射及強(qiáng)風(fēng)的作用下,,無(wú)法達(dá)到良好的保濕效果,均不適合這里的氣候條件及生態(tài)環(huán)境要求,。
向前帶領(lǐng)技術(shù)人員和工人,,經(jīng)歷了雨天、大太陽(yáng)天,、強(qiáng)風(fēng),、異常干燥等不同氣候變化,經(jīng)過近1個(gè)月的試驗(yàn),,通過無(wú)數(shù)組數(shù)據(jù)分析,,終于創(chuàng)造性地研發(fā)了一種新工藝,成功解決了混凝土保溫保濕難題,,該工藝技術(shù)榮獲中國(guó)水利工程協(xié)會(huì)優(yōu)秀質(zhì)量管理Ⅰ類成果獎(jiǎng),、西藏自治區(qū)施工工法及國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)。
2020年3月30日,,大壩上游面在參建各方的共同見證下揭開了越冬保溫被,,結(jié)果整個(gè)壩面光滑整潔,沒有出現(xiàn)任何裂縫,,水電九局在世界海拔最高的大河上成功筑就了“無(wú)裂縫大壩”,。
重點(diǎn)突破層間結(jié)合,,百米大壩做到“滴水不漏”
由于受水電站壩區(qū)特有的“一日四季”復(fù)雜氣候影響,對(duì)碾壓混凝土的可碾性,、層間結(jié)合,、質(zhì)量控制等帶來極大的難度。
水電九局西藏建設(shè)工程有限公司首先優(yōu)化混凝土配合比設(shè)計(jì),,先后組織近百人次,,通過20多次試驗(yàn),配制出抗裂能力高,、水化熱相對(duì)低,、最優(yōu)VC值和良好可碾性、泛漿性的混凝土,。
2018年8月,,這里剛好是雨季,在碾壓混凝土試驗(yàn)過程中,,水電九局西藏建設(shè)工程有限公司總經(jīng)理胡中闊日夜守在試驗(yàn)倉(cāng)面,,混凝土入倉(cāng)、攤鋪,、碾壓,,觀察泛漿效果、檢測(cè)密實(shí)度,。有一次,,為了得到理想的碾壓效果,胡中闊整整30多個(gè)小時(shí)沒有回宿舍休息,,對(duì)講機(jī),、手機(jī)用到?jīng)]電。
胡中闊說,,白天太陽(yáng)很烈,,曬得全身燥熱,深夜冷得穿棉衣,。下雨了碾壓混凝土怕水浸,,太陽(yáng)大了怕曬干裂,冷了又怕出現(xiàn)溫度裂縫,,而且碾壓厚薄度要適中,,經(jīng)過無(wú)數(shù)次試驗(yàn),我們終于掌握了第一手資料,。
工程技術(shù)人員根據(jù)不同季節(jié)氣候,,結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果,采取適宜的倉(cāng)面面積,、凝結(jié)時(shí)間及施工方法,,配合制造倉(cāng)面小氣候環(huán)境,,智能通水冷卻,全流程溫度控制,、碾壓混凝土層間結(jié)合控制,、智能碾壓監(jiān)控系統(tǒng)精準(zhǔn)控制等手段和有效措施,極大地提升了碾壓混凝土施工質(zhì)量可靠度,,并實(shí)現(xiàn)了連續(xù)快速施工,,曾取得壩體混凝土碾壓連續(xù)上升38米的好成績(jī)。大壩單元工程合格率達(dá)100%,,優(yōu)良率達(dá)到96%以上,。
經(jīng)過2021年汛期考驗(yàn),電站大壩實(shí)現(xiàn)“滴水不漏”,。行業(yè)專家稱:“這個(gè)水電站施工工藝和質(zhì)量達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平?!痹诟吆0蔚貐^(qū)建成百米級(jí)碾壓混凝土無(wú)裂縫大壩,,是中國(guó)筑壩史上的一個(gè)里程碑。(記者 王菲 通訊員 肖洪騰 胡新)
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