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      在世界海拔最高大河上筑就“無裂縫大壩”

      發布時間:2021-11-01 10:21:00來源: 中國西藏新聞網

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      圖為大古水電站庫區。

        中國最長的高原河流、世界海拔最高的大河上,一座沒有裂縫的百米級攔河大壩,悄然崛起。

        這是中國電建筑壩技術問鼎世界“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,僅次于長江,居中國第二位。

        電站所處地理位置為流域中游河段峽谷之中,壩區海拔3451米,在37公里的范圍內落差達270米。峽谷陡峭深切、江水奔騰,多處梯級瀑布呈現,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,在高海拔、強風、干燥、強日照、晝夜溫差大等特殊氣候環境下,以及壩后式廠房結構設計的攔河大壩,都不宜實施碾壓混凝土施工。

        而水電九局將種種不可能變為了可能。

        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入大壩壩頂,剛下車便發現這是我們見到過最漂亮的大壩。大壩兩側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場通道上。從大壩兩側看去,上下游壩面光滑整潔,讓人不由從內心贊嘆建設者的匠心和付出。

        水電九局西藏建設工程有限公司主管生產的項目副經理田志勇表示,這個電站攔河壩為碾壓混凝土重力壩,今年已有3臺機組先后順利投產發電,建設者們正在力爭實現一年“四投”目標。

        田志勇表示,修建這座大壩確實非常不容易,不僅僅是這里的海拔高,氣候環境特殊,關鍵是電站樞紐布置十分緊湊、場地狹窄,大壩、廠房、魚道三維立體交叉作業,施工干擾非常大,而且電站所處地高原生態環境極其脆弱,自我調節和修復能力差,環保、水保要求高。據專家介紹,這樣特殊的氣候環境和施工條件,是不宜實施碾壓混凝土施工的,正因如此,這條流域的中游段8個梯級水電站大壩的設計,均為常態混凝土重力壩。

        攻克溫控防裂難題,確保大壩沒有裂縫

        項目總工程師向前表示,中國素有“無壩不裂”之說,并且是全球水電人心中的“魔咒”。尤其是在壩區這樣特殊的環境條件下,構筑碾壓混凝土百米級高壩,并且我們的終極目標是“沒有裂縫、不漏水”,這可是一道世界級難題。

        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合等難題,國內均沒有成功的經驗可以借鑒。

        據向前介紹,要保證大壩沒有裂縫,關鍵是要確?;炷敛怀霈F溫度裂縫和干縮裂縫。因為強風、干燥、強日照,會導致碾壓混凝土表面水份散失極快,就像人行走于沙漠一樣,嘴唇會干裂爆皮;再者這里“一日四季”溫差變化太大,混凝土在達到設計強度指標之前,水化熱溫升溫降階段內外溫差大,同樣與人一樣,時冷時熱的很容易“傷風感冒”,混凝土容易出現溫度裂縫,因此必須要對混凝土進行保溫保濕。

        原設計保溫保濕方案,采用的是目前國內比較常見、也是比較成熟的聚苯乙烯保溫板或者噴涂聚氨酯工藝。技術人員按照設計要求在試驗塊進行試驗研究,發現這種材料和工藝存在一些不足,在太陽輻射及強風的作用下,無法達到良好的保濕效果,均不適合這里的氣候條件及生態環境要求。

        向前帶領技術人員和工人,經歷了雨天、大太陽天、強風、異常干燥等不同氣候變化,經過近1個月的試驗,通過無數組數據分析,終于創造性地研發了一種新工藝,成功解決了混凝土保溫保濕難題,該工藝技術榮獲中國水利工程協會優秀質量管理Ⅰ類成果獎、西藏自治區施工工法及國家發明專利授權。

        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,結果整個壩面光滑整潔,沒有出現任何裂縫,水電九局在世界海拔最高的大河上成功筑就了“無裂縫大壩”。

        重點突破層間結合,百米大壩做到“滴水不漏”

        由于受水電站壩區特有的“一日四季”復雜氣候影響,對碾壓混凝土的可碾性、層間結合、質量控制等帶來極大的難度。

        水電九局西藏建設工程有限公司首先優化混凝土配合比設計,先后組織近百人次,通過20多次試驗,配制出抗裂能力高、水化熱相對低、最優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,在碾壓混凝土試驗過程中,水電九局西藏建設工程有限公司總經理胡中闊日夜守在試驗倉面,混凝土入倉、攤鋪、碾壓,觀察泛漿效果、檢測密實度。有一次,為了得到理想的碾壓效果,胡中闊整整30多個小時沒有回宿舍休息,對講機、手機用到沒電。

        胡中闊說,白天太陽很烈,曬得全身燥熱,深夜冷得穿棉衣。下雨了碾壓混凝土怕水浸,太陽大了怕曬干裂,冷了又怕出現溫度裂縫,而且碾壓厚薄度要適中,經過無數次試驗,我們終于掌握了第一手資料。

        工程技術人員根據不同季節氣候,結合實驗結果,采取適宜的倉面面積、凝結時間及施工方法,配合制造倉面小氣候環境,智能通水冷卻,全流程溫度控制、碾壓混凝土層間結合控制、智能碾壓監控系統精準控制等手段和有效措施,極大地提升了碾壓混凝土施工質量可靠度,并實現了連續快速施工,曾取得壩體混凝土碾壓連續上升38米的好成績。大壩單元工程合格率達100%,優良率達到96%以上。

        經過2021年汛期考驗,電站大壩實現“滴水不漏”。行業專家稱:“這個水電站施工工藝和質量達到了國際領先水平?!痹诟吆0蔚貐^建成百米級碾壓混凝土無裂縫大壩,是中國筑壩史上的一個里程碑。

      (責編: 李文治)

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