智慧大壩讓每一方混凝土?xí)f話

董欣

“以前200多公里路200多個(gè)彎，七八個(gè)小時(shí)才能到，路上有滾石，腳下是懸崖，誰不怕呀。隨著電站建設(shè)有了專用公路，開得快4個(gè)多小時(shí)就到了！”當(dāng)?shù)厮緳C(jī)朱師傅言語間透著喜悅，大山深處與外界的通道正在被打開。

從海拔近千米的梅子坪觀景平臺(tái)俯瞰，壁立千仞間的金沙江被圍堰截?cái)?，由左右?dǎo)流洞而下。2019年，烏東德水電站正處于全面施工高峰年，大壩澆筑高度已過百米、二道壩全線封頂、左岸地下電站6臺(tái)機(jī)組全線封頂、大壩主體工程混凝土月澆筑量創(chuàng)歷史新高……一個(gè)個(gè)重要節(jié)點(diǎn)的如期實(shí)現(xiàn)，都指向同一個(gè)目標(biāo)：2020年首批機(jī)組發(fā)電！

史詩級(jí)建設(shè)工地

“推江源者，必當(dāng)以金沙為首”。金沙江水電基地是“中國十三大水電基地規(guī)劃”龍頭，烏東德水電站位于下游4個(gè)水電梯級(jí)——烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩中的第一梯級(jí)，橫跨四川省會(huì)東縣和云南省祿勸縣，裝機(jī)總?cè)萘?020萬千瓦，總庫容74.08億立方米，相當(dāng)于北京市兩年的用水量;年發(fā)電量389.1億千瓦時(shí)，相當(dāng)于北京市全年超1/3的用電量，“有庫容且高產(chǎn)”。

“地勢(shì)險(xiǎn)要、江面狹窄，兩邊山體雄厚，像人的肩膀一樣對(duì)稱，這里是天然適合建造雙曲拱壩的好條件，是西部眾多高拱壩中罕見的優(yōu)良?jí)沃??！睘鯑|德施工局局長(zhǎng)張建山告訴記者。

“史詩級(jí)工地”“科幻小說一樣的現(xiàn)場(chǎng)”……到此的人都會(huì)發(fā)出驚嘆，世界級(jí)工程有世界級(jí)建設(shè)難度。要澆筑世界上最薄的300米級(jí)雙曲拱壩;大壩單位壩頂弧長(zhǎng)泄量最大; 左岸地下電站主廠房世界最高;尾水調(diào)壓室開挖半徑世界第一;導(dǎo)流洞開挖斷面世界第一;導(dǎo)流洞高度世界第一。

“只有穿越地下迷宮，才能到達(dá)施工地點(diǎn)?！睘鯑|德施工局黨委書記劉龍兵說，140平方公里的巨型工地，僅樞紐區(qū)就達(dá)12.27平方公里。山體中鑿出的200余條山洞構(gòu)成主要交通，僅單邊山體隧洞開挖量就達(dá)到88公里，縱橫交錯(cuò)，手機(jī)導(dǎo)航徹底失去作用，得花上一兩個(gè)月時(shí)間熟悉。

烏東德水電站庫區(qū)的金沙江龍街渡口。

深山更知行路難。在落差近千米、坡度近90度的峭壁上，建設(shè)者們用鋼筋、鐵板、承重鋼絲繩搭出極狹處僅容一人通行的“天梯”，從壩底仰望，梯上人變成一個(gè)個(gè)黑點(diǎn)移動(dòng)。面對(duì)交接班高峰期排隊(duì)待行的人們，記者忍不住問：“你們不害怕嗎？”“啷個(gè)不怕喲，一天好幾個(gè)來回，走多了就熟了嘛?！彼麄兊幕卮鹪频L(fēng)輕。

峽谷深切，電站更多結(jié)構(gòu)都“隱藏”在山中。電站“心臟”左岸地下電站主廠房，開挖長(zhǎng)度達(dá)333米、跨度32.5米、高89.8米，相當(dāng)于在山體中建了一棟近30層的“地下宮殿”。6月21日，6臺(tái)機(jī)組全線封頂?！皺C(jī)組蝸殼在全球率先采用抗壓強(qiáng)度為800兆帕的鋼板焊接而成?！睘鯑|德施工局局長(zhǎng)助理胡軍介紹，焊接難度增加了40%的同時(shí)，機(jī)組重量降低了30%，更符合高質(zhì)量建設(shè)“大國重器”的要求。

“一層層挖下去，一層層澆上來，已用到混凝土35萬方、鋼筋8200噸、鋼結(jié)構(gòu)9000噸。”胡軍說。電站結(jié)構(gòu)鋼筋布置復(fù)雜、金結(jié)埋件種類繁多、吊裝難度大、多專業(yè)同步作業(yè)干擾多，建設(shè)者采用梭式布料機(jī)、隧道內(nèi)鋼管組圓臺(tái)車等先進(jìn)工藝，以高度機(jī)械化提高了施工效率，降低了安全風(fēng)險(xiǎn)。

烏東德水電站擁有國內(nèi)目前深度最大、承擔(dān)水頭最高的圍堰防滲墻，建設(shè)者通過優(yōu)化施工方案，達(dá)到了“滴水不漏”的高標(biāo)準(zhǔn)。泄洪量位居世界第三，3條泄洪洞均位于左岸，建設(shè)者將施工參數(shù)精確到毫米，打造出泄洪洞襯砌混凝土的“鏡面工程”，創(chuàng)下了業(yè)內(nèi)奇跡。

建設(shè)“聰明的大壩”

厚高比僅0.19！烏東德水電站最大壩高270米，底厚51.41米，這個(gè)快速崛起的“瘦高個(gè)”，被譽(yù)為世界上“最聰明的大壩”，折射出中國水電智能建造的新高度和未來，通過智能施工，引領(lǐng)水電工程建設(shè)進(jìn)入智能建造2.0時(shí)代。

水電行業(yè)有“無壩不裂”的說法，大體積混凝土澆筑是世界性難題，建一座“無縫大壩”是水電人終其一生的夢(mèng)想。烏東德水電站建設(shè)者有著共同的目標(biāo)——打造世界上最薄、最穩(wěn)、最美的300米級(jí)雙曲拱壩。

“它垂直看壩體一面呈弧形，水平看壩底也呈弧形，難就難在又薄又高，就像一張紙片要承載起千萬級(jí)特大型水電站?！睘鯑|德施工局混凝土工程處副經(jīng)理趙賢安說，混凝土澆筑總量達(dá)286萬立方米，地處干熱河谷氣候，長(zhǎng)年氣溫高達(dá)40攝氏度且大風(fēng)頻發(fā)，保溫保濕和溫控防裂問題尤為突出，對(duì)混凝土質(zhì)量、澆筑工藝提出了前所未有的高要求。他解密，要澆筑“無縫大壩”，既要讓大壩溫度始終處于“舒適”狀態(tài)，又要將單艙覆蓋間歇期控制在14天內(nèi)。

“讓每一方混凝土?xí)f話”，建設(shè)者首次在300級(jí)拱壩中全面應(yīng)用低熱水泥，成為世界創(chuàng)舉。研發(fā)了智能振搗、智能溫控、智能噴霧等一系列智能技術(shù)，保持了溫度穩(wěn)定，并率先應(yīng)用大壩自爬升模板，實(shí)現(xiàn)了又快又好澆筑?！暗蜔崴嗑拖窠禍亓挤剑瑪?shù)千支埋在大壩中的監(jiān)測(cè)儀器就像體溫計(jì)，一旦溫度異常，智能溫控系統(tǒng)會(huì)按照設(shè)定好的參數(shù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)節(jié)?！壁w賢安說。

拌和系統(tǒng)像大壩糧倉，砂石系統(tǒng)則像拌和系統(tǒng)糧倉。“保證原材料質(zhì)量就保證了大壩質(zhì)量，我們堅(jiān)持高于國家標(biāo)準(zhǔn)來生產(chǎn)砂石?！睘鯑|德砂石項(xiàng)目部總工程師許明函介紹，高度國產(chǎn)化的砂石骨料輸送、混凝土拌制纜機(jī)澆筑“一條龍”施工生產(chǎn)線，為大壩提供著源源不斷的優(yōu)質(zhì)原料。

帷幕又稱“隱形大壩”，上下層相互銜接如幕布保護(hù)實(shí)體大壩安全，在左岸850灌漿平洞第三層灌漿平臺(tái)，不見天日，手機(jī)信號(hào)全無。主帷幕近50萬米，1萬多個(gè)灌漿孔，葛洲壩市政公司烏東德項(xiàng)目部總工任鵬說：“這是施工隱蔽區(qū)，首次使用了三峽集團(tuán)研發(fā)的全自動(dòng)控制智能灌漿系統(tǒng)，一鍵啟動(dòng)就能高質(zhì)量灌漿，實(shí)現(xiàn)了施工可視化。”