烏東德水電站：“在豆腐塊里施工”

2018-01-12 15:48:09 科技日?qǐng)?bào)　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

河谷中，岸坡陡峻。隨著兩坡之間巨型模板緩緩向上爬升， 1月10日，我國(guó)第三座超千萬(wàn)千瓦級(jí)水電站——烏東德水電站工程大壩混凝土澆筑最高

河谷中，岸坡陡峻。隨著兩坡之間巨型模板緩緩向上爬升， 1月10日，我國(guó)第三座超千萬(wàn)千瓦級(jí)水電站——烏東德水電站工程大壩混凝土澆筑最高壩段已升至808米高程，達(dá)到大壩整體高度的三分之一。“正因?yàn)榈玫綇?qiáng)有力的技術(shù)支撐，地下廠(chǎng)房、泄洪洞等各重點(diǎn)部位的工程也正穩(wěn)步推進(jìn)。”烏東德工程建設(shè)總指揮、工程建設(shè)部主任楊宗立說(shuō)。

特高拱壩智能建造

烏東德水電站是世界上少有的巨型水電站。攔河大壩為混凝土特高雙曲拱壩，最大壩高270米，裝機(jī)容量1020萬(wàn)千瓦，兩岸將各安裝6臺(tái)單機(jī)容量85萬(wàn)千瓦的水輪發(fā)電機(jī)組。壩高居世界第六，泄洪量居世界第三。面對(duì)這樣一座超級(jí)工程，建設(shè)者面臨著諸多世界級(jí)難題。

長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院副總工程師、國(guó)家大壩安全工程技術(shù)研究中心副主任、烏東德項(xiàng)目設(shè)計(jì)總工程師翁永紅介紹，烏東德地處干熱河谷地區(qū)，施工區(qū)大風(fēng)頻發(fā)，大壩混凝土保溫保濕施工技術(shù)問(wèn)題、大壩混凝土溫控防裂問(wèn)題突出。

再大的困難，難不倒新時(shí)代的建設(shè)者。在建設(shè)工程部，一組遠(yuǎn)程控制中央服務(wù)器，有條不紊地調(diào)度著混凝土制漿站、輸送漿系統(tǒng)和灌漿單元機(jī)，控制制漿、送漿、配漿、灌漿壓力和流量，并進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄與處理。

烏東德工程建設(shè)部技術(shù)管理部高級(jí)工程師劉科介紹，這套包含智能通水、智能灌漿等全生命周期應(yīng)用的大壩智能建造系統(tǒng)，是三峽集團(tuán)與清華大學(xué)、天津大學(xué)和長(zhǎng)江設(shè)計(jì)院聯(lián)合研發(fā)的成果，曾獲多項(xiàng)國(guó)家級(jí)技術(shù)進(jìn)步大獎(jiǎng)。目前應(yīng)用的“PLUS”版，不僅推進(jìn)了大壩混凝土工藝的創(chuàng)新，還推進(jìn)了進(jìn)度、質(zhì)量、安全的一體化高效管理。

圍堰做到滴水不漏

烏東德深切的峽谷，邊坡高度達(dá)到1500至1800米;陡峭的邊坡，坡度達(dá)到60至70度，淺表層山體和坡面隨時(shí)有滾石坍塌的危險(xiǎn)。

項(xiàng)目設(shè)計(jì)總工程師翁永紅告訴記者，自勘察設(shè)計(jì)之初，他們就采用三維數(shù)碼照相、三維地質(zhì)激光掃描等技術(shù)，把每一座山體、每一塊巖石的情況牢牢掌握在手中，還不間斷采用無(wú)人機(jī)勘察和“蜘蛛人”治理，確保了峽谷中人員和工程的安全。

除了大壩高位邊坡的治理，施工區(qū)還有多條泥石流溝，汛期它們可能造成重大安全影響。目前，采用的“排導(dǎo)為主、攔擋為輔、定期清理”綜合治理措施已見(jiàn)成效。

受地形地質(zhì)條件限制，烏東德水電站樞紐布置緊湊，左右岸地下廠(chǎng)房均靠江側(cè)布置，導(dǎo)流洞、泄洪洞靠山側(cè)布置，三條泄洪洞靠左岸位于地下廠(chǎng)房?jī)?nèi)側(cè)布置，防滲要求極高。施工中的深基坑、高圍堰，也是關(guān)鍵技術(shù)難題之一。河床圍堰基礎(chǔ)覆蓋層深度在55米至77米之間，防滲墻最大深度達(dá)95米，屬?lài)?guó)內(nèi)同類(lèi)工程之最。駐點(diǎn)技術(shù)人員通過(guò)技術(shù)攻關(guān)和軟件研發(fā)，對(duì)基礎(chǔ)覆蓋層進(jìn)行逐層的力學(xué)分析，將參數(shù)和研究用于再設(shè)計(jì)和每一個(gè)施工環(huán)節(jié)。“可以自豪地說(shuō)，我們的圍堰做到了滴水不漏。”技術(shù)管理部高級(jí)工程師劉科說(shuō)。

主廠(chǎng)房開(kāi)挖高度世界第一

在烏東德水電站地下廠(chǎng)房洞室群區(qū)域，層狀巖體分布廣泛，工程規(guī)模大、洞室布置密集、挖空率較高，其中主廠(chǎng)房高達(dá)89.8米，開(kāi)挖高度位居世界第一。確保安全是重中之重、難中之難。

“我們的隊(duì)伍可是在豆腐塊里施工啊!” 項(xiàng)目設(shè)計(jì)總工程師翁永紅形象地說(shuō)。這時(shí)，高邊墻開(kāi)挖動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)反饋分析系統(tǒng)已正式登場(chǎng)，它可以進(jìn)行三維設(shè)計(jì)，并根據(jù)測(cè)量檢驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算。每開(kāi)挖一個(gè)洞室，都有來(lái)自中科院武漢巖土所和長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院的專(zhuān)家“智囊團(tuán)”提供實(shí)時(shí)的技術(shù)支持，保證各洞室群形成特別穩(wěn)定的格局，確保電站設(shè)計(jì)功能的實(shí)現(xiàn)。建成后的烏東德水電站，將成為首個(gè)高拱壩壩身不設(shè)導(dǎo)流底孔、尾水調(diào)壓室采用半圓型調(diào)壓室的水電站。

在烏東德，每一名施工人員都是安全員，都擔(dān)負(fù)著安全監(jiān)管職責(zé)。現(xiàn)場(chǎng)的人員和設(shè)備，都安裝有定位識(shí)別系統(tǒng)，一旦人員設(shè)備進(jìn)入非安全區(qū)域，系統(tǒng)立即自動(dòng)報(bào)警，可有效避免事故的發(fā)生。同時(shí)，“人臉識(shí)別”技術(shù)應(yīng)用在工程的重要部位，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的工號(hào)牌。“很多新技術(shù)的應(yīng)用，已顛覆了傳統(tǒng)，這樣的變化是革命性的。”劉科說(shuō)。

責(zé)任編輯：lixin

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