6月29日，烏東德水電站首批機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。
烏東德水電站創(chuàng)下了大壩單位壩頂弧長泄量世界第一、地下廠房高度世界第一等多項世界紀(jì)錄。
這些“高光數(shù)據(jù)”的背后，卻是建設(shè)條件復(fù)雜的現(xiàn)狀、建設(shè)規(guī)模與難度無先例的挑戰(zhàn)。
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數(shù)千只“溫度計”打造恒溫大壩
烏東德大壩最大壩高270米，平均厚度40米，厚高比僅為0.19，是目前世界上最薄的300米級雙曲拱壩，也是世界首座全壩應(yīng)用低熱水泥混凝土澆筑的特高拱壩。
大壩所在的金沙江干熱河谷，壩體受溫度不均影響，極易產(chǎn)生裂縫。打造“無縫大壩”，是烏東德水電站工程的硬核指標(biāo)，而要實現(xiàn)“無縫”，就要在混凝土上“下功夫”。
混凝土中的低熱水泥堪稱大壩的“退燒藥”——發(fā)熱量低，能顯著降低混凝土最高溫度，有助于防止大壩溫度裂縫的產(chǎn)生。早在三峽工程建設(shè)期間，三峽集團(tuán)就開始了低熱水泥的研究，并在烏東德水電站大壩建設(shè)中首次全壩應(yīng)用，助力“無縫大壩”目標(biāo)實現(xiàn)。
追求材料創(chuàng)新的同時，烏東德水電站也在“智能建造”方面更進(jìn)一步。
在烏東德首次采用的“智能通水系統(tǒng)”中，數(shù)千支監(jiān)測儀器埋設(shè)入壩體。這些儀器如同一支支敏感的“體溫計”，時刻記錄并反饋壩體溫度，當(dāng)系統(tǒng)檢測到壩體部分過熱時，便通過預(yù)埋在壩體中的管道對發(fā)熱部位進(jìn)行通水冷卻，實現(xiàn)溫度“微調(diào)”。
除了壩體，周圍山體也在建設(shè)者“嚴(yán)密監(jiān)視”范圍內(nèi)。山體裂縫會影響水庫蓄水，而且萬一滲漏，也會對大壩安全產(chǎn)生影響。為此，建設(shè)者需要將水泥漿灌入山體裂隙，使巖石縫隙之間、大壩和山體之間“無縫可鉆”。
為了提高灌漿質(zhì)量，三峽集團(tuán)歷時兩年研發(fā)出全自動控制智能灌漿系統(tǒng)，并在烏東德工程首次應(yīng)用。系統(tǒng)可實現(xiàn)自動加水、加漿、配漿，“整個過程就像操作家里的自動洗衣機(jī)一樣簡單?！比龒{集團(tuán)烏東德工程建設(shè)部大壩項目部黃偉說。
據(jù)烏東德工程建設(shè)部大壩項目部楊寧介紹，“黑科技”造大壩已然滲透到工作的方方面面：烏東德工程首次將紅外視頻監(jiān)控技術(shù)與人工智能相結(jié)合，應(yīng)用于大壩混凝土澆筑全過程，有效提升了施工質(zhì)量精細(xì)化控制程度。#SplitPageHere#
“豆腐塊”里建“地下宮殿”
烏東德地下電站廠房靠河床側(cè)布置于左右兩岸山體中，主廠房開挖最大寬度32.5米，高度89.8米，相當(dāng)于30層樓，是目前世界最高的地下電站主廠房。
在長江勘測規(guī)劃設(shè)計研究院副總工程師、烏東德項目設(shè)計總工程師翁永紅看來，地下廠房建設(shè)如同“在豆腐塊里施工”。這些隱藏在山體和地下的洞室建筑物，建造難度不亞于甚至高于大壩。
地下廠房各類地質(zhì)問題較多，建設(shè)者們及時采取針對性措施，如淺層及深層加固處理等辦法，避免下挖后引發(fā)的山體變形、塌方對工程進(jìn)度產(chǎn)生影響;同時創(chuàng)新“小洞進(jìn)大洞、先洞后墻、錨索深層加固”施工方案，確保山體受力平衡，同時進(jìn)行填縫灌漿，增強(qiáng)巖體整體性，從而抑制變形增長。
為了“給豆腐塊補(bǔ)鈣”，烏東德地下廠房在開挖時，綜合采用具有針對性的固結(jié)灌漿、錨桿處理等技術(shù)，有效保障了施工安全。由于施工影響，地下廠房四周的巖體狀態(tài)、應(yīng)力實時變動。
為了掌握相關(guān)情況，“高邊墻開挖動態(tài)實時反饋分析系統(tǒng)”派上大用場。它可以進(jìn)行三維設(shè)計，并根據(jù)安全監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行實時計算,不放過四周巖體的任何“小缺陷”、“小動作”。
同時，“人員設(shè)備定位系統(tǒng)”還能幫助管理人員實時看到混凝土運(yùn)輸車、振搗棒、纜機(jī)等設(shè)備的位置，助力優(yōu)化施工方案;“人臉識別”技術(shù)應(yīng)用在工程的重要部位，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的工號牌?！昂芏嘈录夹g(shù)的應(yīng)用，已顛覆了傳統(tǒng)，這樣的變化是革命性的?！睘鯑|德工程建設(shè)部技術(shù)管理部劉科說。
烏東德水電站大事記
上世紀(jì)50年代
烏東德水電站開始前期勘探工作。
2002年
烏東德水電站的開發(fā)權(quán)明確歸屬三峽集團(tuán)。隨后，三峽集團(tuán)組織開展了預(yù)可行性勘測設(shè)計工作。
2010年
烏東德水電站的預(yù)可行性研究報告通過審查。國家發(fā)展和改革委員會同意開展電站建設(shè)前期工作。
2015年12月
烏東德水電站核準(zhǔn)開工，將再造一座金沙江上的“三峽”。
2019年12月
烏東德水電站地下電站機(jī)組重達(dá)2100噸的首臺轉(zhuǎn)子吊裝成功，機(jī)組安裝全面步入總裝的關(guān)鍵階段。
2020年5月4日
歷時三年多，烏東德大壩全線澆筑到頂。
2020年6月29日
烏東德水電站首批機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。
預(yù)計2021年7月
烏東德水電站全部機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。
烏東德水電站之最
1、世界最薄的300米級特高拱壩
高270米的烏東德大壩，混凝土總澆筑量270萬立方米，是目前世界最薄的300米級特高拱壩。
2、世界最高的地下電站廠房
烏東德地下電站主廠房，安裝有12臺85萬千瓦的水輪發(fā)電機(jī)組，長度相當(dāng)于3個標(biāo)準(zhǔn)足球場，高89.8米，近30層樓高，位居世界第一。
3、中國筑壩技術(shù)智能建造最高水準(zhǔn)
烏東德大壩混凝土內(nèi)溫監(jiān)測數(shù)據(jù)806萬余條，冷卻通水?dāng)?shù)據(jù)439萬余條，盯倉記錄16萬余條……得益于這套系統(tǒng)，烏東德大壩被譽(yù)為世界上“最聰明”的大壩之一，是中國筑壩技術(shù)智能建造最高水準(zhǔn)。
