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央视《焦点访谈》:电建人,高手巧绘“金沙白鹤”
来历:焦点访谈 时辰:2021-11-24 字体:[ ]

金沙江上,“白鹤”起舞,六项手艺天下第一,从跟跑到遥遥抢先,几代电建人持续奋战金沙江干勇攀“水电珠峰”,闯出从“中国制作”到“中国缔造”之路。今天,央视《焦点访谈》报道了由中国电建全进程勘测设想,并承当首要施工任务的白鹤滩水电站,再现那段悠长且鲜为人知的斗争故事。

庞杂的地形地质前提若何探明?

1959—1964年,第一批电建人离开白鹤滩,展开开端的地质勘测。1991年,白鹤滩水电站开辟研讨任务重启,又一批电建人踏上逐梦征程,一头扎进大山展开后期勘测任务。阿谁时辰途径不通,缺水缺电,他们住探洞、饮江水、啃冷馒头;毒蛇猛兽不时要挟性命宁静;大水暴发时,在山里一堵便是几个礼拜。

最后的居处与其说是屋子,不如说是茅棚,“早晨刮微风,怕屋顶被吹跑”。不够住怎样办?另有五、六十号人住在简略单纯的探洞里,局促、阴冷的探洞成了临时的立足之所。不通电怎样办?营地有三台柴油发机电,白天不舍得用,仅早晨供给三小时照明;室内光芒不好,白天也非常暗淡,团队经常搬着画图板到院子里任务,白鹤滩的风又干又劲,吹得人睁不开眼。

2004年,中国电建所属华东院周全展开可行性研讨后,白鹤滩环球罕有的庞杂地质环境才进一步被揭露出来。坝基柱状节理玄武岩发育,可否在如许的地质前提上建高拱坝,天下上不如许的先例,本国专家也直点头。

为了查明庞杂的地质前提,勘测职员早起夜寐、跋山涉水,穿梭每条沟谷和山脊,测绘每条地质机关,辨别每种岩性,完成钻孔近20万米、勘测平洞5万余米,勘测任务量环球罕有。十余年的竭尽心思,为电站一项项天下坚苦的霸占,供给了坚固的一手材料。

建在“积木”上的特高拱坝若何设想?

现在,矗立在河谷中心的白鹤滩拱坝,恍如必定该在这个地位。但是现在这里仍是一片迷茫平地的时辰,大坝为甚么选建在这个地位?其面前是一次次沉谋研虑。

在可行性研讨阶段,根据地形地质前提,根据坝址与坝型相连系的准绳,华东院提出了中坝址双曲拱坝、下坝址重力拱坝、上坝址重力拱坝和上坝址堆石坝等3个坝址4个坝型停止周全比选。综合阐发三个坝址的水能前提、地形地质前提、建坝手艺难度、施工前提、扶植征地、环境掩护等身分后,保举中坝址混凝土双曲拱坝计划,并在2007年8月北京召开的《金沙江白鹤滩水电站可行性研讨选坝阶段设想研讨报告》检查会上获批经由进程。

固然坝址坝型肯定了,但跟着地勘任务的层层深切,庞杂的地质前提向工程师们倡议了非常严重的挑衅。原制定的拱坝左岸坝肩部位,发明了深且长的强卸荷裂痕,最深处达109米。左岸为斜顺倾地层,若是持续以此处为坝肩,山体可否蒙受住庞大的水推力被打上了一个大大的问号。

名目团队从工程的相对宁静斟酌,决然决议调剂拱坝地位。可该向下流仍是下流调剂?对此,即使是有着丰硕经历的专家们也定见不一。

中国电建同步展开了多项专题研讨,停止了大批现场实验,他们几近翻遍了国际外一切同类工程的设想材料。颠末多项专题研讨后,终究接纳多种数值阐发方式和全体地质力学模子实验,研讨大坝任务性态,论证大坝超载才能。

对柱状节理玄武岩作为高拱坝坝基的可行性、坝体布局顺应性、爆破开挖手艺、防败坏掩护方式及灌浆处置结果等展开了周全、体系研讨,得出了柱状节理玄武岩能够作为特高拱坝根本的论断。连系拱坝体形、布局设想研讨,立异性提出了恰当扩展拱坝底部尺寸构成扩展根本,设垫座以改良地形,优化拱坝体形,在建基面开挖成型前预留5米掩护层,根本事后锚固和灌浆等多管齐下的设想计划,取得专家们的分歧认同。

天下难度最大的泄洪消能若何完成?

白鹤滩拱坝位于金沙江上的河谷狭小处,即使经水库调洪削峰后,每秒仍有约42300立方米水须要宁静泄放,下泄落差高达190米,泄洪功率达9万兆瓦。庞大的能量须要经由进程错误称的拱坝在错误称的河谷内消刹,这是天下上难度最大的“泄洪消能”。

面临“高水头、窄河谷、巨泄量和错误称拱坝”的特色,设想团队经由进程大批水工模子实验考证,在坝身设置了6个无齿坎分层大差动表孔、7个分层多股水流深孔,设想天下范围最大的反拱水垫塘,进步了孔口利用的矫捷性和水垫塘的消能率及不变性,有用处理了超大泄洪范围错误称拱坝坝身泄洪消能的手艺坚苦。

3条无压泄洪洞安排在左岸山体内,裁弯取直,消能避开峡谷河段,减小与坝身结合泄洪对边坡不变的叠加影响;初创“底+侧”非同步平面掺气减蚀布局、洞顶和掺气坎别离自力洞外补气体系。

“横向三支臂弧形闸门”手艺在白鹤滩水电站之前,国际还没有利用实例,放眼天下也百里挑一。华东院针对横向三支臂弧形闸门展开专题研讨,从制作、装置的角度完美闸门布局设想,提出完成方式和节制规范,终究破解这一坚苦。

不断改进在白鹤滩表现得极尽描摹,为了一个好的计划,设想团队十里挑一,乃至是三十里挑一也万死不辞。仅仅是泄洪洞出口水流归槽的挑流鼻坎型式,工程师们初拟的计划就多达30余种,并在大比尺模子上频频考证。

错综庞杂的“公开宫殿”若何筑起?

因为白鹤滩水电站建在平地峡谷中,大坝和泄洪消能举措办法已占有全部河流,须要开挖巨型公开洞室群安排引水发电体系,天下上范围最大的水工公开洞室群应运而生。它的体量使人震动,2500万立方米的开挖总量能填满10座胡夫金字塔,364个公开洞室错综庞杂地安排在绝壁之下,山体挖空率到达37%。

扶植这座前所未见的“公开宫殿”,遭受的坚苦显而易见。因为地应力高、错动带发育、岩石硬脆易碎和巨型洞室间的彼此影响,公开洞室群开挖进程中围岩极易产生卸荷败坏、分裂和变形,围岩不变节制难度绝后。

在大批实验研讨的根本上,设想团队研发了洞室群围岩时空变形全进程调控的成套手艺与方式,立异提出了经由进程主洞与支洞结合节制贯串性错动带不持续变形的抗剪布局型式,处理了洼地应力下玄武岩卸荷分裂败坏、错动带不持续变形及巨型洞室群联动效应等关头坚苦。岩石力学实际取得立异,围岩不变节制手艺完成冲破。

2020年8月18日,起吊分量近2400吨的天下首台百万千瓦水轮发机电组转子,在白鹤滩公开厂房胜利吊装。桥机与转子的分量之和到达3300吨,承载着这一重任的,是公开厂房的关头部位——岩壁吊车梁。

白鹤滩水电站岩壁吊车梁的范围和承载才能居天下之首。精致的布局,使其有着“四两拨千斤”的本事,将庞大的荷载由钢筋混凝土梁体、锚杆终究通报到围岩上,对减小公开厂房跨度、下降围岩不变节制难度阐扬相当主要的感化。

但是,岩壁吊车梁的建成并非风平浪静。虽然已接纳了进步前辈的预加固、邃密爆破手艺,庞杂的地质前提仍致使右岸岩台完整缺失比例高达60%以上。设想团队提出6种型式的补强加固方式,并初次援用加载阐发法停止复核,在超载4倍的环境下岩壁吊车梁仍能危如累卵。

一起立异,一起成长,以焦点手艺研发在绿色洁净动力成长的征程中引吭高歌,这是白鹤滩水电站扶植的缩影,映照着时期付与中国电建的义务,初心不改,任务永记。

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