本網訊(王璐 杜健偉)金沙河谷,時值夏日。世界在建最大水電站——白鶴灘水電站大壩全線到頂。
鳥瞰河谷,289米高壩如巨盾峙山馭水。而建成無縫大壩、打造智能筑壩“引擎”——白鶴灘大壩數十項科研攻關與創新成果也如盾墻高砌,抵擋住1500多個晝夜施工面臨的自然挑戰。
無縫大壩
挑戰:803萬方大體積混凝土溫控防裂
創新:全壩使用低熱水泥;“硬核”溫控能力,1攝氏度也較真
▲白鶴灘大壩全線到頂 攝影:黃正平
白鶴灘地處的金沙江干熱河谷炎熱干燥,夏天氣溫逾40攝氏度,被稱為“熱帶飛地”。
劇烈的熱脹冷縮效應,將大體積混凝土溫控防裂挑戰提升至前所未有的高度。
白鶴灘大壩最大壩高289米、壩頂弧長709米、混凝土澆筑總方量803萬立方米——沒有一條哪怕是毫米級的溫度裂縫。
兼顧大和小兩極,溫度控制是關鍵。
國外研發的“退燒藥”——傳統低熱水泥起步早,但由于強度低、質量不穩定、生產成本高等“缺陷”,始終未大規模應用。
反觀國內,低熱水泥的研發起步于“九五”時期,但走向規模化,卻經過了三峽工程三期圍堰、向家壩消力池、溪洛渡泄洪洞的充分準備——這條“通關”之路帶動了產業鏈升級,引領著中國水壩建造技術實現新的躍遷。
著眼于“材料”,白鶴灘全壩采用我國自主研制的新型特種水泥——低熱硅酸鹽水泥混凝土。
精進于“科技”,三峽集團聯合科研機構,研發應用智能通水、智能灌漿等技術,搭建起一個肉眼不可見,卻能高敏感應與快速響應的施工環境,將氣溫、風速等條件與混凝土的秉性“感知”到極致。
完善于“工藝”,白鶴灘工程建設部組織制定《拱壩混凝土溫控施工技術要求》等技術規范。在建設過程中,收集處理現場海量數據,緊揪“關鍵參數”再研究再優化再調整,推動操作工藝日臻完善。
▲建設中的白鶴灘水電站,一條吊運混凝土的“空中高速路”凌空架起。攝影:肖家法
溫度控制,1攝氏度也較真。
俯瞰31個壩段,起伏延綿709米。一條條“高速路”凌空架起,在智能建造體系指揮下,“拌合樓-自卸式貨車-纜機-作業倉”四站無縫銜接。
通暢背后是不為人知的付出。一年多來,三峽集團白鶴灘工程建設部大壩項目部聯合相關單位,選派技術骨干成立“澆筑一條龍”小組集智攻關, “鍛造”出一種“硬核”溫控能力——將7至8分鐘的運輸時長縮短至4至5分鐘,混凝土運輸過程升溫不超過1度。
▲澆筑現場的工作人員用手機查詢記錄澆筑信息。攝影:黃春江
智能建造
挑戰:混凝土配比智能化
創新:智能建造系統給每一倉混凝土原材料配上“身份證”,人腦與電腦逐漸“同頻”于手機方寸屏幕間
將協同優勢轉化為具體成果,以新技術賦能傳統工序,在三峽集團白鶴灘工程建設部工程師劉春風看來,沒有所謂的傳統產業,只有不斷的創新與進步。“在三峽工程建設期間,混凝土配比靠人工記錄。如今,智能建造系統給每一倉混凝土原材料配上‘身份證’。一旦有隱患,即刻追根溯源。”
早在溪洛渡水電站建設期間,三峽集團聯合清華大學等科研機構開展“拱壩智能化建設關鍵技術”攻關,初衷是提升混凝土澆筑質量控制水平。
在白鶴灘,智能更進一步。
輕點鼠標,大壩施工全過程數據、科研成果等模塊依次展開。集成化管控下,人腦與電腦逐漸“同頻”于方寸屏幕間,形成“施工-反饋-計劃”閉環。
這是一個融合著前沿信息技術之環(DIM、大數據、物聯網等)的系統,信息流時而匯集、時而分散,24小時不間斷迅速回應著動態監督、評價預警、終端推送等多方需求,保證最客觀、最直接的數據助力現場科學決策。
“在業內做到最好最快,這還不夠。”劉春風說,“跳出水電圈子,在交通、市政等行業,我們有很多能借鑒的地方。”在前不久的導流洞封堵作業中,大壩項目部“借船出海”,找來用于市政工程的銑挖機進行鑿毛施工,效果甚好。
既要深入行業做佼佼者,也要跳出行業做破局者。
大壩項目部青年員工占80%。大家輪流值守現場,風雨無阻;休息之余,轉入科研論文中“拉練思想”,平日里三句話不離本行,一處數據波動也能引起一場大討論,“在團隊中常能感到一種斗志”。
水電“精兵”的養成,離不開大壩項目部的鮮明創新導向:鼓勵員工基于項目開展課題研究,廣泛參與國內外學術交流;遇到新工藝、新技術,組織托底放手嘗試,解決開拓者后顧之憂。目前,大壩項目部已發表數十篇學術論文、獲多項省部級科技創新獎勵,并在積極申報國家級創新獎項。
在祖國西南的崇山峻嶺中
在鋼筋混凝土與數據代碼交匯處
拓展創新疆域仍有無數險阻
探路者矢志攀登
向險處行
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