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乌东德建设者推进大坝“智能建造”

北极星电力网新闻中心  来源:北极星电力网  作者:张 旭  2017/3/20 9:14:08  我要投稿  
所属频道: 水力发电   关键词: 乌东德水电站 水电 张旭

北极星水力发电网讯:随着乌东德水电站工程开挖支护施工向混凝土浇筑的全面转序,承建乌东德300米级双曲拱坝建设任务的葛洲坝三峡建设公司乌东德施工局坚持创新驱动,践行技术引领,强力推进国家“十三五创新型水电示范工程”建设,将技术创新成果运用于工程建设,为推动乌东德“数字大坝,智能建造”创造了条件,为“科技是第一生产力”插上了腾飞的翅膀。

乌东德水电站压力钢管安装创新运用组圆台车新技术 程润 摄

“战胜气候”,保温保湿保质量

位于金沙江畔上游的乌东德水电站处于干热河谷,降雨稀少且蒸发量大。在这种独特的气候条件下,大坝混凝土的运输、浇筑、振捣都将会产生一定干缩。因此解决浇筑过程中混凝土干缩产生的层间缝、表面裂缝等质量问题便显得刻不容缓。

葛洲坝三峡建设工程有限公司乌东德施工局(以下简称施工局)提前一年组织技术人员开展了深入研究,在多次讨论与比对相关工程后,决定从设备材料入手,对新材料进行现场生产性试验。

经过长时间的试验与研究,并与专家组多次交流,确定了使用外加剂去改变保水性能的方式,从源头上增加了混凝土拌和物抗水分蒸发能力;紧接着从环境入手,组织人员建立仓面喷雾降温设施,从而降低仓面局部温度;最后对施工方式进行优化,通过人工洒水等方式进行保温保湿。

该项研究克服了气候的因素,保证了混凝土的质量的成品阶段,为即将全面开仓浇筑的大坝混凝土施工打下坚实的基础。

“博采众家”,液压自升式爬模将突显成效

乌东德水电站大坝的设计为混凝土双曲拱坝,其最大坝高270m,立模面积大,对混凝土施工操作工艺标准要求极高。投标阶段大坝上、下游面均采用多卡悬臂模板操作,此种操作虽然能满足大坝的体型要求,可模板安装拆除与作业都要采取人工,高空作业存在较大的安全隐患。

作为工程建设主力军,施工局迅速开展技术攻关,进行技术经济性分析,利用三维动态生动而详细的模拟爬模在大坝混凝土浇筑中各种工况,仔细比对,设计出了相关工艺技术,并实地开展了现场生产性试验,经过不断地研究琢磨,最终确定了液压自升式爬模技术方案和大升层模板技术方案。

液压自升式爬模是一种不需要吊车提升的爬升模板,其本身依靠自身的提升机构上升。主要组成部分有面板系统、支撑系统、爬升系统。在比对三峡,向家坝工程,结合乌东德水电站实际情况,最终选用芬兰板。此种材料安全性高、混凝土表面质量好、周转次数多,适用于乌东德水电站大坝施工。液压式爬模综合了悬臂模板和滑模工艺的施工特点,集两者之大成,在技术上属于巨大的创新。

“数字时代”大坝建设智能化

众所周知,大坝混凝土冷却通水分为前、中及后期三个阶段,其通水管组数多、数据量大、要求高,施工起来较为复杂,难以整体控制。于是,摆在面前的第一道难题,就是建立一套实现大坝建设和运行过程的数字化、信息化、自动化、可视化的系统。

为此,施工局迅速组织相关资源,完成了大坝混凝土内部智能通水技术。此套系统可以对信息自动采集,在施工过程中实时监控,施工与管理双向透明,达到个性化通水。从根本上实现了智能温控,为之后的混凝土质量成品阶段奠定了基础。

如何在混凝土振捣方面完成智能化,施工局又进行了全面的研究,全面改进设备,从而优化控制技术,实时监测仓面平仓机、振捣机、手持式振捣棒的工作状态,最终实现混凝土平仓振捣的数字化管控,同时可对整个流程进行记录保存,做到可追溯,统一的规划与管理。至此,大坝施工全面向“数字化”管理迈进。

目前,施工局已先后完成“乌东德大坝BIM系统研究”、“乌东德数字大坝施工技术研究(智能温控、智能振捣等方面)”、“大坝混凝土保温保湿施工技术研究”等16项专题技术研究,今年将陆续投入实施,正努力实现乌东德大坝建设和运行过程“数字化、信息化、自动化、可视化”管控,为建设一座无裂缝的双曲拱坝贡献全力。

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