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改革开放40年来,我国水电发展突飞猛进,装机规模从初期的2000万千瓦增长至2017年的3.4亿千瓦,实现了从追随者到领跑者的飞跃。
(转载来源:基建通 内容综合自网络 作者:槑槑)
世界水电看中国。
说起水电站,我们一定会想到三峡水电站,这是目前世界上规模最大的水电站。近年来,中国水电产业突飞猛进,有更多的水电站正在建设中,在金沙江上就有这么一座水电站正在建设——白鹤滩水电站,电站建成后,将仅次于三峡水电站成为中国第二大水电站。
全球在建规模第一大水电站
白鹤滩水电站具有以发电为主,兼有防洪、拦沙、改善下游航运条件和发展库区通航等综合效益,是西电东送的骨干电源之一,是国家十三五能源规划的标志性重大工程,是目前在建规模全球第一大水电站。
电站正常蓄水位825米,相应库容206亿立方米,地下厂房16台机组,将在这里“安家落户”,工程动态投资1778.9亿元,工程准备期40个月,总工期12年,电站总装机容量1600万千瓦,多年平均发电量624.43亿千瓦时,电站计划2022年工程完工。
白鹤滩被称为中国乃至世界上难度最大的水电工程之一。一方面白鹤滩水电站主要特性指标均居世界前列:拱坝坝高289米,居世界第三;300米级高坝抗震参数居世界第一;地下洞室群规模居世界第一。另一方面,水电站坝址的地质环境复杂:峡谷地形不对称、岩性复杂、高地震烈度等,在如此复杂多样的地质结构上建设“巨无霸”,其技术难度可想而知,而作为其参建者也注定不凡:
世界级水电站,少不了三峡集团的身影
白鹤滩水电站位于四川省凉山彝族自治州宁南县与云南省巧家县交界的金沙江峡谷,是三峡集团开发建设的金沙江下游四个水电梯级——乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝中的第二个梯级。工程开发目标以发电为主,兼顾防洪、航运、拦沙,并促进地方经济社会发展。
三峡集团:1993年9月27日,经国务院批准,中国长江三峡工程开发总公司正式成立;2009年9月27日更名为中国长江三峡集团公司;2017年12月28日完成公司制改制,由全民所有制企业变更为国有独资公司,名称变更为中国长江三峡集团有限公司。
三峡集团主营业务包括水电工程建设与管理、电力生产、国际投资与工程承包、风电和太阳能等新能源开发、水资源综合开发与利用、相关专业技术咨询服务等方面。经过20多年的持续高质量快速发展,三峡集团已经成为全球最大的水电开发运营企业和我国最大的清洁能源集团。
电建大军齐上阵
中国电建作为白鹤滩水电站工程建设主力军,旗下华东院承担工程设计任务,成都院承担工程监理任务,土建工程也主要由电建所属单位承担,自开工以来,中国电建所属各单位克服了地质条件复杂、工期紧、强度大、高边坡施工等困难,采用优化的施工措施和先进的管理手段,各个施工项目均取得了优异的成绩,实现了工程良好履约。
白鹤滩水电站土建工程主要由中国电建下属的成员企业承担施工任务,具体分工如下:
左岸坝肩边坡开挖、左岸大坝土建及金属结构安装等工程——水电四局;
泄洪洞工程——水电五局;
左岸引水发电系统土建及金属结构安装工程——水电七局;
右岸坝肩边坡开挖、右岸大坝土建及金属结构安装等工程——水电八局;
左右岸引水发电系统土建(尾水部分)工程——水电十四局。
水电四局为大坝披保温“冬衣”:
为降低冬季时节大坝上、下游混凝土温度梯度,内外混凝土温差,确保大坝混凝土能够正常浇筑,水电四局多措并举为大坝披上了一层厚厚的保温“冬衣”。
大坝保温工作主要是针对仓号保温及坝段间横缝保温。由于各施工作业面浇筑尺寸大、施工期暴露面多、温控要求高、标准严、且对质量和外观有很高要求的特点。水电四局严格按照标准、规范及业主、设计方要求迅速行动起来,制定冬季施工方案,对相关人员和作业班组进行技术交底,严格执行关键工序卡控制度,合理组织施工工序,落实各项保温措施,保证全天候的作业条件。积极做好预拌混凝土、混凝土垂直、水平运输过程中的温控工作,保证混凝土入仓温度,将季节因素对施工的影响降至最低。浇筑完成后用采用5厘米厚聚苯乙烯挤塑保温板加固,聚乙烯卷材覆盖等防寒保温,质检人员多时段巡查,以保证混凝土不受冻、平面无裂痕、不留死角,横缝面贴紧混凝土。
水电五局创造了世界最大规模的无压泄洪洞群:
水电五局承建的白鹤滩水电站泄洪洞工程,包括泄洪洞进水口、泄洪洞洞身、出口工程、通风洞及通风竖井工程、11号堆积体处理、施工支洞及探硐封堵、金属结构设备安装、机电设备埋件安装、施工期临时监测及永久监测配合工程、左岸配电中心等,是目前世界最大规模的无压泄洪洞群。
“这么大的泄洪洞,就混凝土表面质量来说,就是世界水平,过去的几十年都达不到这种水平,你们在技术和能力上都是世界第一,是水电建设者的骄傲,水电五局为中国的水电事业争了光。” 三峡集团党组书记、董事长卢纯在调研白鹤滩泄洪洞工程时给予了高度评价。
水电七局打造世界精品工程:
岩性复杂、地应力高、高地震烈度且所处区域岩性为隐晶质玄武岩、杏仁状玄武岩、角砾熔岩和凝灰岩等松弛变形难以控制……在如此复杂的地质条件下,要开挖出229条大小不一、纵横交错的地下洞室群,用专家的话,就是要在松软多层的奶油大蛋糕中间,挖出密密麻麻的小洞的同时,还要保证整体不变形,从施工层面看这是“中国乃至全球综合建设难度最高的水电工程”。
但是水电七局做到了,当漫步在长453米、宽34米、高88.7米相当于1.5个国家体育馆“水立方”大小的左岸地下厂房,不得不惊叹厂房周围错综复杂但布局精巧的洞室群、高大坚硬但光滑如镜的浇筑墙面:
几年时间,水电七局在白鹤滩工程取得专利28项、科技成果13项、工法4部、QC成果13项,多项成果创新性达到国际领先水平,产生直接经济效益上亿元,相关工作更是被中央电视台《新闻30分》、《新闻直播间》、《新闻联播》等栏目重点报道,极大展示了水电七局特级企业风采。
水电八局标准化建设:
2018年,白鹤滩水电站大坝主体混凝土浇筑的高峰期,也是是水电八局“十三五”规划的承上启下之年,是水电八局标准化建设之年。水电八局承建是白鹤滩右岸大坝土建工程,将奠定水电八局在水电建设领域的引领和霸主地位。
不管做什么,安全第一,而水电八局在白鹤滩水电站建设现场连施工安全标语都与众不同,通哥收集了部分标语供各位基友“感慨”,通哥看了这些标语,感慨超级工程的同时,也默默地为建设者们竖起了大拇指,你们真不容易,辛苦了!
水电十四局发扬“地下铁军”技术优势:
自参加白鹤滩水电工程建设以来,水电十四局发扬“地下铁军”技术优势,在世界规模最大尾水调压室穹顶开挖过程中,面对工程埋深大、高地应力、岩层不稳、地质条件复杂等因素,攻克低热水泥混凝土施工等诸多世界级难题,在由柱状节理玄武岩层构成的“筷子堆”里精雕细琢,掏出室内竖井直墙开挖高度最深为93米,最大直径为48米的精美洞室,顺利完成尾水调压室穹顶开挖、支护任务,为“五大工程”建设奠定坚实基础。
中国电力建设集团有限公司是经国务院批准,于2011年9月29日在中国水利水电建设集团公司、中国水电工程顾问集团公司和国家电网公司、中国南方电网有限责任公司所属的14个省(市、区)电力勘测设计、工程、装备制造企业基础上组建的国有独资公司。
中国电建是全球能源电力、水资源与环境、基础设施及房地产领域提供全产业链集成、整体解决方案服务的综合性特大型建筑集团,主营业务横向跨越国内外能源电力、水利、铁路(地铁)、公路、机场、房屋建筑、水环境治理、市政基础设施及大土木、大建筑多行业,纵向覆盖投资开发、规划设计、工程承包、装备制造、项目运营等工程建设及运营全过程,具有懂水熟电的核心能力和产业链一体化的突出优势。
右岸建设主力军——葛洲坝集团
作为首批进入金沙江流域水电开发的水电铁军,葛洲坝集团当然也投身到白鹤滩水电站建设,中国能建葛洲坝集团三峡建设公司先后承建水电站右岸导流洞、排风洞、锚固洞及右岸引水发电系统等工程项目。
走进地下洞室群,宛若巨大的“地下迷宫”。“地下洞室数量多,平面交叉多,地形地质条件复杂,具有地应力高、层间(内)错动带及柱状节理玄武岩发育的特点,着实增加了施工难度。如何在复杂地质条件下保证地下洞室顶拱和高边墙稳定,是工程建设中面临的最大难题。”
为了解决这一难题,中国能建葛洲坝三峡建设公司采取“浅层预裂,薄层梯段”的开挖方式,分层开挖,高度控制在5.5米以内,利用浅层预裂,提前释放高边墙地应力,以减少开挖后应力的集中释放。同时研究革新控制爆破技术,通过孔内分段爆破,降低单响药量,将爆破质点振动速度控制在7厘米/秒以内,大大降低了爆破震动对围岩的扰动,从而降低了相邻洞室高边墙相互扰动的风险。
右岸地厂竖井多、开挖深,最大单段深度达310米,卷扬提升系统使用安全风险高。为提高卷扬提升系统的安全稳定性,葛洲坝三峡建设公司白鹤滩施工局创先选用国内先进的“深竖井多功能卷扬一体化起重门机”进行施工,并在白鹤滩工区得到了普遍认可和大力推广。
中国葛洲坝集团有限公司是一家集建筑、环保、房地产、水泥、民爆、公路、水务、装备制造、金融等主营业务为一体的具有较强国际竞争力的企业集团,在中国大型基础设施投资建设领域具有核心竞争力。通过投资建设和承包施工等方式,广泛参与电力、交通、市政、环保、水利等基础设施建设,在大江大河导截流、筑坝施工、地下工程、大型金属结构制造安装、大型机组安装等领域占据了世界技术制高点。
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