[摘要] 白鹤滩水电站作为当今世界在建的综合技术难度最大水电工程,白鹤滩水电站目前建设进展如何?它的不同凡响表现在哪里?我们一一为您揭秘。
电站建设中遇到了六大技术难题,包括柱状节理玄武岩作为高拱坝坝基问题、抗震安全性问题、拱坝建设过程中混凝土温控防裂问题、枢纽泄洪消能问题、巨型地下洞室群的稳定问题,以及世界最大百万水轮机组研究应用问题。
如何破解上述难题?
白鹤滩地质条件复杂,是世界上首次利用柱状节理玄武岩作为建基岩体的大坝。在白鹤滩工程上,我们首次全面、系统研究了柱状节理玄武岩工程特性,拿出了一整套保护处理措施。经充分论证,三峡集团党组决策,柱状节理玄武岩可以作为高拱坝基础,并采用扩大基础适应它。从实施效果来看,处理措施是合理的,各方对这一关键技术问题的解决方案也都充分认可。
此外,白鹤滩工程处于地震活动强烈的川、滇地震带,坝址的地震动参数在300米级高坝中是世界最高的。为此,华东院联合国内四家科研单位开展专题研究。其拱坝抗震研究理论深透,成果丰富,提出的大坝抗震措施更为合理,针对性很强,在国内处于引领地位。
同时,混凝土温控防裂问题关系到拱坝质量,在三峡、溪洛渡、向家坝等大型工程研究应用的基础上,针对白鹤滩水电站的特点开展了一系列深化研究试验工作,最终全坝首次采用低热水泥混凝土,并配合精细化温控措施,大坝混凝土温度控制效果良好。而且,得益于结构设计上的创新,我们针对性地解决了枢纽泄洪消能问题。通过建立设计、施工、监测一体化实时动态反馈分析机制,借助多种技术方案,成功应对了高地应力、层间错动带、硬脆玄武岩等复杂地质综合作用下的洞室群围岩稳定问题。
建造这个超级水电工程,在安全保障方面做了哪些工作?
首先,构建大型水电工程本质安全体系,通过应用大型缆机群、大口径反井钻机、竖井门式垂直升降系统、液压自升爬模、钢筋钢模台车等先进的设备化解重大安全风险,推行“三层级、四体系”管理模式,健全全员安全生产责任制,有效落实安全生产“一岗双责”;其次,在水电行业首创研发基于微信的隐患管理系统,革新参建各方隐患管理理念,建立“以奖代罚”的考核导向,鼓励参建单位主动揭露“家丑”,有效遏制隐患升级为事故。
白鹤滩水电站建设如何做到绿色施工?
从电站筹建开始,我们就在推广绿色环保施工。例如,首次在大型水电工程采用变频风机及风带,采用自然通风与机械通风结合、正压送风和负压排风混合技术,有效解决了大规模、高埋深洞室群通风散烟难题;自主设计建设的罐车冲洗系统,实现废水零排放和封闭水循环利用。
同时,四川、云南、国家层面监察机构均不定期开展检查,白鹤滩工程所取得的水保、环保成绩得到了监察部门的肯定。目前“粉尘”控制良好,施工区空气质量达到国家二级标准,砂石系统生产废水100%回用,绿化总面积300万平方米,水土流失总治理度达80%。
白鹤滩水电站的智能化体现在哪些环节?
白鹤滩工程智能建造是在溪洛渡数字大坝建设管理经验基础上,将大数据、物联网为核心的现代信息技术与水电工程建设有机融合,实现对工程建设及运行全生命周期的信息化和智能化管理。
例如,我们研发了智能建造信息管理平台,实时、在线管理与分析工程建设及运行期各类数据,数据采集、归档集中度提高,可通过手机、平板等多种终端实现网上审签和电子资料的归集;通过智能监测、控制等技术深度应用,实现高拱坝施工、温控等的全过程动态监测与反馈控制,其中温控环节全面应用智能通水,实现了大体积混凝土温控全过程精细化控制;由科研单位同步开展全生命周期性态仿真分析与反馈,实时评估、动态预测大坝的工作性态,及时提出合理的工程方案与建议;试验检测平台逐步从纸质流程向电子化迈进。
总之,智能建造体系覆盖了白鹤滩大坝工程建设和运行全过程,可以实现工程全生命周期状态的“全面感知、真实分析、实时控制”。
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