在白鹤滩水电站看“世界之最”
原标题:在白鹤滩水电站看“世界之最”
白鹤滩水电站全景图。三峡集团供图
乘车沿着金沙江边的公路蜿蜒而上,壮阔如画的“高峡出平湖”美景透过车窗跃入记者眼帘。
昔日奔腾湍急的江水,如今平静而温柔。它像一条宽阔的绿色丝绸,铺展在绵延不绝的高山之间。不一会儿工夫,汽车驰至横亘于绿色丝绸上的巨型大坝旁。
日前,跟随国务院国资委新闻中心组织的“走进新国企·打卡新坐标”采访活动,科技日报记者探访了位于川滇交界处的大国重器——白鹤滩水电站。
破解“无坝不裂”难题
脚下的大坝宛若巨人的肩膀。站在大坝上,可以平眺两岸高山,俯视峡谷中的金沙江。
作为世界第二大水电站,白鹤滩水电站总装机容量1600万千瓦,仅次于三峡工程,去年12月全部机组投产发电。由于工程规模巨大,地质条件复杂,白鹤滩水电站被誉为世界水电行业的“珠峰”。
说起白鹤滩水电站大坝,三峡集团白鹤滩建设部副主任陈文夫底气十足:大坝是300米级特高混凝土双曲拱坝,坝顶高程834米,最大坝高289米,坝顶弧长709米。坝身布置有6个导流底孔、7个泄洪深孔和6个泄洪表孔。
“混凝土刚浇筑时温度会上升,后期又逐渐冷却。热胀冷缩使得混凝土结构内部应力积累,容易造成温度裂缝的产生。” 三峡集团白鹤滩建设部技术部副主任周孟夏告诉记者,越是大体积的混凝土,越容易产生温度裂缝。此前,“无坝不裂”一直是水电站建设者心头的一道“魔咒”。
为有效降低混凝土温度,减少大坝因热胀冷缩而出现裂缝的风险,白鹤滩水电站在300米级高拱坝中全坝使用低热水泥混凝土,这在全球尚属首次。大坝主体的混凝土浇筑总量超过800万立方米,相当于24个迪拜塔的混凝土使用量。
大坝旁竖立着的一根高如旗杆、粗若碗口的芯样引人注目——它被称为“中国芯”,长达36.74米,是迄今全球最长的水电大坝芯样。
陈文夫告诉记者,为检查坝体的整体性以及混凝土的密实性,全坝共钻孔848米,发现大坝压水率、透水率均为0。眼前这根芯样于今年4月份在大坝坝顶取出,直径245毫米,穿过70个50厘米层厚的浇筑坯层,芯样完整、光滑、密实、骨料分布均匀,层间结合良好。
“这充分证明,白鹤滩水电站大坝是一座名符其实的无缝精品大坝,打破了‘无坝不裂’的魔咒。”陈文夫说。
“不仅如此,白鹤滩水电站大坝还是世界上‘最聪明’的大坝。”三峡集团白鹤滩建设部党委书记何炜介绍,大坝建设过程中,上万支被埋设在混凝土里的精密传感器构成大坝的“神经网络”。它们可以感知、收集与大坝状态息息相关的数据,并及时反馈给白鹤滩水电站智能建造信息管理平台。运用智能控制、全生命周期仿真等技术,部分模块还能结合收集到的信息自动采取应对措施。
引领水电百万千瓦时代
在高大壮观的“身躯”中,运转着白鹤滩水电站强大的“心脏”——全球首批单机容量百万千瓦的水轮发电机组。
参观完大坝,记者一行乘车进入白鹤滩水电站庞大的地下洞室群,深入水电站右岸的机房腹地,在比金沙江水位还低的地下,感受这座水电站的“心跳”。
机房里,8个巨大的圆柱状物体排成一排。它们顶部的红灯有规律地闪烁着——这代表机组正在运行。
“大坝右岸安装了8台百万千瓦水轮发电机组,左岸也对称安装了8台,一共16台。”三峡集团白鹤滩建设部副主任康永林告诉记者。