• 超級水電站要來了!全壩采用低熱水泥混凝土
    發布日期:2019-09-09 來源:中國混凝土網 閱讀:1573 分享到:

    位于四川和云南交界的金沙江下游河道上的超級水電站,烏東德水電站即將建成,它是我國第四座、世界第七座跨入千萬千瓦級行列的超級水電站。烏東德水電站計劃于2020年7月下閘蓄水,2021年12月投產發電。未來,金沙江上的烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩四座梯級電站,將形成裝機容量達4646萬千瓦的規模,相當于兩個“三峽工程”,年發電量約1900億千瓦時。

    圖為烏東德水電站模擬圖


    烏東德水電站是世界上少有的巨型水電站,攔河大壩為混凝土特高雙曲拱壩,最大壩高270米,裝機容量10200千瓦,兩岸將各安裝6臺單機容量850千瓦的水輪發電機組。壩高居世界第六,泄洪量居世界第三。面對這樣一座超級工程,建設者面臨著諸多世界級難題。

     

    低熱水泥混凝土數十年研發,全壩使用

    圖為拱壩


    烏東德水電站大壩是混凝土雙曲拱壩,壩底海拔718米,壩頂海拔988米,最大壩高達270米。然而,大壩底部的厚度僅為51米。這樣的比例讓烏東德水電站成為目前世界上最薄的300米級拱壩,纖細的身材要承載起千萬級特大型水電站的蓄水,無疑對混凝土的澆筑質量提出了前所未有的高要求。

    烏東德大壩的混凝土澆筑總量約為280萬立方米。在這么大體量的混凝土澆筑中,溫度控制至關重要,因為溫差變化過大,會導致混凝土發生開裂,威脅大壩安全,這一直是水電工程中的世界性難題。

    烏東德水電站地處金沙江干熱河谷地區,日照強烈,最熱的時候大壩施工平臺的氣溫高達40多度。而烏東德水電站全壩采用的低熱水泥混凝土,是世界水壩建造史上的一個創舉。


     

    圖為低熱水泥混凝土 
     

    低熱水泥堪稱大壩的“退燒藥”。這味“退燒藥”是三峽人數十年艱辛“研發”的成果。全部壩體都用低熱水泥,這還是第一次。

    在施工現場,記者看到,混凝土的顯示溫度為7.1度,而這時的大氣溫度是29度。


    降溫神器預埋溫度計+噴霧機+冷卻水管


    圖為大壩澆筑倉


    按照施工要求,大壩混凝土的澆筑溫度不能超過18度,為了確保在高溫天氣下達到施工要求,施工倉面設置了噴霧機來降低倉面環境溫度。即便室外溫度是有三四十度,可是倉內溫度依舊可以控制在20-30度的水平。

    為了全方位感知大壩各個部位的溫度,烏東德大壩通過在混凝土里預埋溫度計和冷卻水管,可實時感知混凝土溫度。通過智能通水系統,即可自動調節通水流量,實現混凝土冷卻過程智能化。


    大壩“天眼”防止壩基山體滲水的1萬多個灌漿孔

     

    圖為排水廊道


    如果說溫度控制確保了大壩骨骼堅硬,肌肉結實,那么將水泥漿灌入裂隙,凝固后使巖石縫隙之間、大壩和山體之間融成一體,則是讓大壩進一步強筋健骨,這也被形象地稱為對山體進行補鈣。

    烏東德大壩最深的一層灌漿和排水廊道,橫穿大壩底部并延伸到兩邊的山體中,為了防止大壩上游的水滲透到下游,地上打了一些帷幕孔,最大的帷幕孔深度達到110米。

    據悉,主帷幕總工程量是50萬米,大概有1萬多個灌漿孔,整個帷幕連起來就像一個大的幕布,把上游的水牢牢地擋在了大壩前面。


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