水電建設(shè)攻克碾壓混凝土筑壩技術(shù)世界性難題回顧
龍灘大壩高216.5米,總澆筑量約800萬立方米,大壩分32段澆筑。2004年8月,建設(shè)者開始澆筑大壩,攀登世界最高峰。
龍灘大壩是碾壓混凝土重力壩,屬于環(huán)保型、節(jié)約型和安全型大壩。特別是壩體升高快,有利于盡快投產(chǎn)產(chǎn)生巨大效益,是21世紀(jì)最有發(fā)展前途的壩型。
但它的缺點和優(yōu)勢一樣突出——碾壓混凝土澆筑畏熱怕雨,溫控難題突出。碾壓混凝土是一種硬性混凝土,采用通倉薄層連續(xù)施工,容易受高溫、強(qiáng)日曬、濕度和刮風(fēng)等干擾,影響大壩質(zhì)量。
碾壓混凝土如此“嬌氣”,以至于大壩澆筑白天甚至整個夏季停工。國內(nèi)外,沒有在高溫多雨的夏季大規(guī)模澆筑混凝土的先例。
溫控問題,是碾壓混凝土大壩澆筑的世界性難題。
“龍灘建設(shè)工期緊,大壩澆筑不能‘打一天魚,曬三日網(wǎng)’?!敝袊筇讫垶┕靖笨偨?jīng)理龍先進(jìn)說。破擊碾壓混凝土澆筑的溫控難題,對中國大唐龍灘工程建設(shè)突飛猛進(jìn)有決定性作用,對世界水電建設(shè)也是重要的貢獻(xiàn)。
在“七五”、“八五”“九五”期間,我國集中了全國最優(yōu)秀的水電專家進(jìn)行科學(xué)研究,破擊碾壓混凝土的溫控難題,為中國大唐龍灘工程量身打造碾壓混凝土筑壩技術(shù)。十年攻堅,十年艱辛。龍灘建設(shè)者新發(fā)明了“特殊氣候下的碾壓混凝土快速施工技術(shù)”。
中南勘察設(shè)計研究院副設(shè)總肖峰介紹,一言以蔽之就是通過提高碾壓混凝土生產(chǎn)、運輸和倉面布料能力使之快速覆蓋,并嵌入獨到的層間處理技術(shù),有效控制混凝土初凝時間,從而突破了高溫多雨的羈絆,實現(xiàn)碾壓混凝土大壩全天候施工。
這是世界上最先進(jìn)的筑壩技術(shù)!
但是龍灘大壩在夏季澆筑時,仍受具體的溫控難題困擾。
“站在巨人的肩膀上”,龍灘建設(shè)者創(chuàng)新不止。圍繞新技術(shù)的運用,建設(shè)者又發(fā)動一場技術(shù)革新。2005年5月,大壩承建單位七局八局葛洲壩聯(lián)營體技術(shù)攻關(guān)小組,一頭扎進(jìn)新型噴霧機(jī)的研制中。根據(jù)龍灘氣候、倉面澆筑特點等進(jìn)行反復(fù)試驗,攻關(guān)小組克服了噴嘴造型、流量控制、噴射距離等難題,成功研制出適合龍灘大壩施工的新型噴霧機(jī),為解決溫控問題提供了一種強(qiáng)有力的手段。
實現(xiàn)流水線作業(yè)提高混凝土入倉能力,才能保證筑壩新技術(shù)的運用。大法坪砂石系統(tǒng)是“大壩糧倉”,裝備兩臺世界最先進(jìn)的移動破碎機(jī)。由于條件限制,月產(chǎn)砂石料僅30多萬噸。中國大唐龍灘公司不迷信“世界最先進(jìn)”,決定改造大法坪砂石系統(tǒng)。經(jīng)過科技攻關(guān),在全國水電系統(tǒng)率先采用豎井生產(chǎn)方案——在采石場垂直挖口100多米深的巨大豎井,底部破碎裝置連接砂石料運輸系統(tǒng)。立竿見影!大法坪生產(chǎn)能力翻幾番,創(chuàng)造月生產(chǎn)砂石料95萬噸的全國記錄,為運用筑壩新技術(shù)奠定基礎(chǔ)。
龍灘建設(shè)者在國家重點科技攻關(guān)的基礎(chǔ)上,組織關(guān)鍵技術(shù)問題研究,優(yōu)化施工組織設(shè)計和施工技術(shù)。七局八局葛洲壩聯(lián)營體副總經(jīng)理吳旭介紹,2005年僅混凝土運輸系統(tǒng)就有200多項技術(shù)創(chuàng)新。通過大量現(xiàn)場生產(chǎn)性試驗,建設(shè)者優(yōu)化混凝土配合比、加強(qiáng)通水冷卻、采用高溫型高效緩凝減水劑、中(低)水泥、高摻粉煤灰技術(shù)等一系列連續(xù)施工措施。2005年3月初,著名水電專家潘家錚等20多名院士專家,踏進(jìn)大壩澆筑現(xiàn)場和建設(shè)者共破溫控難題。
經(jīng)過艱苦攻關(guān),龍灘建設(shè)者在混凝土預(yù)冷、拌和、運輸、入倉到大壩澆筑、養(yǎng)護(hù)的流水線上,建立完善的溫控體系。夏季高溫碾壓混凝土澆筑、200米級碾壓混凝土高壩施工在龍灘已實現(xiàn)重大突破。
龍灘建設(shè)者攻克碾壓混凝土筑壩技術(shù)的世界性難題,收獲了大壩建設(shè)的累累碩果。2005年長達(dá)8個月高溫次高溫季節(jié)里全天候施工,為龍灘建設(shè)贏得寶貴時間。2005年11月以來,澆筑混凝土日均超1萬立方米已成“常態(tài)”,12月創(chuàng)造月澆筑43萬立方米新記錄,全年澆筑316萬立方米。目前,大壩澆筑總量已達(dá)到580萬立方米。
“龍灘大壩是我國水電建設(shè)新的里程碑!”2006年6月下旬,出席“中國碾壓混凝土壩建成20周年暨龍灘200米級碾壓混凝土筑壩技術(shù)交流會”的中國碾壓混凝土專業(yè)委員會主任王圣培等權(quán)威專家,嘖嘖稱贊。這次會議,在全國水電系統(tǒng)總結(jié)推廣中國大唐龍灘工程筑壩技術(shù),為實現(xiàn)21世紀(jì)碾壓混凝土筑壩技術(shù)向更高和更新發(fā)展做好技術(shù)儲備。
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