溪洛渡电站首创“智能大坝”攻克世界级难题

　　截至12月1日，位于金沙江下游的溪洛渡水电站2016年发电量突破575亿千瓦时。奔腾不息的金沙江为我国经济发展提供充足清洁能源的背后，是领先世界的坝工技术充当着坚强后盾。

　　作为世界第三大、我国第二大的已建水电工程，装机1386万千瓦的溪洛渡电站拥有高达285.5米的混凝土双曲拱坝，是世界上已建成的第三高坝，也是一座“智慧”大坝。中国长江三峡集团牵头组织的科研团队攻克拱坝智能化建设关键技术，实现了大体积混凝土浇筑质量、温控精细、个性化、智能控制，解决了“无坝不裂”的世界难题，开创了我国智能高拱坝建设的先河。

　　溪洛渡电站位于四川省雷波县和云南省永善县交界处的金沙江下游峡谷河段，具有窄河谷、大泄量等特点，大坝的地震设防标准、坝身泄洪流量及泄洪功率都位居世界特高拱坝之首，河床地质条件及大坝结构复杂程度为世界拱坝之最，综合技术难度最大。

　　除了严苛的地质条件外，最大坝高达285.5米的混凝土双曲拱坝的修建难度也堪称世界级。中国工程院院士、三峡集团原总工程师张超然告诉记者，高拱坝的结构、受力情况较三峡工程采用的重力坝更为复杂，施工过程中坝体的受力状况会不断调整，被认为是水工界结构最复杂的建筑物，业界甚至有着“无坝不裂”的说法。特别是为了避免处理开挖料带来的环境影响，溪洛渡大坝是世界上唯一全坝粗骨料采取了地下洞室玄武岩开挖料的特高拱坝，但也由此导致混凝土本体材料抗裂特性相对偏弱，使坝体温控防裂与施工质量面临严峻的挑战。

　　为了攻克一系列难题，中国三峡集团牵头，联合成勘院、水电八局、二滩国际、英思公司以及水科院、清华大学、三峡大学等单位组成一支国内一流的复合型工程信息化、智能化团队，进行溪洛渡拱坝智能化建设关键技术的科研创新，提出了溪洛渡“智能大坝”建设，借助信息化手段与技术，优化施工管理模式，实现了大体积混凝土浇筑质量温度的精细、个性、智能控制。

　　中国三峡建设管理有限公司总经理洪文浩向记者介绍，溪洛渡“智能大坝”以大坝全景信息模型DIM和智能化建设协同平台iDam组成为核心，前者以三维地质和拱坝结构模型为核心，集成基础信息、过程信息、监测信息等三类工程数据；后者则是一个共享、协同、交互的业务平台，管理着2538仓混凝土浇筑信息、3496支安全监测仪器、4723支混凝土温度计以及2.4万米测温光纤。从iDam对海量施工数据的实时采集与传输，到DIM的记录、分析，再到智能设备与软件的控制达到动态调整和预警预报的目的，“数字大坝”形成了“感知-分析-控制”的闭环。

　　在此基础上，三峡集团攻克了精细爆破、数字灌浆、智能振捣和智能温控等关键技术，研发了智能控制设备，并首次在大坝混凝土施工中全面采取了智能温控系统与成套设备，创世界先例。

　　监测显示，溪洛渡大坝共浇筑混凝土670万立方米，至今没有发现温度裂缝；混凝土质量优良率达90%以上，常态混凝土取芯长20.59米创世界纪录；大坝历经3年多的蓄水运行，各项指标均在设计允许范围之内。

　　溪洛渡“智能大坝”建设的成功实践，引领我国水电行业由传统走向现代化、智能化，开创了智能高拱坝建设的先河。2016年1月8日，“300m级溪洛渡拱坝智能化建设关键技术”荣获国家科技进步二等奖；9月26日，溪洛渡水电站获得素有国际工程咨询领域“诺贝尔奖”之称的“菲迪克2016年工程项目杰出奖”，成为全球21个获奖项目中唯一的水电项目。

　　探索的脚步并未停止。洪文浩告诉记者，溪洛渡“智能大坝”的技术还将在乌东德、白鹤滩等大型水电项目中不断完善和拓展，实现智能建造新的突破