溪洛渡水電站因規(guī)模大、難度高，成為世界上最具代表性的水電工程之一。它不僅代表了全球大壩智能化建設(shè)的最高水準(zhǔn)，更向世界展示了中國水電建設(shè)強(qiáng)勁的創(chuàng)新實(shí)力。

一提起大壩，人們最先的反應(yīng)就是一座鋼筋混凝土鑄就的龐然大物。然而，在中國西南部的金沙江下游，卻有一座水電站依靠著大壩的“最強(qiáng)大腦”，獲得素有國際工程咨詢領(lǐng)域“諾貝爾獎(jiǎng)”之稱的“菲迪克獎(jiǎng)”。

“菲迪克”即國際咨詢工程師聯(lián)合會(huì)(簡稱FIDIC)，是全球工程咨詢行業(yè)的權(quán)威國際組織，成立于1913年，目前共有106個(gè)成員協(xié)會(huì)。其制定的工程建設(shè)合同條款和相關(guān)文獻(xiàn)，已被聯(lián)合國、世界銀行等8大國際組織和機(jī)構(gòu)普遍承認(rèn)并廣泛應(yīng)用。

40《英姿初現(xiàn)——溪洛渡大壩夜景》

英姿初現(xiàn)——溪洛渡大壩夜景。本網(wǎng)資料

2016年9月，中國溪洛渡水電站榮獲“菲迪克2016年工程項(xiàng)目杰出獎(jiǎng)”，是全球21個(gè)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目中唯一的水電項(xiàng)目。這一殊榮，代表著業(yè)界對溪洛渡水電站、對中國水電的高度認(rèn)可和充分肯定，對中國水電參與國際競爭大有助益。

溪洛渡水電站意義重大

在中國的大西南，數(shù)以千計(jì)的河流縱橫流淌，成為世界上水能資源蘊(yùn)藏最為豐富的區(qū)域之一。在江河奔流的深谷中，溪洛渡水電站正在為國家“西電東送”電力工程貢獻(xiàn)著自己的力量。

與一般直線形大壩不同，溪洛渡大壩呈弧形，壩頂弧長足足有698米，大壩高285.5米，為超高薄壁拱壩，也是世界最高的大壩之一，幾乎是尼亞加拉瀑布高度的6倍。作為中國第二大、世界第三大水電站，溪洛渡工程規(guī)模大，綜合效益顯著，裝機(jī)1386萬千瓦，平均年發(fā)電量500多億度;有近65億立方米的巨大調(diào)節(jié)庫容，能有效減少三峽水庫庫尾段及重慶港的泥沙淤積;可進(jìn)一步提高長江中下游的防洪標(biāo)準(zhǔn)，改善下游航道枯期的航運(yùn)條件，泄洪功率居世界拱壩樞紐第一。同時(shí)，工程建設(shè)意義深遠(yuǎn)，它是全國最大水電基地金沙江的啟動(dòng)工程，對金沙江流域的梯級開發(fā)起到重要推動(dòng)作用，也將中國水電勘測設(shè)計(jì)和建設(shè)施工管理推向世界領(lǐng)先水平。

破解無壩不裂的難題

溪洛渡水電站位于金沙江下游峽谷河段，河床地質(zhì)條件及大壩結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度為世界拱壩之最，綜合技術(shù)難度最大。溪洛渡大壩又有著獨(dú)特的“三高”等特點(diǎn)，即高地震區(qū)、高拱壩、高水頭、泄流量大等，這給設(shè)計(jì)、施工、管理帶來的都是世界級難題。

為了攻克一系列難題，經(jīng)過數(shù)百項(xiàng)專題研究和近百次審查咨詢會(huì)，溪洛渡水電站建設(shè)者決定，借助信息化手段與技術(shù)，優(yōu)化施工管理模式，實(shí)現(xiàn)了大體積混凝土澆筑質(zhì)量溫度的精細(xì)、個(gè)性、智能控制，建設(shè)“智能大壩”，用先進(jìn)科學(xué)的辦法，確保大壩萬無一失。

溪洛渡電站裝機(jī)容量1386萬千瓦，是僅次于三峽工程的我國第二大，世界第三大水電站，共有18臺機(jī)組，在兩岸山體的地下廠房內(nèi)，各安裝了9臺發(fā)電機(jī)組。圖為該電站左岸巨大的發(fā)電廠房。記者李偉攝

地下“迷宮”奇觀

漫步溪洛渡電站，讓人驚嘆的不只是那高聳的大壩，還有藏身于地下的龐大洞室群。人們很難想到，裝機(jī)容量1386萬千瓦的18臺機(jī)組全部在地下。這是因?yàn)橄宥傻貏荼容^狹窄，為更少占用土地、遷移人口，就盡可能地利用兩邊的山，把廠房放在山洞里。

溪洛渡地下電站是目前世界已建最大規(guī)模的地下洞室群，在不到1平方公里內(nèi)有近百條洞室縱橫交錯(cuò)，洞室邊墻高、跨度大，其中主廠房跨度31.9米，尾調(diào)室高度95米，開挖過程中如果控制不到位，容易引起巖體開裂破壞甚至塌方，影響施工和后期運(yùn)行安全。為此，該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)了超大地下洞室群圍巖穩(wěn)定與控制成套技術(shù)，利用監(jiān)測數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析研究，用電腦來模擬巖體的應(yīng)力、變形等特性，從而判斷巖體當(dāng)前和長期的穩(wěn)定性。

原中國大壩協(xié)會(huì)名譽(yù)主席潘家錚院士稱贊：“溪洛渡地下工程是世界一大奇觀，溪洛渡地下電站工程堪稱精品，是中國水電工程的驕傲。”

堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的工程

溪洛渡水電站獲“菲迪克獎(jiǎng)”，除了質(zhì)量可靠、技術(shù)過硬外，還在于它始終貫徹了環(huán)境友好的可持續(xù)發(fā)展理念，體現(xiàn)了菲迪克的核心原則——質(zhì)量、廉潔和可持續(xù)性。在溪洛渡水電站的建設(shè)中，“環(huán)境”和“人”的因素體現(xiàn)得尤為突出。

溪洛渡大壩是世界上唯一全壩粗骨料采取地下洞室玄武巖開挖料的特高拱壩。簡而言之，就是大壩建設(shè)中需要的石頭骨料全部來自地下工程中開挖出的玄武巖，從而避免了處理開挖料帶來的生態(tài)影響。

據(jù)悉，溪洛渡項(xiàng)目共為庫區(qū)新建道路370余公里，使當(dāng)?shù)厝罕娊煌ㄟ\(yùn)輸更加便捷安全;新建集鎮(zhèn)13個(gè)，使當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)化率增加了2.5%;幫助6.1萬移民脫貧致富;帶動(dòng)庫區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，累計(jì)投入移民資金36億美元，年均增加當(dāng)?shù)刎?cái)政收入4.2億美元，20萬庫區(qū)群眾生活水平得到顯著提高。正是該項(xiàng)目建設(shè)過程中體現(xiàn)出來的責(zé)任意識和價(jià)值取向，成為“菲迪克獎(jiǎng)”的一個(gè)重要“加分項(xiàng)”。

世界水電在中國，中國水電在西南。溪洛渡水電工程的建設(shè)不僅使溪洛渡峽谷發(fā)生了翻天覆地的變化，而且?guī)?dòng)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化發(fā)生了很大變化。溪洛渡這個(gè)曾經(jīng)的渡口，如今展現(xiàn)在世人面前的是一個(gè)魅力四射、風(fēng)光無限的形象，它不僅是中國水電科學(xué)發(fā)展的新地標(biāo)，同時(shí)也在向世界人民展示著中國品質(zhì)的驕傲與自豪。

溪洛渡電站裝機(jī)容量1386萬千瓦，是僅次于三峽工程的我國第二大，世界第三大水電站，共有18臺機(jī)組，在兩岸山體的地下廠房內(nèi)，各安裝了9臺發(fā)電機(jī)組。圖為該電站左岸巨大的發(fā)電廠房。記者李偉攝

在智能控制這方面，溪洛渡大壩很“聰明”。它具有智能冷卻通水功能。站在溪洛渡大壩的壩頂，能看到很多小盒子，盒子里密密麻麻纏繞著線頭，這些線頭對應(yīng)著相應(yīng)數(shù)量的溫度計(jì)。這些海量的監(jiān)測數(shù)據(jù)不僅保證了工程施工的順利進(jìn)行，還能在今后的運(yùn)行中繼續(xù)發(fā)揮作用。“智能大壩”系統(tǒng)的建設(shè)，可以第一時(shí)間自動(dòng)獲取資料，及時(shí)展開跟蹤反演分析，對各種可能的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測，研究成果能夠及時(shí)用于指導(dǎo)現(xiàn)場施工。

在此基礎(chǔ)上，三峽集團(tuán)攻克了精細(xì)爆破、數(shù)字灌漿、智能振搗等關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)了智能控制設(shè)備，并首次在大壩混凝土施工中全面采用了智能溫控系統(tǒng)的成套設(shè)備，創(chuàng)世界先例。