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用世界先进的RCC筑坝工艺讲好创新故事
来源:水电十六局 作者:薛希惠 庄严 徐月明 时间:2020-11-10 字体:[ ]

党的十九届五中全全提出:“把科技自立自强作为国家发展的。战略支撑。要强化国家战略科技力量,提升企业技术创新能力,激发人才创新活力,完善科技创新体制机制。”

中国水电十六局,入闽63年来,承担了福建省90%水电开发项目,并且是目前国内外承建水利水电工程碾压混凝土大坝坝型最全,数量最多的企业,其拥有的碾压混凝土筑坝核心技术,始终处于国内外领先水平,引领着世界碾压混凝土筑坝技术发展的前进方向,用“人无我有,人有我尖”的企业强劲科技创新能力,讲好企业创新故事。

以投资省、水泥用量少、机械化程度高、适合大面积作业、施工速度快、工程质量好、绿色环保等诸多优势备受全球坝工界青睐的碾压混凝土(英文简称RCC)筑坝技术是世界筑坝史上的一次重大突破,起源于上世纪七十年代。碾压混凝土筑坝的理念由美国人率先提出,而后在美国与日本经过反复试验获得成功,它用机械碾压硬填方的方法突破了传统的混凝土大坝柱状浇筑法,具有机械化程度高、简化施工程序、缩短工期等特点,迅速成为水利水电工程首选筑坝技术之一,在欧美等发达国家广泛应用。

建国内首座碾压混凝土大坝

中国的第一座碾压混凝土大坝诞生于福建,由中国水电十六局建造。1985年,已在碾压混凝土筑坝领域探索试验多年,总部位于福建的中国水电十六局,受国家有关部委之托,在其承建的福建南平沙溪口水电站建设中牵头组织开展碾压混凝土筑坝技术引入中国的首次工业性试验并获得成功,编写出了中国第一部《水工碾压混凝土施工规范》, 并参与了历次《规范》新版的修订。

1986年,中国水电十六局作为技术保障单位成功建造了国家“六五”计划重点工业试验项目,中国第一座碾压混凝土大坝——福建坑口水电站碾压混凝土大坝,荣获国家科技进步一等奖,这也是福建工程建设领域获得的第一个国家科技进步一等奖,由此开启了中国碾压混凝土筑坝的历史。

在福建,截止目前已建和在建的水电站碾压混凝土大坝已达十座,中国水电十六局承建了其中的九座:大田坑口水电站、尤溪水东水电站、龙岩棉花滩水电站、周宁水电站、龙岩白沙水电站、周宁洪口水电站、永泰枋洋水利枢纽、宁德官昌水利枢纽、周宁抽水蓄能电站。

国家重点工程福建棉花滩水电站碾压混凝土大坝,坝高111米,1998年4月开工,2001年4月投产发电,仅用时三年,创出国内水电站建设投资省、质量高、进度快三项先进记录,成为国内第一座整体达标投产的水电站,也是国内第一座荣获中国工程建设鲁班奖的碾压混凝土大坝水电站工程。由国内权威水电专家组成的整体达标投产验收组对工程的评价是,棉花滩水电站碾压混凝土大坝施工可以称得上是国内经典范例,它将对碾压混凝土筑坝在全国的推广起到积极的引领作用。中国工程建设鲁班奖评选尽管标准严格苛刻,但专家们面对如工艺品一般内实外光的碾压混凝土百米高坝,也不约而同地打出了高分。

紧随其后,由中国水电十六局承建的福建周宁水电站碾压混凝土大坝又荣获国家优质工程银奖。

一招鲜,吃遍天。2001年,带着精湛的碾压混凝土筑坝技术,中国水电十六局开始了在全国各地竞标建造碾压混凝土大坝的征程。不墨守成规、按部就班,勇于对这项“洋技术”引进、消化、吸收、创新,是中国水电十六局在国内外碾压混凝土筑坝领域攻城拔寨,所向披靡并被国际坝工界高度认同的关键所在。

在广西,中标承建了百色水利枢纽碾压混凝土大坝和那比水电站碾压混凝土大坝。在百色碾压混凝土大坝施工中研发的可调式悬臂翻升系列钢模板、辉绿岩人工砂石粉在碾压混凝土中的利用、溢洪道常态混凝土与主坝碾压混凝土同步浇筑等创新技术,创造月浇筑强度达15~16万立方米,节约资金2849.52万元,荣获中国水利优质工程大禹奖。

在贵州,中标承建了光照、思林、沙沱、马马崖四座大型水电站坝高超百米的碾压混凝土大坝。其中光照水电站拦河大坝是世界上第一座坝高超200米的碾压混凝土大坝,技术难度大、施工强度高,中国水电十六局在施工中研创的混凝土大溜槽入仓和大坝坝体通仓斜层碾压新工艺,使大坝工程实现全年全天候施工,既保证进度又保证质量,被国内外碾压混凝土权威专家一致评价为是世界碾压混凝土筑坝技术的一次重大突破。

施工过程中多次亲临工地观战的时任中国水力发电工程学会碾压混凝土专业委员会主任王圣培说:“每次来工地都有新的惊喜,中国水电十六局是用脑子进行碾压混凝土筑坝。”这位当年已年近七十,国内最资深的碾压混凝土筑坝专家在任二十多年来,几乎到过中国水电十六局承建的所有碾压混凝土筑坝工地。他说,中国水电十六局每干一座碾压混凝土大坝都有一批科技创新成果产生,这一点对他很有吸引力。这也是他们始终保持国内一流,勇超世界先进水平的根源所在。

2012年10月25日,在西班牙召开的第六届国际RCC大坝会议上,来自世界各国的碾压混凝土专家一致举手赞成将本次会议唯一的国际RCC里程碑奖授予成功建造世界上第一座坝高超200米碾压混凝土大坝的中国水电十六局。

2013年,凭借这座令国内外坝工界瞩目的200米碾压混凝土高坝,中国水电十六局大坝又奖中国工程质量最高奖国家优质工程金奖收入囊中。

钻研科技永不止步

中国水电十六局吉林丰满水电站大坝重建工程项目经理、教授级高级工程师陈祖荣是一位技术型的团队带头人,由他领军经过反复研究试验开发出的GPS定位质量控制系统,在丰满水电站大坝重建工程投入使用后,一举颠覆了碾压混凝土筑坝过程靠人工控制质量的传统做法,通过设在指挥部里的GPS中端与施工现场每台碾压机上安装的高精度监测系统相连接,实时准确掌握大坝碾压混凝土施工每一立方米的密实度,发现异常及时报警整改。正在凭借在新丰满碾压混凝土大坝工程中成功大量采用全新数字化、信息化施工手段并获得工程进度与质量的大幅度提升,2017年,陈祖荣被授予中国张光斗优秀青年科学奖。

2012年10月,整整运行了85年被誉为“中国水电之母”的丰满水电站重建方案获国家发展改革委核准,重建的大坝坝型确定为碾压混凝土重力坝。选择一家实力强、业绩好、信誉佳的大坝承建单位成为工程业主上下的共识。来自福建最能代表当今中国碾压混凝土筑坝实力与水平,同时有着丰富的严寒地区碾压混凝土筑坝经验的中国水电十六局从众多竞标队伍中脱颖而出,最终进入他们的眼帘。

2014年12月,新丰满大坝工程正式开工建设。

为了建设一座品质一流的全新丰满水电站大坝,中国水电十六局科研团队经过经心研究和设计,提出“数字大坝”这一碾压混凝土筑坝全新理念,采用全数字化智能施工。数十项在大坝建设中研发并获得国家专利的施工科研成果,使新丰满水电站碾压混凝土大坝在国内外第一个实现全程施工安全、环保、科技、智慧。

2019年5月20日,大坝竣工当日,中国工程院院士谭靖夷、马洪骐、钟登华,中国水力发电工程学会碾压混凝土专业委员会主任梅锦煜,站在仅用四年时间用数字筑坝理念建成的新丰满水电站雄伟壮观的碾压混凝土大坝前充满自豪地断言:“丰满大坝重建工程的施工管理、技术工艺代表了目前国内外碾压混凝土筑坝的最高水平。世界上最先进的碾压混凝土筑坝技术和工艺已经掌握在中国人手中!”

永不停歇的科技创新动能,使碾压混凝土筑坝的一个个难题被中国水电十六局攻克。

在云南,中标承建的弋兰滩水电站碾压混凝土大坝,通过科技创新打破外国专家认为极端高温多雨地区难以建造碾压混凝土大坝的论断,荣获国家优质工程银奖。

在新疆,中标承建了长度达1489米的喀腊塑克水利枢纽碾压混凝土大坝和沙尔布拉克水利枢纽碾压混凝土大坝,成为首家在高严寒地区成功建造碾压混凝土大坝的企业。此外在安徽中标承建了目前世界上弧高比最大且中孔泄洪的白莲崖水库碾压混凝土双曲拱坝;在江西中标承建了伦潭水利枢纽碾压混凝土拱坝;在河北中标承建了双峰寺水利枢纽碾压混凝土大坝;在黑龙江中标承建了奋斗水库碾压混凝土大坝。

手握碾压混凝土高坝快速施工技术、严寒地区碾压混凝土筑坝施工技术、碾压混凝土智能筑坝技术三大碾压混凝土核心技术的中国水电十六局从福建走向全国,如今已从国内走向国际,在更广阔的天地间用一座座精美绝伦的碾压混凝土大坝讲好企业创新故事。


水电十六局承建获中国建筑工程鲁班奖的福建棉花滩水电站


中国水电十六局运用RCC筑坝技术承建的吉林新丰满水电站拦河大坝


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