封面新闻采访人员 王攀 陈光旭 摄影报道
6月28日 ， “国之重器”金沙江白鹤滩水电站首批机组正式并网发电 。 金沙江上 ， 当今世界在建规模最大技术难度最高的水电工程、总装机容量仅次于三峡水电站的白鹤滩 ， 创造了一项让建设者感到无比骄傲的成就——至今没有出现一条温度裂缝 。 而这 ， 对于水电站的长期安全、稳定运行 ， 至关重要 。
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建设“无缝大坝” ， 一直是水电人追求的目标 。 在白鹤滩的大坝上和实验室里 ， 三峡集团白鹤滩工程建设部高级工程师刘战鳌博士 ， 向封面新闻采访人员进行了揭秘：在全坝使用低热水泥混凝土的基础上 ， 通过技术积累创新、质量管控、新型设备等一些列措施 ， 让“无缝”大坝这一理想最终走进现实 。
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高质量低热水泥 解决修建大坝世界性难题
白鹤滩大坝为双曲拱坝 ， “就像鸡蛋的外壳一样 。 ”在随刘战鳌前往大坝的路上 ， 他解释道 。 白鹤滩大坝坝顶高程834米（海拔高度） ， 正常蓄水位825米（海拔高度） ， 最大坝高289米 ， 坝体最大厚度为83.91米 ， 属300米级特高拱坝 。
在大坝浇筑过程中 ， “水泥遇水会产生一系列的化学反应 ， 释放大量热量 。 这种热量如果大量聚集在混凝土内部得不到排散 ， 就会产生比较高的中心温度 ， 就像人发高烧一样 。 如果高温一直存在的话 ， 就会导致混凝土结构产生裂缝 ， 从而影响大坝的运行安全 。 ”刘战鳌说 ， 解决大坝的温度裂缝问题 ， 成为世界性难题 。
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低热水泥的出现 ， 为解决这一难题 ， 提供了可能 。 刘战鳌介绍 ， 使用低热水泥最早的历史可以追溯到美国的胡佛大坝 。 但是 ， 低热水泥还存在强度偏低、质量不稳定等缺陷 。
从三峡工程起 ， 我国就致力于研制低热水泥 ， 并在三峡大坝围堰、溪洛渡大坝泄洪洞等工程中局部应用 ， 积累了大量经验 。 经过多家科研机构长达数十年的共同努力 ， 攻克一道道技术难关 ， 最终才能生产出性能先进、质量可靠的低热水泥 。
自2017年4月12日开始 ， 到2021年5月31日 ， 在1500多个日夜不停的施工下 ， 采用低热水泥混凝土浇筑的白鹤滩大坝浇筑到顶 ， 共浇筑803万立方米 。 “目前 ， 我们的白鹤滩大坝没有产生一条温度裂缝 。 ”刘战鳌说 。
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严格把控每一种原材料质量关
取得这一成就 ， 不止有低热水泥的功劳 。 因为白鹤滩大坝是首个全坝段采用低热水泥混凝土进行浇筑的大坝 ， 为了把好质量关 ， 工程建设部在白鹤滩还设置了一处实验室 。 它不仅用于低热水泥品质的检验 ， 每一批进入白鹤滩的原材料都会在这里进行抽检 。
实验室里 ， 刘战鳌从水泥试件水养护箱里 ， 取出一块硬化后的长方体状低热水泥混凝土块 ， “它是在20℃的温度和不低于95%湿度的环境下进行养护 ， 总共养护28天之后 ， 就会拿去测试它的抗压强度和抗折强度 ， 以确保质量达到工程要求 。 ”为了保证实验的真实性 ， 每一块实验品上还贴上了二维码 ， 相当于“身份证” 。 如若出现问题 ， 就可以追根溯源 。
不仅于此 ， 刘战鳌透露 ， 为了从源头上把好质量关 ， 针对某些重要的原材料 ， 项目部甚至派专人到生产厂商驻点 ， 监督生产全过程 。
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全世界最“聪明”的大坝实现智能温控
【水泥混凝土|白鹤滩大坝全坝使用低热水泥混凝土 造出水电人理想中的“无缝”大坝】“白鹤滩大坝可以说是世界上最‘聪明’的大坝 。 ”让大坝部专业师谭尧升博士说出这句话的底气 ， 来自于一套高度智能化的反馈与处理系统 。 在混凝土浇筑过程中 ， 这套系统发挥了关键的“温控”作用 。
据谭尧升介绍 ， 在整个白鹤滩工程中 ， 总共埋设了8000多套温度传感器 ， 来实时感知大坝混凝土的温度 。 在工程建设管理中心的智能控制室里 ， 封面新闻采访人员看到 ， 包括混凝土温度、最近24小时的缆机运输强度等数据 ， 都在大屏幕上直观显示出来 。 整个坝体的3D模型上 ， 还有实时的热成像 ， 大坝每个部位的实时温度一目了然 。
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以往 ， 在大坝混凝土浇筑的温控环节 ， 需要大量的人力进行现场巡查、通水降温 。 而现在 ， 一个班组现场巡查的人数已从10人左右减少到两三人 。 同时 ， 也提高了工人施工的安全性和效率 ， 原计划55个月才能完成的浇筑 ， 只用了50个月便已完成 。
“通过智能系统感知温度 ， 来同步控制通水流量 ， 在保证混凝土的温控达到设计要求的同时 ， 还节约了水 。 ”谭尧升说 ， 在大坝建设中至今没有出现温度裂缝 ， 智能温控也发挥了重要作用 。
如今 ， 站在白鹤滩大坝坝顶 ， 就相当于站在100层楼房的房顶 。 向下望去 ， 两条巨大的水流从深孔奔涌而下 ， 掀起白色的水花和巨大的声浪 。 刘战鳌提高嗓门告诉封面新闻采访人员 ， “基于低热水泥材料的成功开发、工程实践的成功应用 ， 加上国内外专家的多次技术研讨 ， 以及智能温控等一些列先进技术和工艺的使用 ， 才最终得以在白鹤滩大坝全坝段使用低热水泥混凝土 ， 实现无温度裂缝的壮举 。 ”
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