白鶴灘水電站“綠能澎湃”

梁水源

2023年12月20日，白鶴灘水電站入選由中國工程院院刊《Engineering（工程）》評選的“2023全球十大工程成就”。白鶴灘水電站是實施“西電東送”的國家重大工程，是當今世界在建規模最大的、技術難度最高的水電工程，全面建成投產后將成為僅次于三峽工程的世界第二大水電站。它位于四川省寧南縣和云南省巧家縣交界的金沙江河道上，工程開發任務以發電為主，兼顧防洪、航運任務，并促進地方經濟社會發展。

2023年，白鶴灘水電站大壩鉆孔取芯取得完整光滑的、質地密實的36.74米芯樣，是迄今為止全球最長的水電大壩芯樣。站在大壩上，宛若立于巨人的肩膀，可以平眺兩岸高山，俯視峽谷中的金沙江。由于工程規模巨大，地質條件復雜，白鶴灘水電站被譽為世界水電行業的“珠峰”。白鶴灘水電站大壩是300米級特高混凝土雙曲拱壩，壩頂高程834米，最大壩高289米，壩頂弧長709米，共分為31個壩段，壩身布置有6個導流底孔、7個泄洪深孔和6個泄洪表孔。

然而，“無壩不裂”一直是水電站建設者心頭的一道魔咒。混凝土剛澆筑時溫度會上升，后期又逐漸冷卻，熱脹冷縮使得混凝土結構內部應力積累，容易造成溫度裂縫的產生。為了有效降低混凝土的溫度，降低大壩因熱脹冷縮而出現裂縫的風險，白鶴灘水電站在300米級高拱壩中，全壩使用低熱水泥混凝土，這在全球尚屬首次。而“無縫大壩”的背后，還采用了每50厘米就澆注一層混凝土的分層澆筑工藝，每一層混凝土都密實無痕、質地均勻。按照設計標準，白鶴灘水電站大壩混凝土抗壓強度為300兆帕，芯樣抗壓強度超過450兆帕。

為了檢查白鶴灘水電站壩體的整體性和混凝土的密實性，建設團隊在全壩共鉆孔848米，結果大壩壓水率、透水率均為0。這根直徑245毫米的芯樣，穿過70個50厘米層厚的澆筑坯層，芯樣完整、光滑、密實，骨料分布均勻，層間結合良好。這充分證明，白鶴灘水電站大壩是一座名副其實的無縫精品大壩，打破了“無壩不裂”的魔咒。

不僅如此，白鶴灘水電站大壩還是世界上“最聰明”的大壩。在大壩建設過程中，上萬支被埋設在混凝土里的精密傳感器構成大壩的“神經網絡”。它們可以感知、收集與大壩狀態息息相關的數據，并及時反饋給白鶴灘水電站智能建造信息管理平臺。運用智能控制、全生命周期仿真等技術，部分模塊還能結合收集到的信息自動采取應對措施。

2023年12月，可再生能源發電工程質量監督總站專家組對白鶴灘水電站竣工階段樞紐工程開展專項驗收質量監督工作，最終做出了“白鶴灘水電站樞紐工程質量優良，樞紐建筑物、機電及金屬結構設備運行正常，工程質量滿足樞紐工程專項驗收條件”的結論。

一年時間轉瞬即逝，白鶴灘水電站建設者交出一份優秀的答卷，創造了多項“世界之最”的白鶴灘水電站正源源不斷地輸送著綠色清潔能源。白鶴灘水電站年均發電量約624億千瓦時，能滿足約7 500萬人一年的生活用電需求，每年可節約標準煤1 968萬噸，減排二氧化碳5 160萬噸。白鶴灘水電站，不但扛起了能源保供的重擔，而且為巧家縣庫區國民經濟和社會發展提供了新動力。