全球第一 大凉山的水电“巨无霸”来了｜大国工程我来建

而水电混凝土大坝都面临一个“魔咒”——无坝不裂。“面对如此大的推力，大坝一旦开裂，那后果不堪设想。”为了解决这一问题，白鹤滩的设计师和工程师们开始了精巧的“设计和建造”。

为了能够确保大坝安全稳定，设计师们将坝身在水平和竖直两个方向都设计弯曲成弧形，形成精巧的双曲拱形结构，同时“借力打力”，将巨大的水推力传到两侧，借助山体反作用力，保持坝体的稳定平衡。

此外由于白鹤滩大坝两边地形复杂且不对称，设计师们通过精妙的结构设计，让大坝每一处都受力均匀，使其不仅能够承载巨大的水推力，也成为世界上抗震设防标准最高的300米级高坝。

大体积混凝土温控防裂这一世界级难题，也是摆在大坝修建者面前的一只拦路虎。800余万方混凝土，如何保证不开裂？

工程师们不断研发试验，首次运用自主研发的低热水泥混凝土，并突破温度控制的理论和技术，确保大坝水泥混凝土“不裂”。为能够实时了解和感知大坝动态，工程师们还在拱坝体内预埋了上万只传感器，通过智能技术掌握施工全过程，成功建成智能无缝大坝。

此外，白鹤滩水电站大坝还要克服其“基础差”的条件，由于大坝部分选址是坐落在柱状节理玄武岩上，该岩体具有易破碎、松弛的特性，能否作为近300米高大坝的坝基？“从实际考虑来说，这是个不小的难题，甚至可以说是影响到白鹤滩水电站是否可行的难题。”陈建林说。由于此前没有类似的案例，这个“破天荒”的难题需要整个设计团队费尽心力去突破。

为了把白鹤滩水电站复杂的地质情况搞清楚，华东院在前期花费了十多年的时间不断地勘察、测量、分析再试验，并运用相关的理论和技术提出解决方案，最终通过灌浆、基础加固、消能爆破等方式保证了岩层的整体性，最终使其能够承载大坝建设的能力。

地下洞室群规模世界第一

开挖量足够填满2个西湖

即使有着锦屏二级水电站、杨房沟水电站等多个大型水电站设计修建经验，对陈建林而言，白鹤滩水电站仍旧是职业生涯中截至目前最难的一个。而难上加难的地方，则是在地下工程的挖掘上。“就像一个黑盒子，根本不知道里面是什么样。”陈建林说道。

要将16个重量超过8000吨的百万水电机组装在陡峭的山体下，意味着需要在左右岸掏出两个长约450米，宽34米，高88.7米的庞大宫殿，相当于要在地下挖出两个足球场。而这个“黑盒子”里面的地质条件具体是怎样的，陈建林用“充满了不确定性”来形容。

指针拨回到2014年，地下厂房启动首层开挖，“一定要保证地下厂房安全”是地下厂房修建的关键。而由于规模大，地质条件差，围岩的稳定性问题逐步凸显。

为了保证地下厂房的安全性，设计师和工程师们决定使用精细爆破，采取微量化装药的方式，根据岩石的特性，将其分为10层，由上至下分层开挖，逐层爆破。由于围岩的不稳定性，每一层都需要根据地质条件、监测数据的变化，对开挖支护及时进行动态调整。“某种程度上来说，这个难度比修建大坝难得多。”

陈建林几乎每天都会到地下厂房施工现场走上一圈，仔细过问当天的数据，防止围岩变形发生突变。但即使在一层一层精细的设计和施工下，围岩还是出现了突变。

2018年元旦前几日，在白鹤滩水电站右岸小桩号部位，围岩变形连续几天出现了突增，单日最大增幅超过4mm，大大超过了每天0.2mm的允许变形增量，连续超过了“预警”和“危险”两个等级。

面对如此严峻的围岩变形突变，陈建林率领设计团队立即紧急攻关，及时拿出了应对方案，并迅速与参建方达成了共识。经过灌浆、增强预应力锚索等方式，成功将其补强加固，及时避免了危险的产生。

2019年，在历时50多个月的精心“打磨”下，这个总长438m的地下厂房终于建成。

白鹤滩水电站两岸地下洞室群规模宏大，规模达世界第一。左右岸的引水发电系统及附属洞室、施工洞室、交通洞室，构成了一个庞大的地下洞室群，两岸地下洞室总长达217km，地下洞室的总开挖量达2500万立方米，足够填满2个西湖。

6项世界第一

白鹤滩的每一个地方都是壮举

从2011年2月正式启动白鹤滩水电站建设，到2022年9月左岸全部机组成功发电，12年工期，无数中国水电人在白鹤滩辛苦耕耘，先后攻克了40多项世界级难题，“水轮发电机单机容量为100万千瓦位居世界第一；地下洞室群规模世界第一；圆筒式尾水调压室规模世界第一；300米级高拱坝抗震参数世界第一；无压泄洪洞群规模世界第一；首次全坝使用低热水泥混凝土。”六项世界第一，让这个联系川滇，横跨金沙的“电力巨无霸”有了更加骄傲的头衔。

无压泄洪洞群规模世界第一