項目介紹 | 科技創新助力水電建設\"一帶一路\"又添璀璨明珠——記中國水利水電十一局贊比亞下凱富峽水電站碾壓混凝土優質高效築壩技術

下凯富峡水电站是赞比亚40年来第一个大型水电站,最大的单体基础建设项目,是国之重器,投产后可提高赞比亚38%电力供应能力;是确保南部非洲电力稳定压舱石;是“一带一路”上的璀璨明珠。工程坐落于距离首都卢萨卡90km的凯富河上,拦河坝为碾压混凝土重力坝,坝高130.5m、坝顶长度374m、宽8m,项目以发电为主,安装了5台150MW混流式机组,总装机750MW。

项目团队围绕优质高效筑坝技术,从坝体结构优化、全皮带系统和全断面准三级配单一配合比方面研究了快速高效入仓布料技术;从高掺粉煤灰和超长龄期方面研究了温控防裂技术;从层间水泥净浆处理工艺、变态混凝土底部加浆工艺和成熟度法三方面研究了工艺创新等碾压混凝土施工新技术和新工艺。实现了碾压混凝土坝高效、优质、绿色施工,安全稳定运行,专家鉴定创新技术处于国内领先水平。
碾压混凝土大坝结构设计优化技术
一是坝体分区优化:大坝混凝土分区优化,全断面采用单一配合比,变态混凝土与准三级配碾压混凝土联合抗渗,避免了多种混凝土料的工序转换,提高了碾压混凝土的入仓效率:坝面宽度≥40m的平均浇筑强度为6146 m3/d,坝面宽度12—40m的平均浇筑强度为3701m3/d,坝面宽度小于12m的平均浇筑强度为1191m3/d。
二是坝体结构优化:优化坝体廊道布置,在大坝层间抗滑稳定及坝体应力满足合同要求的前提下,将大坝观测廊道与大坝上游面距离由4.3m扩大至11.4m,满足设备通行,提高施工效率50%以上。
三是廊道体型优化:坝内廊道由传统现浇城门洞形改为顶板预制的矩形廊道,简化了施工工艺,提高施工效率达50%以上。
全皮带机系统快速入仓及布料技术
大坝下游边坡陡峻,无法修筑入仓道路,项目团队采用了全皮带快速入仓系统。拌和楼到坝肩的坝外运输皮带、坝内输送皮带、行走式卸料器、连接皮带、履带式布料机,以及坝内输送皮带顶升装置和自动控制系统,形成了碾压混凝土的全仓号快速入仓和布料系统,真正实现连续施工,从出机口到完成布料时间仅6.5分钟,比汽车运输效率高15%—20%;高速皮带机运输的混凝土温升最大2.2℃,平均仅0.89℃,小于2℃—3℃的普遍温升值。
皮带机全仓面覆盖布料,省去了仓内汽车转运环节,实现了仓内设备少、仓面扰动小,有效避免了车辆轮胎对碾压混凝土表面的扰动破坏,实现高质量施工。
超长龄期高掺粉煤灰准三级配碾压混凝土技术
65%高掺粉煤灰和365天超长龄期碾压混凝土,实现全断面单一配合比,每方节约水泥21kg。高掺粉煤灰和超长龄期混凝土水化热低,混凝土绝热温升仅20℃,有利于抗裂防渗;取消冷却水管布置,进一步简化了仓面施工工艺,更易保证碾压质量。超长龄期高掺粉煤灰准三级配碾压混凝土配合比骨料最大粒径为63mm,防渗碾压性能优良、满足坝体各个分区技术要求,实现了全仓面一种级配混凝土施工,操作简单、入仓混凝土根据施工进度随时调配至施工工作面,避免了多种级配、多种标号混凝土的相互影响,保证碾压混凝土施工的连续性、快速性。
经压水试验和蓄水检验,下凯富峡水电站大坝施工质量优异,全断面应用超长龄期高掺粉煤灰准三级配碾压混凝土作为防渗主体,监测大坝渗漏量0.96L/s, 10000平方米每米水头总渗漏量0.002L/s,好于国际大坝委员会的优良标准0.04L/s,防渗性能优良,达到国际领先水平。大坝蓄水后各廊道和大坝下游面干爽无渗漏。
水泥净浆结合面处理工艺研究
通过试验段对比分析碾压混凝土间歇层分别采取了铺设水泥砂浆、铺洒水泥浆和直接铺筑碾压混凝土的三种方式,下凯富峡碾压混凝土大坝采用间歇层铺洒水泥浆的处理方法,层间黏结强度接近母体抗拉强度的80%,抗渗系数最大0.28×10-6cm/s,满足规范要求的1×10-6cm/s。
变态混凝土底部精细化加浆技术研究
项目试验段对变态混凝土底部加浆、造孔加浆和机拌变态三种加浆方式进行了试验对比,总气孔数和气孔率对比为:底部加浆<机拌变态<造孔加浆,其中底部加浆变态混凝土切面气孔率为4.39%,优于其他加浆方式。
成熟度法判定碾压层缝面状态技术
引入缝面成熟度的概念将碾压混凝土缝面分为热缝、温缝、冷缝三种类型。在低温季节热缝允许暴露时间可达到22h,温缝最长到32h,有力保障了碾压混凝土的连续施工。
《“一带一路”典范工程下凯富峡优质高效筑坝关键技术》获得电建集团2021年度科技进步一等奖、中国施工企业管理协会2021年度科技进步二等奖、中国施工企业管理协会举办的第二届工程建造微创新技术大赛特等奖。最新修订的《水工碾压混凝土施工规范》将变态混凝土底部加浆作为加浆的首选,获得国家专利12项、省部级工法4项,发表科技论文5篇、软著1项。各项技术创新共节约成本4270万元,经济效益显著。



来源:中国企业报

相關文章

勇闖技術“無人區”白鶴灘水電站建設科技攻關成果豐碩

2021-06-29

右岸廠房施工令世界矚目的白鶴灘水電站,在建設過程中,創下水輪發電機容量、地下硐室群規模、圓筒式尾水調壓室規模、300米級高拱壩抗震參數、無壓洩洪洞群規模、首次全壩使用低熱水泥混凝土等6項世界第一,“每一項世界第一,就意味著要解決一系列世界性難題。”三峽集團副總經理範

非洲出錢100億建萬米巨壩,各國都不敢接,中國接手以後震驚世界

2021-06-29

近幾年來,中國不論是國內還是國際工程,均取得了顯而易見的成效。在許多方面都刷新了國外對中國的看法,如今中國又火了一把,將世界上最長的河流攔腰切斷,引得美專家連說,不可能不可能,他們發達國家都做不到,一個發展中國家怎麼可能做到。但實際上中國還真的做到了,究竟這是怎樣的

金沙江上超級工程:白鶴灘水電站,堪稱世界第二大水電站

2021-07-30

2021年6月28日當今世界在建規模最大、技術難度最高的金沙江白鶴灘水電站首批機組正式投產發電等到電站全部建成投產後將成為僅次於三峽工程的世界第二大水電站白鶴灘水電站位於四川省涼山州寧南縣和雲南省邵通市巧家縣境內是我國實施“西電東送”的國家重大工程也是三峽集團在金沙

施工單位報驗資料全集(超全面)

2021-08-03

進場準備1、工程開工報告、施工許可證、施工組織設計、材料、設備報審。2、砼配合比設計、材料送檢。3、開工現場驗收。臨時設施(方案)、安全和文明施工準備。4、工程測量定位記錄應該準備的:建築工程基本情況表建設批文材料(向建設單位所要的立向批文)建設工程規劃許可證(向建

三峽驚現千條裂痕!大壩真的如此不堪?方圓百里的粉煤灰

2021-08-12

近日一條消息引起了我國中華兒女的重點關注,歷時十年耗資2000億建造的三峽大壩,如今卻驚現諸多裂縫,這些裂痕究竟從何而來?在未來它又能堅持多久屹立不倒?我國對其又會採取怎樣的補救措施?今天就跟隨小慕一起來了解一下,新來的觀眾朋友們,可以長按點贊強烈推薦一下,讓更多人

三峽曾出現多條裂縫?為避免大壩開裂,徵用方圓幾百公里的粉煤灰

2021-08-14

提起中國的水電站建設,便不得不提三峽水利樞紐。三峽水利樞紐作為當今世界上最大的已建成的水利工程,以其高大雄偉的大壩為人們所熟知。三峽大壩建成以來,對於我國長江水系水電開發、長江流域的防洪以及航運等事業做出了不可磨滅的貢獻。三峽大壩的修建,跨越了世紀之交,前後共歷經人

中國兩百億建造雲南水電站,發電10分鐘40家人用一年

2021-08-30

耗時十年總投入1800億,建成後發電1小時夠一家人用足足250年,比三峽大壩強大數倍的白鶴灘水電站,為何被稱為中國的電力心臟?走進今天的主題:白鶴灘水電站。----引子大家好,我是小黎,炎黃子孫骨子裡素有敢於創新不怕艱難的血液。在當今的大環境下,我國的科學家通過艱苦

C35水下樁混凝土配合比計算書及施工注意事項

2021-10-12

混凝土技術指標及原材料一、混凝土技術指標1、強度等級:C35;2、施工坍落度要求:180mm~220mm;3、使用年限級別:100年;4、抗滲等級:/二、設計依據1、GB/T50476-2008《混凝土結構耐久性設計規範》;2、JGJ55-2011《普通混凝土配合比

泵送高強混凝土施工技術實例分析

2021-10-28

隨著國家基礎設施建設和建築技術的不斷髮展,混凝土輸送效率必須很快提高以適應施工需求,因此混凝土的泵送技術得到迅速發展。泵送混凝土是混凝土工藝技術發展的重要體現。泵送混凝土指用混凝土泵沿管道輸送和澆築的混凝土拌合物,泵送混凝土的基本技術是混凝土應具有可泵性,即有一定的

在世界海拔最高大河上築就“無裂縫大壩”

2021-11-01

圖為大古水電站庫區。中國最長的高原河流、世界海拔最高的大河上,一座沒有裂縫的百米級攔河大壩,悄然崛起。這是中國電建築壩技術問鼎世界“水電珠峰”的又一力作。這條被藏族同胞視為“搖籃”和“母親河”的大河,水量豐富,落差大而集中,水力資源十分豐富,僅次於長江,居中國第二位

中國又1臺印鈔機,白鶴灘水電站到底有厲害?能趕超三峽嗎?

2021-11-10

圖為白鶴灘水電站中國又1印鈔機即將完工,一旦投入使用,能源源不斷地將奔湧而下的水流變成電能,進而帶來經濟利益,以至於被西方國家評為震驚世界大工程!白鶴灘水電站真的這麼牛?建設在金沙江上的白鶴灘水電站到底有多厲害?能趕超三峽,真的成為中國又一臺印鈔機嗎?圖為雲霧中的大

【建緯觀點】預拌混凝土常見質量問題法律風險梳理

2021-11-15

作者簡介武唐良子上海市建緯律師事務所建設工程部實習生,現就讀於重慶大學大學法律碩士專業,具有工學和法律的複合背景,參與協助提供多項建設工程訴訟及非訴訟法律服務。建設工程質量是與工期、造價並列的建設工程施工合同糾紛的核心問題之一,在實務中,當施工單位就欠付工程款事宜向

《管理世界》|| 樊啟祥 等:金沙江下游大型水電工程智能建造管理創新與實踐​

2021-11-21

金沙江下游大型水電工程智能建造管理創新與實踐作者:樊啟祥(中國長江三峽集團有限公司、中國華能集團有限公司)陸佑楣(中國工程院、中國長江三峽集團有限公司)李果(中國長江三峽集團有限公司、中國華能集團有限公司)強茂山(清華大學水利水電工程系)林鵬(清華大學水利水電工程系

注意!又一大壩主體全面進入混凝土施工階段

2022-01-17

泉州白瀨水利樞紐RCC大壩效果圖1月13日上午,由公司承建的福建泉州白瀨水利樞紐RCC大壩首倉混凝土開盤澆築,標誌著大壩主體全面進入混凝土施工階段。泉州白瀨水利樞紐工程位於福建省泉州市晉江西溪幹流上游,是國務院加快推進的全國172項全局性、戰略性節水供水重大水利工程

城市道路工程 基層施工 無機結合料穩定基層和級配砂礫、級配礫石基層

2022-01-26

這一節主要講石灰穩定土類基層,水泥穩定土基層,二灰穩定土(砂礫)類基層等無機結合料穩定基層,上一節講了,這些基層屬於是半剛性基層,以及級配砂礫、級配礫石柔性基層。我們分別從各類基層的原材料,拌合,運輸,攤鋪,壓實,養護,特點,損壞形式,適用範圍和質量檢驗這些方面來掌

混凝土質量教訓35例,每1例你都可能遇到

2022-01-26

1原材料質量和管理[實例1]水泥溫度太高,造成混凝土坍落度損失過快。某工程在6月份澆注C30梁板過程中,發現混凝土坍落度損失很快,造成滾筒內混凝土結料。原因分析:經查所進水泥溫度達80℃,且水泥普遍偏細,造成需水量增大,當用水量不足時產生坍落度損失過快。防止措施

值此青綠正“春耕”

2022-03-16

冰雪消融,春風拂面,草木萌動,正是春耕好時節。隨著氣溫不斷回升,由中國能建廣西工程局承建的尼泊爾中百太克水電站、菲律賓卡利瓦大壩項目,以及肯尼亞丘格力斯—羅格利安(RWC575)道路升級瀝青路面和維護項目,一幅幅別樣“春耕圖”正徐徐鋪陳開來。瀾波山色笑相迎在素有“

超流態混凝土配合比調整與質量控制

2022-04-01

0前言鑽孔壓灌超流態混凝土樁是採用長螺旋鑽機鑽至設計深度,利用混凝土泵,通過螺旋鑽桿中心向樁孔內連續封閉泵注超流態混凝土,提鑽壓灌至樁頂標高,然後插入鋼筋籠形成的樁體,適用於建(構)築物基礎的基礎樁和基坑的支護樁。由於它的施工不受地下水位限制,施工振動小,所用螺旋

混凝土標養強度、同條件試件強度及實體強度的區別

2022-07-21

按照養護方式的不同,混凝土試件的養護方法可分為標準養護和同條件養護。標準養護是按照規定的標準方法進行養護,而同條件養護是混凝土結構或構件使用相同養護條件下進行養護,又分為同條件試件強度和實體強度。(1)取樣數量與取樣頻率混凝土交貨檢驗取樣是在交貨地點隨機進行,以便使