三峡大坝水利工程技术创新

三峡大坝水利工程技术创新

大坝混凝土浇筑

三峡工程混凝土工程量巨大，总量达2800万立方米，其中大坝混凝土量达1600万立方米，高峰施工强度需要1年浇筑混凝土逾500万立方米。

如何在高强度混凝土施工中，实现混凝土浇筑的高质量，让三峡工程按期保质，甚至提前发挥其巨大的综合效益，一直是三峡工程设计、

施工与工程管理的核心问题。为此，三峡总公司组织参建各方和科研单位从混凝土原材料与配合比、

混凝土浇筑方案与配套工艺、大体积混凝土温控防裂等方面进行综合攻关，采用一系列最新技术，集成创新，成效显著。

新型的混凝土原材料与配合比：为充分利用工程本身开挖出的花岗岩基岩，三峡工程在国内率先将花岗岩破碎后用作混凝土人工骨料，

首次利用性能优良的I级粉煤灰作为混凝土掺合料，投入数百万元研究混凝土配合比，包括进一步改进高性能的外加剂，

使混凝土综合性能达到最优水平。经多家权威研究机构和总公司试验中心平行试验，

优选出的大体积混凝土配合比单位用水量仅90kg/立方米左右，达到世界先进水平。

革命性的混凝土浇筑方案：混凝土浇筑方案和配套工艺是大坝混凝土施工的关键。

经国内外多次调研、深入论证，三峡总公司决定引进国外最先进的大坝浇筑专用设备——塔带机，

确定了以塔带机为主的混凝土浇筑方案。该方案的特点是，混凝土从拌和楼生产出来后，

通过皮带机将混凝土输送到塔带机上，再由塔带机直接将混凝土有序地摊铺到大坝仓面上。这种工厂化的生产方式，

相比间断式的汽车运输加起重机吊罐入仓的传统浇筑工艺，可以说是一场大坝浇筑的工艺革命（塔带机浇筑速度达200m3/h，

台月产量达5～6万m3，是门塔机的2～3倍）。但是，塔带机是上世纪八十年代才开发出来的新设备，国外并无多少成熟经验，

实际使用中，三峡工程不断创新，摸索总结出了一整套保证质量的施工工艺。主要有：克服了骨料分离的难点，

成功地用塔带机浇筑四级配混凝土；由于塔带机不宜输送砂浆，成功研究出“软着陆”替代方案；

对多层水平钢筋网、廊道、模板周围等塔带机浇筑困难的部位，总结出一整套成熟工法，保证了质量；

总结出了一整套塔带机及混凝土皮带机的安装、运行、维护操作管理办法，培养出了一批高素质的运行管理骨干，

始终使设备保持在完好状态，满足了连续高强度浇筑混凝土的需要；与国内专业厂家合作，塔带机主要零部件已实现了国产化，

保障了供应，降低了成本。

创新性的混凝土温控防裂技术：大体积混凝土温控防裂是大坝施工的又一重点与难点。

由于皮带机运送预冷混凝土时温度回升较大（夏天高温季节时，每运送150米，混凝土温度约回升1℃），

更增加了这一问题的难度。三峡工程在这个世界水电工程的老大难问题上取得了突破性进展：

首创了混凝土骨料二次风冷技术，盛夏时将拌和楼生产出的混凝土全部预冷到7℃；突破并严于规范要求，

对高标号混凝土进行“个性化”通水冷却，很好地控制了混凝土最高温度；采用保温性能优良的聚苯乙烯板进行大坝表面的永久保温；

在管理上总结出“天气、温度控制、间歇期”三项预警制度，保证了混凝土温控各个环节的高质量。

多方面的集成创新结出了丰硕的成果：三峡二期工程中，1999年到2001年三峡大坝

混凝土浇筑实现了高质量、高速度的目标。

左岸大坝按期达到设计高程，于2003年顺利实现了蓄水、通航、发电三大目标。三期工程中，右岸大坝混凝土浇筑目前已基本完工，

工程质量更上新台阶。 2005年4月3日至4月7日，以两院院士潘家铮为首的国务院三峡工程质量检查专家组第15次来三峡工地检查调研后，

对三峡工程建设质量给予了高度评价，认为三期工程的施工质量完全处于受控状态，右岸大坝没有出现一条裂缝，创造了世界奇迹。

三峡工程左右岸大坝预计今年5月贯通，汛后将水位蓄到▽156m，三峡工程即将发挥出更大的综合效益。