白鹤滩水电站如何防止大体积混凝土温度裂缝？

【导读】 2024年1月31日，三峡集团所属三峡建工白鹤滩工程建设部正式将 白鹤滩水电站大坝 移交 三峡集团 所属长江电力白鹤滩电厂接管运行。这个 仅次于三峡工程位居世界第二 的大坝工程完成交接，意味着白鹤滩水电站工程由建设期全面进入运行期，将迎来正式运行的全新阶段。

大坝是水电枢纽工程的核心建筑物，承担着挡水和泄洪的任务，其质量安全直接决定该枢纽工程寿命。白鹤滩水电站大坝为300米级混凝土 双曲拱坝 ，于2017年4月12日首仓开始浇筑，2021年5月31日全线浇筑到顶，历时1511个日日夜夜。

• 2017年，白鹤滩水电站工程实现大江截流

  

• 2017年4月12日， 白鹤滩水电站大坝首仓混凝土浇筑

  

• 2018年8月4日，白鹤滩水电站大坝首个坝段浇筑过百米

  

• 2019年4月1日，白鹤滩水电站大坝钻孔取芯质量检查，取出世界最长的常态混凝土芯样

  

• 2019年10月15日，白鹤滩水电站大坝首个泄洪深孔成功浇筑到顶，顺利实现百日过深孔的目标

   
• 2019年12月31日，白鹤滩水电站工程全年大坝累计浇筑混凝土突破270万立方米，创下世界纪录
   
• 2020年6月6日，白鹤滩水电站大坝基坑进水，大坝具备挡水度汛条件
   
• 2020年9月15日，白鹤滩水电站大坝导流底孔过流
   
• 2020年11月26日，白鹤滩水电站大坝首批坝段浇筑到顶
   
• 2021年4月6日，白鹤滩水电站大坝导流底孔下闸，白鹤滩水电站工程开始蓄水
   
• 2021年5月1日，白鹤滩水电站大坝泄洪深孔开始过流
   
• 2021年5月31日，白鹤滩水电站大坝全线浇筑到顶

  

大体积混凝土温控防裂问题，一直是一项世界性难题， 业内都说“无坝不裂”，但在白鹤滩水电站，大坝上没有一条裂缝，“这是坝工建设的奇迹！”

大坝建设过程中，攻克了柱状节理玄武岩、大风条件下缆机群安全高效运行等一系列世界级难题，开展了 全坝使用低热水泥、 智能建造等技术创新，建成了无缝、精品大坝。

为检查大坝混凝土施工质量，全坝钻孔8   48米，取出20米以上长芯共6根，在大坝11号坝段坝顶， 穿过12个浇筑仓号，74个浇筑坯层，24层冷却水管， 取出长36.74米世界最长常态混凝土芯样。经过现场细致检测， 混凝土芯样完整美观，表面光滑平实，骨料分布均匀，层间结合良好。

此前，中央电视台报   道了

白鹤滩水电站大坝是如何防止温度裂缝？

可谓是中   国乃至世界

大体积混凝土防裂技术最高水平

白鹤滩水电站大坝坝高289米

分为31个坝段施工

共浇筑混凝土800多万m3

大体积混凝土的温控防裂

一直是工程界的难题

为了从源头上

保证大坝不出现温度裂缝问题

白鹤滩全坝首次采用

我国自主研制的新型特种水泥——

低热硅酸盐水泥混凝土

 

传统大坝建设需要浇筑大量混凝土，混凝土中的水泥水化反应会产生热量，使得混凝土浇筑后温度上升，之后再缓慢冷却到环境温度。如果不采取有效的温度控制措施，任由混凝土热胀冷缩，难免会产生裂缝。而低热水泥混凝土水化热的温度比中热水泥和普通水泥要低，且绝热升温远低于中热水泥和普通水泥的绝热升温。能极大减少热胀冷缩导致 大坝裂缝 的可能性，且低热水泥具有良好的抗干缩性能、抗侵蚀、抗冲耐磨以及后期强度高、强度持续增长的优点。

在大坝建设过程中

三峡集团与清华大学共同研制的

智能通水成套装备及多端控制系统

通过实时感知混凝土温度

动态控制通水流量

实现了混凝土温度过程的智能精准控制

大坝主体自2017年4月12日开始混凝土浇筑，至今历时1510个日日夜夜，坝体共计浇筑2253仓，800万方混凝土。在大坝浇筑的4年多时间里，参建各方日夜奋战，大坝整体均衡连续上升，连续三年浇筑量在200万方以上，创造了年浇筑270万方、月浇筑27.3万方、百日过深孔等同类工程的世界纪录。

新型特种水泥防止大坝出现温度裂缝

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总台央视记者 张伟： 在白鹤滩工地现场，35摄氏度以上的高温是常态。我们计算了一下，白鹤滩大坝浇筑的混凝土从 拌合楼 出来，通过自卸车开到供料平台，然后通过缆车将混凝土运送到大坝的浇筑现场，大约需要7分钟，在不断变化的环境和高温天气下，到达现场的混凝土温度也不会超过8摄氏度。 

中国水利水电第四工程局有限公司董事长 徐银林： 首先我们是在拌合系统的运行过程中，要先将果料通过一冷二冷，保证果料的温度要降到温度的要求范围内，使出机口保证在7度。通过保温车将混凝土导入缆机罐里头，快速地将混凝土入仓。那么在浇筑过程当中，我们进行喷雾、保湿，然后浇筑过程中马上进行保温，使得温度不进行升高。

在大坝建设过程中，三峡集团与清华大学共同研制的智能通水成套装备及多端控制系统，通过实时感知混凝土温度，动态控制通水流量，实现了混凝土温度过程的智能精准控制。 

中国水电八局白鹤滩施工局局长 张建清：   这是我们智能温控系统，及时把仓面的温度和冷却水管的温度反映到我们后台平台上以后，通过预先设定的温控策略，然后对通水温度以及通水的流量进行调整，确保混凝土内部最高温度和降温速度完全按设定目标进行，做到分毫不差。 

大坝工程质量多次得到国家能源局和质量专家组的充分肯定和高度评价。枢纽工程竣工安全鉴定意见认为，“工程质量优良，各主要建筑物、机电及金属结构设备运行安全，工程已实现预定的发电、防洪等目标，枢纽工程具备安全运行条件”。枢纽工程竣工专项验收质量监督意见认为，工程施工过程受控，工程实体质量优良，满足设计和规范要求。

白鹤滩水电站于2021年4月6日下闸蓄水，2022年12月20日全面投产发电。大坝已   经历3个汛期考验，水库已两次蓄水至正常蓄水位，坝体温度应力、变形变位、渗流渗压等各项运行指标均优于设计水平，工作性态良好。接下来，白鹤滩工程建设部将慎终如始，扎实做好合同验收工作，为竣工阶段枢纽工程专项验收打下坚实基础。

（来源：建筑工程鲁班联盟 ， 微土木人荐读 ）