“下闸!”2019年12月30日11时25分,随着现场指挥员一声令下,巨大的闸门缓缓关闭,湍急的河流逐渐变得舒缓,引汉济渭三河口水利枢纽工程终于迎来历史性时刻——下闸蓄水。
世纪追梦 引汉济渭工程,是陕西人跨世纪的治水长梦
陕西工业用水水资源总量不足,时空分布不均,缺水是制约全省经济社会发展的“瓶颈”因素。尤其是关中和陕北地区。引汉济渭工程即是针对这一问题规划的重大水资源配置措施。
作为国务院确定的“十三五”期间重点建设的172项重大水利工程建设项目之一,引汉济渭工程又被称为陕西南水北调工程项目,是陕西历史上规模最大、影响最深远的水利工程。它不仅是陕西水利史上的最大工程,也将成为大西安发展的“水动脉”,堪比郑国渠对于大秦帝国的作用一样,将为大西安的生活工业、工业用水提供重要保障。
治淮不辍,追梦不息。
2004年初,引汉济渭工程项目建议书前期工作开始启动;
2011年国家发改委批复引汉济渭工程项目建议书;
2013年,陕西省引汉济渭工程建设有限公司正式注册成立;
2014年,国家发改委批复了《陕西省引汉济渭工程可行性研究报告》,标志着引汉济渭工程进入到全面实施阶段。
引汉济渭三河口水利枢纽工程终于要“出山”了。
实干逐梦
三河口水利枢纽是引汉济渭两大水源工程之一,是引汉济渭工程的中枢调蓄“水龙头”,坝址位于佛坪县大河坝乡三河口村下游2公里处,主要由拦河坝、泄洪、抽水、发电等设施组成。拦河坝为碾压混凝土双曲拱坝,坝高145米,库容7.1亿立方米,电站总装机容量4.5万千瓦,年平均发电1亿度,工程总投资45亿多元。
2015年12月21日,三河口水利枢纽大坝正式开工建设。项目部在进场前期,多次与业主、监理协商,克服移交难,住宿办公条件艰苦等困难,组织人员进场,筹备前期项目。在顺利接收工作面后,项目部自卸车、装载机、反铲、振动碾、集装箱等设备到位,开始进行高低位拌和系统的场平工作,为临建项目、高低位拌和系统施工、大坝基坑开挖做好了准备。12月25日,总监理签发开工令,大坝工程正式开工。
2016年7月20日,大坝基坑建基面正式通过验收;
2016年11月2日,大坝首仓混凝土浇筑;
2017年11月8日,大坝进水口压力钢管安装;
2018年11月1日,碾压混凝土双曲拱坝22.6米长芯钻取成功,该芯样为当时碾压混凝土双曲拱坝世界第一;
2019年10月17日,碾压混凝土双曲拱坝取出一根直径219毫米、长度为25.2米的碾压混凝土芯样,成为当时世界同类坝型中最长的碾压混凝土芯样。
如今,三河口水利枢纽雄姿已现,万顷碧波,指日可见。
匠心筑梦
质量是工程的生命。工程细节上1%的缺陷,可以带来100%的失败,而水利工程的失败,则意味着灾难。
三河口水利枢纽考验着四局人的勇气和智慧。任何尖端技术,不能只停留在实验、科研阶段,而是要快速转化为生产力,如果“中看不中用”,都是水中花镜中月。
老话讲,学以致用。三河口项目部在信息化技术“致用”方面下足了功夫,促进信息化技术快速落地生根,使其更好的服务工程建设。
三河口水利水利枢纽地处秦岭深山峡谷,大坝坝肩高边坡开挖,大坝混凝土在高温差条件下浇筑的温控措施等都是施工的最大难题。工程建设者通过攻坚克难,创下一个个纪录,先后应用了清华大学无人驾驶碾压筑坝技术;1+10”智能化监控技术;大坝进水口及底孔门槽一期直埋技术;压力钢管空间转体“S”弯管段安装技术;碾压混凝土双曲拱坝高落差和大跨度“满管溜槽+高速皮带机”入仓技术;底孔不锈钢复合钢衬现场分片组装技术等。
传统人工大坝碾压技术存由于人为因素易出现碾压不精准的弊端,进而对大坝质量产生影响。项目部与清华大学合作开展无人驾驶碾压智能筑坝技术的研究和运用,提前预设参数程序,同步收集分析数据,施工现场管理人员根据碾压任务,规划无人驾驶碾压区域,用GPS测量区域4个角点,监控中心管理人员根据碾压任务调度碾压机。无人驾驶碾压机根据作业区域确定碾压搭接尺度、自动规划碾压路径、自主碾压就位。有力保证了碾压混凝土质量和筑坝效率。
三河口水利枢纽工程建设中,建立了全国首例的“1+10”全生命周期工程信息管理系统,在1个枢纽施工智能化监管平台下,以BIM图形信息为纽带,统一协调施工安全、进度,浇筑信息,温控,碾压、灌浆及加浆振捣质量和变形监测、施工跟踪反演分析等10个施工管理子系统,通过10个子系统的搭建,可实现对大坝建设全过程施工安全、施工进度、浇筑信息、碾压质量、温度控制和变形监测等信息的智能采集、统一集成、实时分析与智能监控。实现海量施工质量、施工安全等各类监控数据的自动获取,确保数据的“实时、有效、准确和完整”,有效确保了大坝安全质量,开创业内先河。
三河口水利枢纽大坝工程进水口门(栅)槽埋件及泄洪放空底孔事故门槽埋件均采用一期直埋技术。门槽埋件一期直埋技术是指门槽埋件借助于门槽云车进行调整加固,从而控制门槽埋件安装精度,以实现门槽埋件安装随土建跟仓上升的快速施工方法。门槽云车是一种能够自移动的钢架支撑体,云车可通过自身的刚度来支撑门槽浇筑混凝土的侧压力;可通过自身的顶紧装置来顶紧门槽埋件,防止埋件移位;可通过自身的提升机构在门槽埋件安装中随门槽混凝土升仓而逐渐爬升。
大坝高程576.0米以上混凝土浇筑,采用“满管溜槽+高速皮带机”新式入仓技术。混凝土由左、右岸高程646.0米集料斗卸料,通过满管溜槽下至二级集料斗,再通过高速胶带机+仓内自卸车转运至仓内。新混凝土入仓方式单日入仓能力达到4700立方米,小时强度突破300立方米,入仓强度为大坝碾压混凝土高厚升层提供了坚实的基础。新工艺的研究、应用实现了大坝混凝土的快速浇筑,施工质量、安全得到良好控制。
大坝泄洪放空底孔孔道内布置有不锈钢复合钢衬,钢衬由进口段、孔身段和出口段组成。由于单节钢衬顶、底板错缝的结构形式不适于节段框架安装,因此本工程底孔钢衬采用单片安装。为确保安装精度在钢衬下部设置支承轨道和支撑腿进行支承,在两侧设置可调节的撑杆进行支撑固定;且为实现快速安装,对支撑轨道的顶面高程进行测量,按实测值推算出的安装高度在钢衬对应位置底部的加劲肋上焊接支腿,以减少钢衬安装时的高程调整工作。
齐心圆梦 从设计开始,三河口水利枢纽就有了明确的使命。陕西省水利部门相关负责人曾表示“三河口水利枢纽对于陕西具有系统性意义,一方面缺乏活水水源的渭河将得以补充水源,冲刷下游河道;另一方面,长久受水资源困扰的陕北地区也将得以置换更多的黄河用水指标。”
工程建成后,关中地区总供水能力将达到75亿立方米,可基本解决西安、宝鸡、咸阳、渭南、杨凌五市区及26个县、市工业和城镇用水问题。
工程建成后,可支撑7000亿元国内生产总值,发挥关中水系骨干作用。可以有效改变关中超采地下水、挤占生态水的状况,实现地下水采补平衡,防止城市环境地质灾害。同时为陕南带来新的发展机遇,进一步促进陕南经济结构调整转型,密切陕南与关中经济联系。
随着大坝主体工程的完工,高峡出平湖的壮丽景色不久将在秦岭深处徐徐显现,水电四局在陕西水利建设史上将留下浓墨重彩的一笔。