通版阅读请点击:
展开通版
收缩通版
当前版:03版
本期发布:
“透视”大国重器!解码大孔径取芯
杨文婷王晓钰
 
  太上老君以三昧真火淬炼定海神针,重器出世丈量四海深浅,镇住翻涌的怒浪,还人间万里澄波。如今,水电建设者俯身于百米大坝的混凝土森林间,在层层凝固的“时光琥珀”中钻取芯样,每一寸岩芯的剥离,都在解密钢筋铁骨里的坚固密码,铸造新时代的“定海神针”,为江河安澜筑起永不倾塌的守护壁垒。

隐形工程里的“透视眼”, 解密大坝质量的关键


  混凝土是构筑大坝、保障水利工程安全稳定运行的关键基石。而大孔径取芯技术,则是大坝建设这项隐形工程里的“透视眼”,是打开混凝土质量真相之门的钥匙。在百米高坝的混凝土体内,传统检测手段难以穿透层层屏障,大孔径取芯技术却能以直径百毫米的钻头,深入混凝土内部,钻取完整长芯,让大坝“肌体”的真实状况无所遁形。
  通过取出的芯样,技术人员能直观、准确地判断混凝土的密实程度、层面胶结状况等情况,通过实验室抗压、抗渗等精密检测,为混凝土强度、耐久性等关键参数提供精准的数据支撑。从大坝的抗震性能评估到使用寿命预测,大孔径取芯技术都在其中发挥着无可替代的作用,成为保障水利工程安全稳定的核心技术力量。
  

钻机轰鸣中的“突围战”, 取芯人的攻坚破局之路


  三峡首战,在黑暗中摸索前行。回忆起团队初涉水电站大孔径取芯领域时,宋工十分感慨:“那时候哪有现在这个条件呀,普通钻头打进混凝土里没多久就磨损了,谁也没想到混凝土能硬得过金属钻头。”
  简陋的设备、匮乏的经验,让首次取芯作业如同在黑暗中摸索——普通钻头在超出预估强度的混凝土中剧烈震颤,短短数小时便严重磨损,取芯工作被迫停滞。这场出师不利的挑战,却意外点燃了团队骨子里的倔强。技术人员将临时搭建的工棚变成实验室,在堆积如山的文献中寻找灵感,虚心请教行业前辈,大胆调整了钻头材质和结构。当这枚承载着无数心血的钻头再次钻入坝体,伴随着稳定的钻孔声,10米长的芯样完整取出。这看似微不足道的10米,却是取芯团队迈出的第一步。
  小湾攻坚,钻具创新铸就“国内第一长芯”。2007年在小湾水电站,团队面临着设备性能不稳、基座安装缺陷、钻进参数失准等难题,导致芯样极易断裂。在具体操作中,团队采用分级控制体系:初始阶段以每分钟40转低速钻进,每3-5cm提升扫孔校正垂直度;1米孔深后切换每分钟80转正常钻进;6米以上孔深降速至每分钟40转。通过系统性技术创新与过程控制,团队最终取出长度为15.6米的完整混凝土芯样,成为“国内第一长芯”,荣登“中国企业新纪录”。
  向家坝克难,突破深度与技术极限。在积累了三峡、小湾等工程取芯经验后,2010年团队迎来向家坝水电站取芯的新挑战,面对地下高温高压环境的严苛挑战,团队定制了直径198毫米的金刚石钻头,并创新性地采用动态分级控制工艺:初始以每分钟40转的速度钻进,孔深达到1米且钻机、钻具无异常后,调整转速为每分钟118转,接近设计深度后将钻速调整为每分钟40转,并将钻压从1.5兆帕梯度降至0.2兆帕,配合槽钢基座锚固技术将钻机与混凝土连接为一体,钻进过程中钻机稳固、不产生位移。最终成功取出一根17.3米整碾压混凝土芯样,经公证成为国内最长三级配碾压混凝土芯样,为后续白鹤滩、三河口等超级工程奠定了技术基石。
  白鹤滩取芯,刷新世界第一芯样纪录。为了真实反映白鹤滩混凝土的质量情况,取芯团队再次踏上了攻坚克难的道路。传统取芯技术在超过25米深度时,极易出现芯样断裂、设备共振等问题。作业人员凭借精湛技术和专注力,在晃动中精准微调设备参数,确保岩芯平稳匀速提升。经过数个日夜的拼搏,团队最终成功取出完整的36.74米低热混凝土芯样,这一刻现场沸腾。

手把手的温度传递, 取芯技术的永续传承


  站在水电建设的历史长河畔回望,市政工程分局取芯团队的足迹从最初的零星浅探,到36.74米的世界纪录处镌刻丰碑,这不仅是技术刻度的攀升,更是一部以匠心为笔、以传承为墨书写的奋斗史诗。“人力聚,百业兴;匠心传,万事成。”
  “小张,你看这钻机垂直度偏了点儿,得重新校正一下。”“好的,师傅。”在施工现场,吴鹏辉的声音穿透嘈杂,手指紧盯着仪器上跳动的数字。这样的师徒对话,几乎每天都会在施工现场上演。分局推行的“导师带徒”机制,让一对对师徒组合成为技术传承的桥梁。回望十余载攻坚路,从老师傅布满老茧却稳如磐石的双手,到青年骨干充满朝气与干劲的身影,取芯技术在一代又一代建设者手中不断精进,而“干一行、爱一行、专一行、精一行”的工匠精神,也早已融入团队血脉,成为攻坚克难、追求卓越的精神密码,助力取芯团队在一次次“突围战”中将大孔径取芯成就推向新高度
  这一路征程,我们完成了从中国大孔径取芯技术跟跑者到领跑者的华丽蜕变,成为世界水电建设领域的闪亮名片。每一次钻机的轰鸣,都是取芯者向技术极限发起的冲锋,每一段完整的芯样,都是他们用智慧与汗水镌刻的勋章。
  而今,这支永不停歇的取芯队伍依然步履铿锵,他们将继续凭借专业、坚韧与创新的精神,在更多水电站建设中用精准的取芯技术为工程质量把关,以创新的力量推动行业发展。他们不仅守护着水利工程的百年安澜,更致力于不断创新发展大孔径取芯技术,让中国技术、中国标准闪耀世界舞台,让中国工匠的光芒照亮每一处需要匠心的地方,续写更加辉煌壮丽的篇章。