巍峨瀾滄江上的小水灣電站

初春的彩云之南，處處奔涌著生命的贊歌；三月的瀾滄江，見證世界筑壩史上一個(gè)重要的歷史時(shí)刻：2010年3月8日，小灣水電站主壩最后一個(gè)壩段達(dá)到設(shè)計(jì)高程，提前8個(gè)月實(shí)現(xiàn)全線封頂，世界首座300米級雙曲高拱壩主體施工宣告結(jié)束，中國水電人為世界筑壩史再添一座彪炳史冊的里程碑，標(biāo)志著我國特高雙曲拱壩施工技術(shù)躋身世界前列，處于領(lǐng)先水平。

中國工程設(shè)計(jì)大師曹克明說：“水電大壩是土木工程之王，小灣水電站的雙曲拱壩是王中之王?！蹦茉谶@“王中之王”工程舞臺(tái)競技的也必為王者之師。

破解700米級高陡邊坡錨固開挖世界級難題，為小灣提前一年實(shí)現(xiàn)大江截流奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

攻克高拱壩混凝土澆筑溫控世界級難關(guān)，為小灣首臺(tái)機(jī)組提前一年發(fā)電創(chuàng)造先決條件。

高于國標(biāo)的施工質(zhì)量備受贊譽(yù)，創(chuàng)新的安全管理模式獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。

風(fēng)雨八載，中國水利水電第四工程局有限公司(簡稱：中國水電四局)盡顯“中國水電”王者之師風(fēng)范，用智慧和汗水最終譜寫出世界級高拱壩施工的新傳奇。

彩云之南騰起巨大能源新引擎

源出青海省唐古拉山脈崗果日峰扎曲的瀾滄江，信馬由韁，跌宕奔騰，劈巖裂谷，在高入云端的無量山脈中與云南的黑惠江合流，于云南南澗縣和鳳慶縣交界處，成就了小灣這座偉大的工程。

小灣水電站是瀾滄江中下游河段水電梯級開發(fā)“兩庫八級”方案中的第二級和龍頭水庫，是國家實(shí)施西部大開發(fā)、“西電東送”戰(zhàn)略的標(biāo)志性工程。電站主要由雙曲拱壩、水墊塘、二道壩和引水發(fā)電系統(tǒng)組成，拱壩最大高度294.5米，壩頂長922.74米，拱冠梁頂寬13米，底寬69.49米，總混凝土澆筑量880萬立方米；設(shè)計(jì)安裝6臺(tái)單機(jī)70萬千瓦機(jī)組，總裝機(jī)容量420萬千瓦，年發(fā)電量190億千瓦•時(shí)。2002年1月，工程正式開工，計(jì)劃2010年完建。

電站建成投產(chǎn)，將在彩云之南增添一臺(tái)具有綜合效益的巨大能源引擎：電站以發(fā)電為主，小灣所發(fā)電能不僅供給云南省內(nèi)用電，還將通過變電系統(tǒng)源源不斷地輸送省外。電站庫區(qū)大容量蓄水將增加云南枯水期水力發(fā)電，水庫每年近100億立方米的調(diào)節(jié)水量，除保證電站自身發(fā)電外，還將使下游的漫灣、大朝山和景洪三個(gè)梯級電站保證出力增加110萬千瓦，相當(dāng)不花一分錢就建成一座百萬千瓦級的大電站。電站還有利于節(jié)能減排，電站全部投產(chǎn)，可相當(dāng)每年節(jié)約657.4萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減少約1775萬噸二氧化碳及大量二氧化硫等有害氣體的排放。電站還兼有防洪、灌溉、攔沙及航運(yùn)等綜合利用效益，是一座兼具經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及生態(tài)效益的世界級宏偉工程。

2009年，隨著電站主壩下閘蓄水、3臺(tái)機(jī)組發(fā)電目標(biāo)的相繼實(shí)現(xiàn)，這座巨大的能源引擎已經(jīng)開始發(fā)揮重要作用。

出師破解基礎(chǔ)開挖世界級難題

世界級的工程勢必蘊(yùn)含世界級的挑戰(zhàn)。

小灣電站是一座名副其實(shí)充滿世界級高難度挑戰(zhàn)的工程：兩岸邊坡開挖高達(dá)700米，山高谷陡，大部分邊坡需錨索加固，開挖堪稱世界級難度；大壩最大壩高294.5米，其拋物線型混凝土雙曲拱壩位居世界水電工程前列；大壩混凝土施工澆筑倉面大、強(qiáng)度高、溫控難，堪稱國內(nèi)外拱壩混凝土施工難度最大工程之一；地下廠房世界跨度第一、邊墻最高等極具挑戰(zhàn)性。專家稱，小灣獨(dú)特的地理、地質(zhì)條件和主要工程指標(biāo)，其建設(shè)難度已超過三峽工程。

2002年2月，以中國水電四局為責(zé)任方、水電三局為協(xié)作方的水電四三聯(lián)營體中標(biāo)電站右岸纜機(jī)平臺(tái)基礎(chǔ)及1000米高程以上壩肩開挖、支護(hù)及相關(guān)工程。初進(jìn)小灣，就“啃”上了“硬骨頭”——電站右岸邊坡開挖錨固工程。

小灣電站邊坡地質(zhì)條件復(fù)雜，壩體所處地區(qū)地震烈度高達(dá)8級，其地震設(shè)防烈度為世界同類壩型之最，況且沙石松散堆積體、蝕變巖帶、大斷層、強(qiáng)卸荷裂隙發(fā)育帶廣泛分布，要為擋水建筑物筑就牢固的基座，以承受超過1900萬噸的巨大水壓，對邊坡的開挖錨固提出了嚴(yán)苛的要求，這也成為電站工程最困難、最復(fù)雜的技術(shù)問題之一，被業(yè)界稱為具有挑戰(zhàn)性的世界級難題。

山高坡陡，近4000米的陡峭高山聳立在面前，四三人費(fèi)了九牛二虎之力，好不容易克服了修路上設(shè)備這一大難題，沒想真正的挑戰(zhàn)才出現(xiàn)在面前，糟糕復(fù)雜的地質(zhì)條件露出了本來面目，難題一個(gè)一個(gè)接踵而至：飄鉆，鉆孔精度根本無法保證；灌漿，達(dá)不到預(yù)期的效果；加固，對松軟的堆積體作用不大……

一個(gè)月過去了，施工難以展開；兩個(gè)月過去了，進(jìn)度依然緩慢。

急則思變！聯(lián)營體意識(shí)到傳統(tǒng)基礎(chǔ)開挖施工經(jīng)驗(yàn)根本無法滿足現(xiàn)場施工要求，要保證進(jìn)度，必須組織技術(shù)公關(guān)。隨后，爆破研究小組成立了，巖錨實(shí)驗(yàn)小組成立了，潘家錚、譚靖夷、劉克遠(yuǎn)等院士專家相繼被請進(jìn)場支招，一次次方案研討，一次次現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)……

歷時(shí)5個(gè)月，一系列施工方案調(diào)整和技術(shù)革新終于見到了成效：縮小爆破梯段和預(yù)裂爆破工藝調(diào)整、深孔梯段接力延時(shí)順序起爆等技術(shù)的應(yīng)用，有效地保證了爆破效果；研制出的組合螺旋鉆具、跟管鉆具及其配套機(jī)具，有效地解決了高邊坡堆積體深孔鉆孔難題；在巖體破碎部位采用新型的荷載分散型錨索形式，有效地改善了錨索應(yīng)力分布，減少了錨索長度，降低施工難度；采用土工布包裹注漿堵漏防腐技術(shù)，針對堆積體、破碎巖體錨索注漿，有效地解決了錨索注漿施工難題……

造孔、穿索、灌漿等一個(gè)個(gè)難題被相繼攻破，施工進(jìn)度上去了，施工質(zhì)量有了保證。2003年8月24日，四三聯(lián)營體不僅提前一周完成了右岸邊坡1245高程控制節(jié)點(diǎn)， 11月15日，又提前45天達(dá)到1210高程壩肩槽節(jié)點(diǎn)目標(biāo)，而且創(chuàng)造了邊坡月開挖47萬立方米、月拉運(yùn)土石方55萬立方米的小灣紀(jì)錄，當(dāng)年捧走電站建設(shè)綜合評比第一的桂冠。為2004年10月25日電站提前一年實(shí)現(xiàn)截流目標(biāo)創(chuàng)造了先決條件。

更值得大書特書的是，經(jīng)過創(chuàng)新施工，電站壩肩開挖槽面平整，半孔率高達(dá)95%，施工質(zhì)量受到專家的高度肯定。工程院院士譚靖夷曾言“施工企業(yè)的最高境界是把工程建設(shè)成藝術(shù)精品”，在小灣電站右岸壩肩槽前，譚院士首次使用了“藝術(shù)品”的贊譽(yù)：“我最滿意的就是右岸壩肩槽開挖，看到預(yù)裂孔那么準(zhǔn)確，我非常高興。建議你們攝影記者，把右岸壩肩建基面預(yù)裂孔拍下來，成為一件‘藝術(shù)品’。我認(rèn)為只有嚴(yán)格的管理、嚴(yán)格的施工工藝才能做到這一點(diǎn)?！?/p>

依托該項(xiàng)目形成的技術(shù)成果——《700米級高邊坡及堆積體開挖錨固施工技術(shù)研究》得到了譚靖夷、馬洪琪、張超然等多名院士和專家的高度評價(jià)，稱“該技術(shù)代表國際領(lǐng)先水平”。

小灣電站邊坡開挖錨固世界級難題的成功破解，不僅進(jìn)一步提升了中國水電四局在基礎(chǔ)開挖施工領(lǐng)域的核心競爭力，而且為“中國水電”進(jìn)一步參與國際同類工程施工提供了強(qiáng)力技術(shù)支撐。