姚 国 寿， 罗 崇 伸， 张 蕴 华， 于 步 亚， 徐 健

((1.四川水力发电杂志社，四川 成都 610021；2.雅砻江流域水电开发有限公司，四川 成都 610021))



建世界高坝 镶藏区明珠
——雅砻江两河口水电站大坝心墙填筑暨劳动竞赛表彰侧记

姚 国 寿1， 罗 崇 伸2， 张 蕴 华2， 于 步 亚2， 徐 健2

((1.四川水力发电杂志社，四川 成都 610021；2.雅砻江流域水电开发有限公司，四川 成都 610021))

初冬的阳光照耀在雅砻江河谷，两河口水电站工地上彩旗飘飘，机声隆隆。2016年11月1日下午，两河口水电站大坝心墙填筑仪式暨劳动竞赛表彰大会在这里举行。在大坝下游围堰堆石区临时搭建的会场上，整齐地坐着各参建单位的代表和即将受表彰的劳模代表。

在两河口建设管理局局长王金国汇报两河口水电站工程第一阶段劳动竞赛及大坝心墙填筑准备情况后，四川省总工会副主席彭闯宣读了表彰决定，接着省总工会、甘孜州、雅砻江公司的领导向劳动竞赛获奖的先进集体和先进个人颁奖。

15时50分，随着雅砻江流域水电开发有限公司董事长陈云华宣布：“雅砻江两河口水电站大坝心墙填筑开始”，第一仓心墙防渗料被填筑进大坝，这座世界第三高、中国第二高的土石坝开始了关键的心墙填筑工程。

建世界高坝 镶藏区明珠

两河口水电站属于雅砻江干流规划开发22级电站中的中游控制性龙头电站，总投资664.57亿元。电站总装机容量300万千瓦，多年平均年发电量110亿千瓦时，计划2021年实现首台机组发电，2023年全部工程竣工。两河口水电站拥有世界水电最大规模高边坡群、世界最大的泄洪水头高度及泄洪流速最大的泄洪设施，是目前我国藏区开工建设规模和投资规模最大的基建项目，是四川电网的骨干电源和战略工程。两河口水电站的建设，对促进国家能源结构调整、改善四川电力系统电源结构具有重大意义。同时，两河口水电站作为四川省水电开发进入藏区腹地的标志性工程，将助推甘孜藏区跨越式发展，为我国藏区水电开发积累设计施工、建设管理方面的宝贵经验。

据了解，两河口水电站大坝心墙填筑，如同大坝的“心脏”开始建设，作为挡水建筑物的大坝是水电站工程的关键，承担着蓄水发电的作用，两河口水电站大坝的心墙则是关键中的关键，大坝心墙填筑的质量直接影响着整个坝体的功能及安全运行。两河口大坝为掺砾土心墙堆石坝，最大坝高为295米，集超高心墙堆石坝、大填筑方量、狭窄河谷、高寒气候等施工难度于一体。从国内外类似工程经验来看，300米级的砾石土心墙堆石坝还缺乏成熟的经验。大坝4 300万立方米的总填筑方量相当于6个“鸟巢”的体积，如果按1米见方的填筑料铺展开，可绕地球一圈还多3 000多公里，是目前国内填筑量最大的土石坝之一。由于大坝施工区域河谷狭窄，施工场地狭小，防渗墙施工、左右岸高边坡防护施工以及心墙廊道施工等交叉施工高度集中，施工过程相互干扰相当大，带来了诸多技术和安全管控难题。而在高原气候条件下，施工人员、设备会出现明显降效，高寒、高海拔导致大坝心墙土料结冰结霜的问题凸显。

为确保大坝填筑质量，雅砻江公司在国内创新运用“数字大坝”管理系统，对大坝填筑质量和安全进行实时监控。大坝施工从料源开采到大坝填筑，整个工程的质量管控、施工方法及工艺水平实现全过程监控,其中雅砻江公司自主研发的连续掺拌工艺、大坝物料摊铺控制方法为业内首次运用。数字化和自动化技术的运用，对大坝施工进度控制和质量管理发挥着重要作用，也为我国今后同类型300米级土石坝施工管理带来重要借鉴意义。

据雅砻江公司董事长、党委书记陈云华介绍，两河口大坝综合规模和建设难度位居全世界土石坝工程前列，目前世界范围内已建成的同等规模工程屈指可数，国内外无论从技术规范还是工程实例方面都没有成熟的、可借鉴的经验。电站建设将克服高海拔、高边坡、高土石坝、高泄洪流速等诸多世界级技术难题与挑战，推动我国高土石坝建设跨入国际先进行列。电站建设过程中，雅砻江公司将紧紧围绕“流域化、集团化、科学化”的发展思路，秉持 “流域统筹，和谐发展”的环保理念，组织广大建设者以两河口水电站大坝心墙填筑为新起点，以打造精品工程、创新工程、和谐工程和廉洁工程为目标，以技术创新为动力，以依法依规、科学管理为重点，坚持“好字当头，质量第一”，高标准、高效能推进两河口工程建设。陈云华董事长告诉记者，大坝心墙填筑达一千多层，每层20公分，层层碾压夯实，一直填筑到200多米高，施工难度很大，今后5年，每年50亿元的资金投入，必将大大拉动地方的经济发展。

两河口水电站及移民代建工程施工期间，在四川省总工会的领导下，两河口水电站开展了以“建世界高坝、镶藏区明珠”为主题的劳动竞赛活动，共88家参建单位3万多名建设者以“五个结合”为落脚点，以“安全、质量、进度、环保”为中心，以劳动竞赛对手赛、专项技能大赛为主要形式，施工单位开展“六比六看”、管理服务类单位开展“四比四看”劳动竞赛，充分发挥参建单位和劳动者的积极性、主动性、创造性，为解决工程面临的各种难题，实现工程建设节点目标，促进工程本质安全，提升工程质量发挥了重要作用。通过开展劳动竞赛活动，两河口水电站及库区移民代建工程安全、质量、进度、环保可控，并得到了中国工程院院士马洪淇等特咨团专家的肯定。

促流域开发 推各方发展

两河口水电站建设对雅砻江水电开发和藏区经济发展具有重要意义：

一是有力促进雅砻江全流域开发向纵深推进。

作为国家授权开发雅砻江水能资源的唯一业主，雅砻江流域水电开发有限公司坚持科学规划、全面推动、突出重点、压茬开发。随着雅砻江下游开发全面完成，雅砻江公司已成为装机规模达1 470万千瓦的中国水电巨人。下游开发取得决定性胜利之后，以两河口、杨房沟水电站建设为标志，雅砻江流域水能资源开发重心转向中游。

二是极大提升雅砻江流域梯级电站的补偿调节效益。

拥有高坝大库的两河口水电站建成后，将对下游电站产生巨大的补偿调节效益,极大改善四川电网汛期电量富裕、枯水期电量不足的不合理电源结构。两河口水电站建成后，与雅砻江下游锦屏一级、二滩水电站两座大水库联合运行，总调节库容达149亿立方米。三个具有强大调节能力的电站，将使雅砻江干流完全可以做到年调节，成为全国唯一一条由一个业主管理、在真正意义上能够实现年调节的河流。两河口水库通过中、下游水电站水库的科学调度、补偿调节，在不增加物质投入的条件下，在电力最紧缺的枯水期，可以增加一个二滩水电站全年的电量。两河口水电站的建成，将增加雅砻江中下游水电站枯水年平枯期平均出力445万千瓦，增加平枯期电量225亿千瓦时。两河口的调节作用，还给金沙江、长江上的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡和葛洲坝水电站带来巨大的补偿调节效益。经测算，增加六大电站枯水年平枯期平均出力229万千瓦，增加平枯期电量117亿千瓦时。

三是为国家节能减排、治理雾霾以及长江流域生态建设作出重要贡献。

两河口水电站建成发电后，每年相当于减少燃煤消耗1 330万吨，减少二氧化碳排放2 130万吨，减少二氧化硫排放20万吨。同时，两河口水电站建成后还可减轻长江中下游防洪压力，减少长江三峡水库的泥沙淤积，对长江中上游生态屏障建设具有重要作用。

四是有力助推少数民族地区群众尽快实现脱贫梦、致富梦、小康梦。

当前，民族地区依然是我国发展的重点、难点和全面建成小康社会的“短板”。以两河口水电站为核心的雅砻江中上游水电站集群，地处经济欠发达的甘孜藏族自治州。电站建设将带动地方建材、交通等相关产业的快速发展，使地方财政收入得到显著增长，有力推动民族地区经济发展和社会进步，使当地的资源优势转化为经济效益，为提高当地经济发展水平提供“生命线”和“加油站”。

靠科技创新 解施工难题

两河口水电站大坝，是迄今我国藏区工程规模和投资最大的水电站建设项目工程。记者走近两河口，走近这座世界级“高难度”的土石坝，近距离感受到了这座土石坝建设的“魅”与“力”。

首先，“挑战之魅”攻克世界高度。

走近两河口水电站工程建设项目，首先被这里高绝陡峭的群山险峰所震撼，近3 000米的高海拔寒冷地区，山势陡峻，雅砻江河水在群山峡谷间奔腾翻涌，交通极为不便。要在此处建成295米的水电站大坝，殊为不易，要挑战的施工难度让人震撼。300米级超高土石坝、600米级超高边坡群、高流速泄洪建筑物……两河口水电站建设项目面临着太多的施工难度。仅就两河口水电站大坝而言，其要挑战的施工难度已达到了世界级的。

在电站建设可行性研究报告中，综合考虑运输条件、地形地质条件、当地建筑材料特性、当前水电筑坝技术水平及工程投资等因素，确定两河口电站采用“砾石土心墙堆石坝”(简称“土石坝”)。国内现行施工规范仅适用于200米以内的大坝。国内像两河口电站这样300米级高的水电站大坝屈指可数，选择以当地土、石材料为大坝材料，对两河口电站大坝填筑提出了严格要求。

就国内外类似工程建设来看，两河口300米级的砾石土心墙堆石坝目前没有成熟可借鉴的经验，世界级的工程高度需要参建人员去探索攻克。而在深山狭谷地区，两河口水电站大坝大方量、高强度的填筑对施工场地、交通道路、机械设备配置和施工组织管理都提出了很高的要求，这种难度在国内外也是罕见的。

两河口水电站大坝建成后，将会是世界第三高的土石坝，走近两河口，不仅能感受到世界级高土石坝的建设难度和独一无二的魅力，更能体验到工程建设者们用先进科学技术和现代管理手段去迎接超级工程挑战、克服世界级工程难题的信心与决心。

第二，“信息化之魅”引领智慧大坝。

在两河口“数字大坝”系统前方指挥中心，数名工作人员正目不转睛地盯着电脑屏幕上的监测数据，娴熟地通过对讲机传递着一道道指令。在他们面前的大屏幕上，两河口大坝的实时施工进展面貌一览无余，依托现代信息化技术，大坝工程的实施显得尤为“智能化”。

“数字大坝”系统前方指挥中心位于两河口大坝右岸的坝顶平台，指挥中心里，占据一面墙壁大小的屏幕上，集合了包括灌浆监控与分析系统、心墙料掺和工艺监控系统、坝体堆石自动加水监控系统、大坝填筑运输与碾压等11个子系统的信息体系，全过程实时监控着大坝主体工程施工。

为了解决大坝心墙填筑的关键技术难题，雅砻江公司与国内知名高校展开合作，研发出了具有实时性、连续性、自动化、高精度等特点的“大坝心墙堆石坝施工质量监控系统”。依靠这一信息系统，两河口水电站大坝建设工程在坝料开采、运输、掺和、水量调节、摊铺和碾压全过程(包括摊铺厚度、行车轨迹、碾压遍数、压实厚度等)各环节均实现了实时监控，能够对两河口水电站大坝施工进行远程、实时、动态监控，既高效便捷，又可以实时指导施工。这也保证了两河口电站大坝心墙的按期开工填筑。

这套系统依托地理信息技术、现代遥感及网络通讯技术、物联网、云计算与大数据手段，建立了动态精细化的可感知、可分析、可控制的智能化大坝建设与管理体系。也正是依托这些现代信息化技术，科技大坝或者可以称之为“智慧大坝”的两河口大坝将屹然在康巴大峡谷中耸立。

第三，“科研之力”保障工程稳步建设。

据了解，两河口水电站核准概算中专项科研试验费用就近3亿元，目前已投入的专项科研试验费用已经超过6 000万元。

工程未开始，科研已先行。为了保障工程建设的稳步推行，雅砻江公司与主体设计方和各科研院所开展了一列技术问题专题研究。其中包括了高土石坝筑坝材料深化研究、大坝结构分区和抗震研究、大型现场碾压试验研究、混凝土材料研究、300米级高土石过鱼设施研究、超高土石坝安全监测关键技术研究、泄洪消能与雾化区水力学模型试验研究等。这些关键技术问题的研究，为工程设计、施工奠定了扎实基础，在水电站建设开始后，保障工程稳步推进。

充足的资金投入是两河口水电站建设科研支撑的物质基础。开始于2005年，持续到2013年，持续长达八年时间的可行性研究设计，凝聚了无数设计、科研和公司相关人员的精力和智慧，为两河口工程的建设奠定了基础。投入和产出总是成正比的，雅砻江公司为两河口水电站建设项目投入的心血，如今也得到了回报。所开展的一系列的科研试验和技术引进，使得两河口工程能够依托先进科技的力量，在工程管理上持续发力、不断提升，让管理更加扁平化、智能化和实时化。在两河口工程施工现场，由于数据自动采集、传输和实时反馈技术的普遍运用，指挥人员的指令不必层层传达，工程大数据的收集让管理的效率、精细化程度实现质的飞跃。

在两河口工程，科研带来的技术创新让人耳目一新。利用互联网技术，“数字雅砻江”的系统得以构建。利用现代信息技术，在招标施工图阶段率先开展了枢纽工程三维设计及其应用研究工作，实现了建设实体工程前先行建设了一个全寿命周期、全方位信息的虚拟工程模型。这为设计多专业协同、减小“错漏碰缺”提供了平台；通过三维虚拟漫游帮助参建各方直观理解设计意图；同时,虚拟工程模型集成了工程规划设计、施工建设、运行管理等项目全寿命周期的信息，便于今后的检查、维护和信息查找利用。

这些研究探索工作为后续类似工程建设水电工程建设管理开拓了思路、提供了借鉴。

科学技术是第一生产力，数字两河口工程技术实现了“智慧大坝”的施工管理，两河口水电站世界级高度土石坝科技含金量十足，充足的科研经费投入和多年来扎实的科研试验成果为工程建设保驾护航，因而，两河口水电站工程有了无与伦比的“魅”与“力”，在甘孜藏区腹地的雅砻江畔闪耀着现代水电建设的科技之光。

(责任编辑：卓政昌)

2016-11-08