金沙江水电站基地是我国目前最大的水电站基地,也是未来西电东送的主力。金沙江总长3479km,这里天然落差达到5100米,水能蕴藏量高达1.124亿千瓦时,富集程度位居世界首位根据规划,未来这里将建设十多座水电站。而在近日,正在建设的乌东德水电站就传了个大好消息。

2020年24日由中国葛洲坝集团承建乌东德水电站,大坝主体工程二坝段浇筑至坝顶998米高程,成为2020年首个浇筑到顶的坝段。当前疫情蔓延,但乌东德水电站的建设者们却从未停工,他们也被誉为另一方一线工作者。
据统计,乌东德水电站投资达到1000亿,电站以发电为主,兼顾防洪、航运,也是国内第三大水电站。自2015年开工以来,乌东德水电站已经创造了无数个工程奇迹。首先,该大坝相比传统水电站有很多创新。

第一:是世界上最聪明的大坝。
乌东德水电站大坝是混凝土双曲拱坝,坝底海拔718米,坝顶海拔988米,最大坝高达300米,然而大坝底部的厚度仅为51米。这样的比例让乌东德水电站成为目前世界上最薄的300米级拱坝。纤细的身材要承载起千万级特大型水电站的蓄水,无疑对混凝土的浇筑质量提出了前所未有的高要求。乌东德大坝的混凝土浇筑总量约为280万立方米,在这么大体量的混凝土浇筑中,温度控制至关重要,因为温差变化过大会导致混凝土发生开裂,威胁大坝安全。这一直是水电工程中的世界性难题。
乌东德水电站地处金沙江干热河谷地区,日照强烈,最热的时候大坝施工平台的气温高达40多度,而乌东德水电站全坝采用的低热水泥混凝土,是世界上水坝建造史上的一个创举。按照施工要求,大坝混凝土的浇筑温度不能超过18度,而仅是低热水泥混凝土无法达到该要求,对此建设者在施工点设置了喷雾机来降低大坝环境温度,即便室外温度有三四十度,而混凝土温度依旧可以控制在20—30度左右。此外为了全方位感知大坝各个部位的温度,技术人员还在大坝混凝土内预埋了冷却水管与温度计,可以实时感知大坝浇筑温度,通过智能通水系统即可调节通水流量。

第二:世界上最大最深的电站主厂房
根据规划,电站厂房共布置12台单机容量为850M瓦的混流式水轮发电机组,它们各放置于左右两岸山体中。但由于大坝两边山体的距离只有300多米,因为空间狭小,除了大坝建筑外,更多的建筑结构都将隐藏在山里和地下,包括发电机组。
乌东德地下电站主厂房开挖长度达到333米,跨度32.5米,高度89.9米。大家可以想象一下,一个长333米乘32.5米,层高89.8米是什么概念?世界杯决赛标准足球场的尺寸是长105米,宽68米。也就是说要建设乌东德水电站地下电站主场房,就要在大山里的地下挖出3个足球场长,半个足球场宽,26楼高的大洞穴,这个高度也打破了地下电站主厂房开挖高度的世界纪录。

第三:世界上最高最薄的双曲拱坝
双曲拱坝是指双向弯曲的拱坝,也是目前拱坝中最具代表的坝型,双曲拱坝的水平向弯曲可以发挥拱的作用,竖直向弯曲可实现变中心,变半径以调整拱坝剩下的曲率和半径。在上世纪50年代前后,意大利,瑞士,法国先后建成了较高的有代表的双曲拱坝,其中瑞士莫瓦桑拱坝高237米,最大底厚53.6米,厚高比仅为0.27。而乌东德水电站的高度达到300米,厚底为51米,厚度比仅为0.19,是世界上最薄的300米级双曲拱坝。
据统计,乌东德水电站坝体共分为15个坝段,截止目前浇筑总量达到286万立方米,相当于7.5万个标准集装箱。据负责人介绍,乌东德水电站计划于2020年7月下闸蓄水。2020年12月投产发电。作为绿色能源,乌东德电站建成后每年可节省标煤约1220万吨,可减少排放二氧化碳3050万吨,二氧化硫10.4万吨。

未来金沙江上的乌东德,白鹤滩,溪洛渡,向家坝四座梯级电站,将形成装机容量达到4646万千瓦的规模,相当于两个三峡工程,年发电量约1900亿千瓦时,将成为21世纪标志性的世界最大绿色能源工程基地。加油中国!