金沙江是中国最大的水电基地，整个流域规划了20多座水电站。一个正在四川和云南交界的金沙江下游河道上建设的超级水电站——乌东德水电站，它是我国第四座、世界第七座跨入千万千瓦级行列的超级水电站，建设中更是运用了很多智能“黑科技”，致力于打造世界上最聪明的大坝。
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超级技术一:低热水泥混凝土 数十年研发，全坝使用
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270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。
拱坝
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，是世界水坝建造史上的一个创举。
低热水泥混凝土
低热水泥堪称大坝的“退烧药”。这味“退烧药”是三峡人数十年艰辛“研发”的成果。 全部坝体都用低热水泥，这还是第一次。
在施工现场，央视财经《经济半小时》记者看到，混凝土的显示温度为7.1度，而这时的大气温度是29度。
混凝土温度
超级技术二：降温神器 预埋温度计+喷雾机+冷却水管
大坝浇筑仓
按照施工要求，大坝混凝土的浇筑温度不能超过18度，为了确保在高温天气下达到施工要求，施工仓面设置了喷雾机来降低仓面环境温度。 即便室外温度是有三四十度，可是仓内温度依旧可以控制在20-30度的水平。
喷雾机
为了全方位感知大坝各个部位的温度，乌东德大坝通过在混凝土里预埋温度计和冷却水管，可实时感知混凝土温度。通过智能通水系统，即可自动调节通水流量，实现混凝土冷却过程智能化。
预埋温度计
超级技术三：大坝“天眼” 防止坝基山体渗水的1万多个灌浆孔
如果说温度控制确保了大坝骨骼坚硬，肌肉结实，那么将水泥浆灌入裂隙，凝固后使岩石缝隙之间、大坝和山体之间融成一体，则是让大坝进一步强筋健骨，这也被形象地称为对山体进行补钙。
乌东德大坝最深的一层灌浆和排水廊道，横穿大坝底部并延伸到两边的山体中，为了防止大坝上游的水渗透到下游，地上打了一些帷幕孔，最大的帷幕孔深度达到110米。
排水廊道
据悉，主帷幕总工程量是50万米，大概有1万多个灌浆孔， 整个帷幕连起来就像一个大的幕布，把上游的水牢牢地挡在了大坝前面。
帷幕灌浆
超级技术四：护坡神器主动网 蜘蛛人的奉献
乌东德水电站所处的金沙江下游属于深切峡谷。长期的雨水冲刷和暴晒，山体和坡面随时有滚石坍塌的危险， 可以说即便是一个很小的石子粒都可以把钢板击穿。
为了消除隐患， 乌东德工程施工初期，施工方首先采用蜘蛛人在两岸的自然边坡上剥离表面的碎石和浮土，然后用5万多根浅层锚杆和4000多根深层锚索固定山体。这些锚索深入山体几十米，将岩石与山体紧紧地固定在一起。
锚杆和锚索
这些做完之后，还要铺设100万平米，相当于200个足球场那么大的主动防护网，将整个边坡罩起来。在开挖的边坡地段，还要灌浆喷射混凝土，将整个岩体进行固定，在不同的高度，还要设置被动防护网。
主动防护网
自从有了这些防护网，已经成功消除多次重大险情 。并且在山体里，还埋设监测传感器，建立地质灾害监测系统，并与水文气象中心进行联动，一旦边坡有微小的走位变形，系统就能够及时作出预警。
超级技术五：地下电站主厂房 高度位居世界第一！
乌东德水电站大坝顶部两边山体的距离只有300多米。 因为空间狭小，乌东德水电站 除了270米高的大坝建筑，更多的建筑结构都隐藏在山体里和地下。作为水电站 主要发电设备水轮机组的主厂房就位于大坝两侧的山体里。
乌东德地下电站主厂房的开挖长度333米，跨度32.5米，高度是89.8米， 相当于一栋近30层的高楼，这个高度打破了地下电站主厂房开挖高度的世界纪录。
乌东德地下电站主厂房
乌东德水电站计划于2020年7月下闸蓄水，2021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。
乌东德水电站模拟图
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。
坐标：乌东德水电站是我国第三座超千万千瓦级的水电站（另外两座是三峡水电站、溪洛渡水电站），位于云南省昆明市禄劝县和四川省凉山州会东县交界的金沙江下游河道上，是金沙江水电基地下游河段四个水电梯级（乌东德、白鹤滩水电站、溪洛渡水电站、向家坝水电站）的最上一级。是国家能源发展“十三五”规划中重点建设的水电站之一。
作用：乌东德水电站开发任务以发电为主，兼顾防洪，航运，并促进地方经济社会发展和移民群众脱贫致富。电站建成后，在满足四川、云南两省用电需求的同时，外送华中电网、华东电网和广东电网，优化能源结构，促进“西电东送”。还可发展库区航运。
乌东德水电站控制流域面积40.61万平方公里，占金沙江流域面积的86%。乌东德水库初设蓄水位975米，乌东德水库总容量74.08亿立方米，调节库容30.2亿立方米，防洪库容24.4亿立方米，流域面积40.61万平方公里。（三峡水库总库容393亿立方米，防洪库容221.5亿立方米）。
枢纽布置：乌东德水电站枢纽工程为Ⅰ等大(1)型工程（装机容量大于120万kW），主体建筑物挡水建筑物、泄水建筑物及两岸地下引水发电建筑物等建筑物组成。受地形地质条件限制，乌东德水电站枢纽布置紧凑，左右岸地下电站厂房均靠江侧布置，置于左右两岸山体中，各安装6台单机容量为850MW的混流式水轮发电机组，总装机容量1020万千瓦，年发电量389.1亿千瓦时。导流洞、泄洪洞靠山侧布置。泄洪采用坝身泄洪为主，岸边泄洪洞为辅的方式。
▲乌东德水电站枢纽工程全景
挡水建筑物为混凝土双曲拱坝，坝顶高程988m，最大坝高270m；坝顶上游面弧长326.95米。大坝底厚51米，厚高比仅为0.19，共分15个坝段，混凝土浇筑总量约290万立方米。
双曲拱坝简介：
①拱坝在平面上呈凸向上游的拱形挡水建筑物，借助拱的作用将水压力的全部或部分传给河谷两岸的岩石山体。坝体的稳定主要是依靠两岸雄厚坚实的山体来支承。坝体轻韧、弹性较好、整体性好，抗震性能很高。
②拱坝坝身单薄，体形复杂，设计和施工的难度较大，所以对筑坝材料强度、施工质量、施工技术以施工进度等方面要求较高。
③双曲拱坝是指坝体在水平方向和铅直方向都呈现弯曲的形状，是一种兼具经济性和安全性的坝型。
锦屏一级水电站大坝设计坝高305米，为目前世界上已建、在建和设计中最高的双曲薄拱坝。
乌东德水电站工程的地下电站主厂房洞室开挖尺寸为长333米×宽32.5米×高89.8米。89.8米的高度打破了地下电站主厂房开挖高度的世界纪录，位居世界第一。乌东德水电站地下电站主厂房的开挖，相当于在大山里的地底下挖出三个足球场长、半个足球场宽、26层楼高的洞穴。（世界杯决赛标准足球场的尺寸是：长105米、宽68米）
为了安全的掏出这个洞，他们按照每4米左右高度分层进行开挖。
▲乌东德水电站地下厂房
来源：网络综合