坝抗震技术_钢筋焊接网抗震加固技术_抗震建筑采用的技术

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作为中国第一大河长江的上游，金沙江一直以来都是一条可以创造巨大经济价值的宝藏河，金沙江全段落差3300米，估计水力资源超过一亿千瓦，占据整个长江水力资源的40%，如此高的落差造就的澎湃江水，是推动水电站最好的资源。

不过金沙江河床陡峭、河岸悬崖支离破碎，自1958年第一代水电工作者在金沙江上下探测，在寻求捷克斯洛伐克技术援助的前提下，也只能望江兴叹，白白看着江水东流，上世纪70年代，云南省副省长的张冲曾为了金沙江的水电开发呕心沥血，感慨道：“不看见金沙江上建起几座电站，我死不瞑目。”

而就在2009年三峡水电站全部完工之后，次年，位于金沙江上白鹤滩专项勘测试验项目正式确立，一项长达12年的艰难工程，超过18000名建设者参与，投资预计1800亿，号称世界水电站巅峰水准的白鹤滩水电站开工了。

白鹤滩水电站

白鹤滩水电站是西部大开发战略极为重要的一个环节，建成后对长江上游的发电、防洪、航运等起到很大的促进作用，但看白鹤滩水电站坝体参数并不突出，其坝顶海拔高度834米，最大坝高289米，坝顶弧长约209米，这种规模的水电站从外观上很难联想到其世界第二大水电站的地位，与之相对比的三峡水电站，大坝长度达到了2335米，不过白鹤滩水电站的优势在于金沙江下游巨大的高度差。

巨大的高度差对选址的要求非常高，1958年国家就确立了在白鹤滩兴修建特大型水电站的计划，此后关于大坝的具体位置，水电站探测者更是用简陋的测绘设备在白鹤滩周围反复论证的几十年，直到2000年以后，选址探测工作更是达到了顶峰，工作量最大的一年探洞超20公里钻孔逾30公里，最终确定了四川省凉山州宁南县和云南省昭通市巧家县境内这一处最合适的坝址。

为什么单单选址就这么难呢？

白鹤滩位于横断山脉，处于川滇地震带上，受青藏高原地质活动影响，此地地震频发，是世界上坝高300米级别地震动参数最高的水电站，而且白鹤滩两岸高耸的悬崖并不是一个整体坝抗震技术，其下部岩石主要由玄武岩组成，玄武岩为火山喷发后形成的质地坚硬的岩石，但是缺点也极为明显，岩石层与层之间柱状节理明显、裂缝极多，在此建造水电站地基极为不稳。

而且作为配套设施，白鹤滩水电站下部的地下相互交错的洞室非常多，单单为了建造洞室所挖掘的土方就达到了2500万立方米， 其中为了满足水电站厂房的需要，建设的最大洞室长度达到了438米，跨度34米，高度88.7米，为世界上已建的最大地下厂房。这么巨大的地下洞室不仅要保证地基的稳固，还要兼顾四壁及顶部的坚固性，有专家形容，这就像给巨大的蛋糕中间挖一个大洞，还得保证不会塌陷。

为什么要建设这么大的地下厂房，连三峡水电站都比不过？事实上，装机总量达到2240万千瓦的三峡水电站确实要比白鹤滩水电站1600万千瓦的装机总量要大得多，不过三峡是由32台单机容量70万千瓦的水电机组组成，而白鹤滩水电站装有16台100万千瓦水电机组，单台机组的高度就达到了50多米高、8000多吨重，一台水电机组和一座埃菲尔铁塔差不多重，一般大小的厂房还真装不下。

坝体有什么独特之处

通过对比三峡大坝和白鹤滩大坝，很明显感觉到白鹤滩大坝属于那种层层叠叠很厚重的类型，其原因就是三峡大坝使用了重力坝，白鹤滩大坝使用了拱坝。

重力坝属于常见的坝形，由于重力坝两侧的水面高度差非常大，相应地产生巨大的水压差，坝体为了抵消这种压力差，就会建造成横截面下宽上窄的形状，依靠大坝自身的重量抵消上游水体施加的压力。

而拱坝在抵消上游所施加的水压时坝抗震技术，选择通过拱形的坝面，将水压分散到两面的崖壁。白鹤滩巨大的落差加上水电站建成后设计蓄水206亿立方，坝体所承受的压力达到了1650万吨，而狭窄的周围环境根本不允许建设巨大的重力坝，所以拱坝是最好的选择。

不过不要觉得拱坝的建设成本会比重力坝小，看似比三峡大坝小得多的白鹤滩大坝使用的混凝土达到了810万立方米，相当于三峡大坝混凝土浇筑量的一半，而且需要在悬崖峭壁上施工，难度可想而知。

巨大的水泥浇筑量需要解决水泥遇水放热问题，坝体中心的温度会比外部温度要高，这种不均匀的温差会导致坝体出现大量的裂缝，为了解决这一难题，白鹤滩大坝使用了285万吨的低温硅酸盐水泥，这种水泥具有低水化热、高后期强度、高耐久性、高耐侵蚀性等优点，白鹤滩大坝也是世界上低温硅酸盐水泥使用量最大的大坝。

285万吨水泥是什么概念？是新中国成立时全国水泥产量的4.3倍！

结语

白鹤滩水电站，解决了柱状节理玄武岩地基问题、抗震问题、混凝土温控防裂问题、地下洞室稳定性问题、泄洪问题以及百万水电机组设计问题，整个工程全部采用了国家自主研发力量，是名副其实的国之重器。

回看1958年，白鹤滩水电站选址，我国还要借助捷克斯洛伐克的专家提供技术援助，到1961年因为中苏关系破裂和“三年自然灾害”，白鹤滩选址勘探工作被迫停止，再到如今白鹤滩水电站即将投产，其中的自豪感难以言表。