于天台之巅,应答时代“四问”
浙江天台抽水蓄能电站科技攻坚纪实

来源:一公司 作者:张擎宇 摄影: 张擎宇 时间:2025-12-25 字体:[ ]

“浙”里天台,钟灵毓秀,群峰如黛缠云。

“浙”里天台,更似时代擘画的“国家考场”。

当“质量强国”“新质生产力”“双碳战略”与“国之大者”的时代命题相继传来,一项超级工程择址于此,以科技攀登的姿态,写下铿锵答卷。

近日,承载着724米世界在建第一高机组额定水头、42.5兆瓦国内最大可逆式水轮发电机组单机容量、483米国内最长单级引水斜井三大硬核指标的浙江天台抽水蓄能电站,首台机组轰鸣并网。这组刷新行业纪录的数据背后,是中国水电五局在浙东的山水间,绘就的“十四五”规划能源安全与高质量发展的壮丽图景。

以极致工艺,回应“质量强国”之问

大国重器,质量铸其魂,精度定其魄。深嵌地下600余米岩层的电站“心脏”——地下厂房,其结构精度与设备基础质量是工程安身立命、稳如泰山的根基。而被誉为厂房“脊柱”与“门面”的岩锚梁,更是整个地下厂房系统质量要求最高、技术难度最大的部位。

直面岩锚梁,总长351.8米、涵盖31个浇筑仓段的庞大体量,叠加作业空间狭窄、预埋件繁多、施工环境湿热等多重考验,水电五局将工匠精神淬炼为对毫米级精度的追求。项目团队采用“三角钢支撑桁架+聚丙烯板模板”组合工艺进行浇筑施工,具体而言,在盘扣式支架上,布设三角钢支撑桁架作为岩锚梁底模承重主体,浇筑后暂不拆除,相较传统工艺既大幅提速,更强化了模板支撑的整体稳定性;木模板表面覆贴的聚丙烯板,兼具极致平整与环保特性,让混凝土成型后实现“镜面”效果,实现成本控制与质量控制双向提升。

浇筑的过程,是一场与时间、温度和质量较量的持久战。项目团队坚守“一仓一设计、一仓一交底、一仓一总结”的精细化管控,搭建起“无线传感+数显仪表”双重互补的实时温控体系,科学预埋冷却水管网络,有效遏制混凝土内表温差。历经32个昼夜连续攻坚,31个仓段全部高质量收官,成型混凝土表平润如璧、光可鉴人,业主在感谢信中不吝赞誉:“贵公司秉持‘执行从准、检查从严’原则,攻克多项技术难点,岩锚梁浇筑质量达优质工程标准,完美呈现了预期中的‘镜面’效果。”

这份对极致的追求,同样体现在国内最大单机容量机组的机墩与风罩清水混凝土的施工中。面对仅9个半月的紧迫工期,项目团队采用定型组合钢模地面预拼装、整体吊装的高效工法,确保脱模剂涂刷均匀,此法大幅提升模板拼接平整度与安装效率。模板锚固孔以等间距精密布设,宛如用尺规刻画,搭配特制快捷式锚固头,使拉筋端头拆模后可隐于混凝土内部,再经统一封堵,彻底杜绝二次损伤的可能;车载泵与布料杆协同作战,实现混凝土精准入仓,严格执行分层振捣厚度不超过30厘米的标准。最终,混凝土表面平整度误差被牢牢锁定在3毫米内,经检测4个单元工程优良率达100%,尽显“清水出芙蓉,天然去雕饰”的洁净质感与结构美学。这些成熟工艺,已如种子般播撒至水电五局各大在建抽蓄项目,与地下洞室群智能通风降温、侧式进出水口快速施工等关键技术研究相结合,共同构筑起项目科技创新的坚实堡垒。

以智能建造,回应“新质生产力”之问

发展新质生产力,核心引擎在于科技创新驱动产业深刻变革。这座坝高71米、坝顶长420米、总填筑方量达160万立方米的混凝土面板堆石坝,其高效、优质、智能的建成之路,正是传统抽蓄拥抱数字化浪潮、培育新质生产力的鲜活典范。

担当这场变革核心角色的,是水电五局自主研发并荣获中国专利优秀奖的“振动碾无人驾驶智能碾压系统”。它彻底颠覆了传统作业模式,集成北斗高精度定位与GNSS实时差分技术,让振动碾的行驶轨迹、速度、碾压遍数及大于30厘米的搭接宽度,全由中央控制系统智能规划精准执行,从根源杜绝了大坝的漏压、欠压,将坝料碾压一次性合格率,从传统碾压施工的85%一举提升至100%。该系统与“智能化坝料加水控制体系”无缝协同,通过车载无线射频卡自动识别运输车辆载重、精准计算喷洒最佳加水量;还引入“附加质量法”快速无损检测技术,替代部分耗时费力的传统“灌水法”,由此形成了“智能施工、快速检测、实时反馈”的质控闭环,使得坝体孔隙率较设计标准优化了约1.5%。这套凝结十余年产学研用联合攻关心血的“深厚覆盖层高混凝土面板砂砾石堆石坝智能建设关键技术”,已成功入选第七届工程建设行业科技创新大会“2025年度工程建设十大新技术”,获马洪琪、张楚汉等院士高度评价,已在四川长河坝、新疆阿尔塔什等重大工程中成功推广,硕果累累。

为全面提升大坝面板施工质量与效率,项目创新应用滑模固坡砂浆工艺。通过溜槽输送预拌砂浆,卷扬机牵引定制滑模沿坝坡匀速下滑,内置滚轴同步完成摊铺压实,最终形成强度达标、厚度均匀、平整度极高的优良防护层,截至水库蓄水阶段,大坝面板仅发现72条符合要求的细微裂缝,远低于行业平均水平。在施工组织上,项目团队采用“下游临时断面先行、上游二期断面跟进、全断面到顶”的三期分区填筑策略,搭配右岸跨趾板贝雷桥拓展运输通道,极大提升了上坝料源供应强度与效率。仅用9个月时间完成常规11个月的填筑任务,创造了令人瞩目的“天台速度”。截至2025年12月,经检测大坝主堆石区平均干密度达2.17g/cm³,优于设计标准,坝体渗水量稳居国内同类工程前列。

以数字赋能,回应“双碳”战略之问

一切尖端技术与复杂工艺的终极指向,是转化为实实在在的绿色效益与可持续发展动能。天台抽蓄电站的“双碳”使命,已深深嵌入数字化赋能的进程中。数字化、机械化技术如同为电站装上了“智慧大脑”与“千里慧眼”,让绿色基因的搏动更为高效、更为可靠。

“天台号”全断面硬岩隧道掘进机(简称TBM),是数字化施工的硬核标杆。这台具备超小转弯半径的紧凑型掘进机,肩负总长2859米的环向排水廊道掘进重任。面对极硬岩层、狭窄空间、复杂通风等挑战,项目团队采用无导洞始发工艺,依托50吨重型门吊完成洞内精准组装;持续优化掘进参数,成功攻克排水廊道17处半径仅30米的急转弯难题,最终实现了掘进轴线零偏差、施工零卡机的战绩,平均效率是传统钻爆法的3倍。

无人机遥感航测与数字孪生技术的深度融合,实现工程勘察设计与管理模式质的飞跃。飞马D2000无人机凭借长航时、高精度优势,单架次30分钟飞行即可获取人工测量需数日才能完成的地形数据,成功克服了抽蓄项目上下库区高差悬殊、地形险峻、植被茂密的勘察难题。基于卫星预规划航线与三维实景建模,为地形复核、工程量精准计算、边坡优化提供了精准数据支撑,该技术已推广至水电五局磐安、衢江等抽蓄项目。项目还构建了BIM+GIS融合的数字孪生管理平台,整合进度、质量、安全等多维数据,实现全要素数字化映射与可视化管控,管理人员通过“云端驾驶舱”即可实时洞察全局,让决策“有数可依、有图可循”。

此外,地下厂房采用的“负压通风施工+干式除尘车”技术彻底取代了传统的压入式通风,大幅改善深埋洞室空气质量与温度,守护作业人员职业健康;水电五局首套自动化管路预制设备系统在项目投用,作为业主三峡建工集团在建的首个抽蓄电站管路自动化预制厂,实现了钢管下料、坡口加工、组对焊接的全流程自动化,全过程由电脑控制,仅需3人操作,产能工效较传统人工方式跃升2倍。这些,是贯穿项目建设和数字化创新的一个个缩影。建设期间,项目累计斩获3项企业级工法、1项发明专利及多项QC成果。其中,《提高地下厂房ABC锚杆一次验收合格率》荣获水利行业一类成果。

以使命担当,回应“国之大者”之问

首台机组并网发电,仅是这份时代答卷的开篇章节。水电五局展现的,不仅是攻克世界级难题的顶尖技术实力,更是将企业命运深度融入国家战略宏图、以科技创新驱动行业迭代升级的自觉与担当。

2025年9月,水电五局成功承办了高规格行业盛会——抽水蓄能电站新技术学术交流会,此次盛会,正是水电五局积极响应集团公司“发挥优势 展现担当 推动抽水蓄能高质量发展”战略号召的关键举措。这场盛会吸引了全国60余家顶尖单位、200余位院士专家齐聚一堂。公司党委副书记、总经理张勇在致辞中,系统回顾了五局自承建中国首座大型抽蓄电站潘家口抽蓄电站以来,近五十载栉风沐雨,深耕抽蓄领域,建设50余座里程碑式电站的辉煌历程。重点分享了天台项目在智能建造、数字赋能等方面的创新实践,为行业高质量发展凝聚共识。技术交流环节,公司专家还围绕《大型抽水蓄能电站机电设备优质快速安装关键技术研究与应用》等前沿课题作了深刻而精彩的报告,尽显水电五局在抽蓄领域全产业链的深厚技术积淀与引领风范。

从天台项目这片肥沃的“创新试验田”里孕育、成熟的丰硕成果,正加速反哺行业。荣获专利的无人驾驶碾压系统、入选行业十大新技术的智能筑坝体系、光洁如镜的“镜面”混凝土、数字孪生管理平台等核心技术与工法,已成功推广至河南五岳、重庆云阳、玉龙喀什等一系列大型面板堆石坝工程。这种“工程实践、技术提炼、标准形成、行业推广”的良性循环,以及主动搭建高水平交流平台的担当,有力推动了抽蓄领域新质生产力蓬勃发展,为能源结构的绿色转型注入强劲动力。

群山为证,答卷已成。天台抽水蓄能电站,以一套完整、先进、可靠的“五局方案”,完成了从极限工程实践到行业标准引领的关键跨越。这项凝聚新时代匠心与智慧的“抽蓄样本”正携其光芒,走向更广阔山河,铺就一条安全、高效、绿色的能源永续发展之路。一场始于应答的攀登,正在开创一个更加崭新的未来。

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