四川省樂山市金口河區(qū)境內(nèi)大渡河干流上的大型水電工程沙坪一級(jí)水電站，近日二期工程成功截流。在施工中，因采用膠結(jié)砂礫石筑壩技術(shù)，電站基坑開挖料可直接作為筑壩材料，骨料最大粒徑可達(dá)150毫米，且不需水洗和篩分處理，無需鋪設(shè)冷卻水管進(jìn)行溫控，工程造價(jià)大大降低。粗略計(jì)算，與碾壓混凝土筑壩技術(shù)相比，綜合單價(jià)每立方米低93.39元，僅澆筑材料一項(xiàng)即可節(jié)省投資約6070萬多元。

這標(biāo)志著歷經(jīng)17個(gè)月的一期工程全面完成，開始進(jìn)入二期工程建設(shè)階段。工程總負(fù)責(zé)人、國能大渡河流域水電開發(fā)有限公司枕沙水電建設(shè)分公司總經(jīng)理王文濤說，工程能夠提前截流，關(guān)鍵在于創(chuàng)新采用膠結(jié)砂礫石筑壩新技術(shù)，為保證一期工程任務(wù)完成贏得了時(shí)間。

沙坪一級(jí)水電站，為大（二）型水電工程。該工程是大渡河干流水電規(guī)劃的22個(gè)梯級(jí)水電站中，第20級(jí)沙坪梯級(jí)水電站的第一級(jí)，采用堤壩式開發(fā)，主要以發(fā)電為主，兼顧下游防洪和用水要求，總庫容2123萬立方米，6臺(tái)機(jī)組裝機(jī)總?cè)萘?6萬千瓦，多年平均發(fā)電量為16.35億千瓦時(shí)，新增電力每年可節(jié)約原煤消耗70.31萬噸，減少二氧化碳排放130.65萬噸。

據(jù)負(fù)責(zé)該工程設(shè)計(jì)的華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司項(xiàng)目總工田建海介紹，該工程在設(shè)計(jì)中考慮到當(dāng)?shù)靥烊簧暗[石料比較豐富，經(jīng)過與碾壓混凝土筑壩技術(shù)在結(jié)構(gòu)可靠性、樞紐布置、施工、工程量、投資等多方面比較，最后，對(duì)工程主體基礎(chǔ)和臨時(shí)工程采用膠結(jié)砂礫石筑壩技術(shù)。

膠結(jié)砂礫石筑壩技術(shù)，是中國水科院大壩安全專家團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)發(fā)明，它是利用少量水泥、粉煤灰、外加劑，和不篩分、不水洗的天然河床砂礫料等當(dāng)?shù)貜V源料膠結(jié)成，具有一定抗壓、抗剪強(qiáng)度和抗沖蝕能力的材料筑壩。膠結(jié)壩既不同于土石壩，也不同于混凝土壩，是兩者之外的一種新壩型，被國際大壩委員會(huì)贊譽(yù)為“大壩發(fā)展史上的重要新進(jìn)展，具有里程碑意義”。中國水科院教授級(jí)高級(jí)工程師、國際大壩委員會(huì)膠結(jié)壩專委會(huì)主席、膠結(jié)壩技術(shù)發(fā)明牽頭人賈金生說，目前，膠結(jié)壩技術(shù)已在國內(nèi)外40多座中小水利水電工程中成功應(yīng)用，在大型水電主體工程應(yīng)用尚屬首次，具有示范推廣意義。

沙坪一級(jí)水電站主體永久工程和臨時(shí)工程應(yīng)用膠結(jié)砂礫石總量約65萬立方米。該工程于2021年10月開工建設(shè)。作為大型水電主體工程首次采用膠結(jié)壩筑壩技術(shù)，為確保工程質(zhì)量和加快建設(shè)進(jìn)度，工程建設(shè)者統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，先后安裝兩套膠結(jié)砂礫石專用拌和系統(tǒng)。中國水科院專家和工程設(shè)計(jì)人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，組織開展膠結(jié)砂礫石生產(chǎn)性碾壓試驗(yàn)，成立施工質(zhì)量管理QC攻關(guān)小組，從施工倉面、道路布置、澆筑強(qiáng)度、設(shè)備、人員、質(zhì)量環(huán)保、安全保證措施等方面進(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃。

2022年9月26日，水電站廠壩項(xiàng)目一期樞紐工程主體結(jié)構(gòu)首倉混凝土開倉澆筑，標(biāo)志著該工程由前期開挖全面轉(zhuǎn)入主體結(jié)構(gòu)施工。11月18日，水電站廠壩工程首倉膠結(jié)砂礫石開倉澆筑。

在施工中，因采用膠結(jié)砂礫石筑壩技術(shù)，電站基坑開挖料可直接作為筑壩材料，骨料最大粒徑可達(dá)150毫米，且不需水洗和篩分處理，再加上水泥、粉煤灰用量少，水化熱溫升相對(duì)較低，無需鋪設(shè)冷卻水管進(jìn)行溫控，工程造價(jià)大大降低。粗略計(jì)算，與碾壓混凝土筑壩技術(shù)相比，綜合單價(jià)每立方米低93.39元，僅澆筑材料一項(xiàng)即可節(jié)省投資約6070萬多元。同時(shí)，采用膠結(jié)壩技術(shù)可大倉面通倉澆筑，層厚達(dá)60厘米，比碾壓混凝土增加20厘米，現(xiàn)場(chǎng)施工組織簡單快捷，大大縮短了工期。此外，因充分利用基坑開挖料，施工減少了棄渣，從而節(jié)省了占地，減少了水土保持與環(huán)境保護(hù)工程費(fèi)，減輕了對(duì)環(huán)境的影響。