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。

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

△央视财经《经济半小时》栏目视频

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。

半小时观察

难怪乌东德水电站的大坝被誉为世界上最“聪明”的大坝，这里运用了诸多的技术创新 ，特殊的温度计，降温神器，大坝“天眼”，还有一键“灌浆”，给我们带来了一次全新科技感的体验，尤其像智能灌浆，都是第一次使用，只要按照设定好的技术参数，按下确认键，就能完成高质量灌浆，整个过程像操作家里的自动洗衣机一样简单。而那些插入大坝的温度计，就像脉搏一样，今后大坝建成使用了，可以通过它们实时监控大坝的健康状况，一旦有个头疼脑热会马上监测到。

在乌东德水电站我们看到的是中国水电建设的最高水准，是中国智能建造技术的新高度。

来源：央视网

编辑：邵大卫