6月20日,南水北調(diào)中線水源工程——丹江口大壩加高工程已順利實現(xiàn)壩頂全線貫通,2臺500噸級壩頂門機具備啟閉閘門條件,滿足了2009年安全度汛的要求。這標(biāo)志著丹江口大壩加高工程實現(xiàn)重大階段性目標(biāo)。
丹江口大壩加高工程是在1973年建設(shè)的丹江口水利樞紐工程基礎(chǔ)上貼坡加高而成的。工程完成后,壩體高程將從原來的162米加高至176.6米,表孔壩段溢流堰頂高程由原來的138米加高至152米,升船機規(guī)模由150噸級提高到300噸級,任務(wù)調(diào)整為防洪、供水為主,結(jié)合發(fā)電、航運等綜合利用。正常蓄水位從157米提高至170米,可相應(yīng)增加庫容116億立方米,通過優(yōu)化調(diào)度,多年平均可為中線一期工程供水95億立方米,對緩解華北地區(qū)水資源短缺的緊張局面、促進我國北方地區(qū)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的改善具有巨大的作用,并可為南水北調(diào)中線二期工程調(diào)水奠定基礎(chǔ),加高大壩將進一步提高水庫的防洪能力和下游的防洪標(biāo)準(zhǔn),為減輕漢江及長江干流漢口段和武漢市的防洪壓力創(chuàng)造有利條件。工程的建設(shè),還可改善樞紐的發(fā)電和漢江干流的通航條件。工程總投資為24.25億元。
丹江口混凝土壩加高規(guī)模較大,難度高,其規(guī)模為國內(nèi)水利水電工程加高續(xù)建(改建)工程之最,關(guān)鍵是要妥善解決新老混凝土結(jié)合問題,使新老壩體聯(lián)合受力,目前國內(nèi)尚無成熟的經(jīng)驗和工程實例。工程參建單位齊心協(xié)力,聯(lián)合攻關(guān),依據(jù)大量的計算分析及參考國外有關(guān)工程的成功經(jīng)驗,采取了以直接澆筑為主,在壩頂及下游壩坡現(xiàn)澆混凝土方式對壩體進行加高和培厚,適當(dāng)放緩擋水壩段下游坡,以滿足大壩擋水時穩(wěn)定和應(yīng)力要求;在豎直接合面采用人工補鑿鍵槽,溢流壩段堰面采用寬槽回填,在接合斜縫面設(shè)置梯形鍵槽,且在結(jié)合面上設(shè)置錨筋,使整個壩體聯(lián)合受力。還根據(jù)各類壩段特點,相應(yīng)采取不同的處理措施及手段:拆除下游面部分老混凝土;混凝土表面鑿毛,炭化層鑿除;設(shè)置鍵槽,布設(shè)錨筋;限制壩前水位,低溫季節(jié)澆筑;分塊澆筑,通水冷卻,預(yù)留寬槽等措施。施工時,還采取嚴(yán)格的溫控措施,如對砂石骨料預(yù)冷、加冰拌和、通冷風(fēng)澆注、通冷水降低混凝土凝固的水化熱等,確保新老混凝土充分黏合。該工程已成功解決了老混凝土拆除及控制爆破、炭化層檢測及鑿除、人工鍵槽施工、混凝土溫度控制等若干重大技術(shù)難題。這些成果的取得不僅為工程加快建設(shè)創(chuàng)造了條件,而且使大壩加高工程新老混凝土結(jié)合技術(shù)達到世界一流水平。
丹江口大壩加高不同于新建大壩,由于是在原有大壩的基礎(chǔ)上加寬加高,技術(shù)復(fù)雜,施工難度大,工藝要求高,施工布置受到制約。大壩加高施工期間,樞紐仍處于正常運行,擔(dān)負防洪、發(fā)電等任務(wù),需要協(xié)調(diào)好工程加高施工和樞紐正常運行調(diào)度之間的矛盾。另外,丹江口大壩加高工程貼坡混凝土溫度控制要求難度大,由于混凝土溫控要求嚴(yán)格以及為了保證安全度汛,貼坡混凝土及溢流壩的加高不能全年施工,只能在低溫季節(jié)和枯水期進行,對工期要求比較嚴(yán)格。
丹江口大壩加高工程自2005年9月26日開工建設(shè)。經(jīng)過參建各方的共同努力,截至目前,大壩需加高的54個混凝土壩段已有53個加高至176.6米設(shè)計高程。右岸土石壩已加高到新壩頂高程。左岸土石壩填筑高程已達174米以上。金結(jié)改造項目全面展開,已完成壩頂兩臺500噸門機的制安,并在去年汛期投入運行。電廠改造項目正在實施,老壩體裂縫等缺陷的檢查與處理工作也在同步進行。從2005年開工以來,已驗收的單元工程合格率100%,優(yōu)良率93.68%,從未發(fā)生質(zhì)量事故。
按照工程建設(shè)計劃,丹江口大壩壩頂全線貫通后,將在做好防汛工作的同時,組織施工單位投入最后一個壩段的加高施工和左岸土石壩填筑施工,確保年底實現(xiàn)大壩加高工程全面加高到頂。