大坝为什么要取芯？

 

5月11日

我国在建海拔最高双曲拱坝

叶巴滩水电站大坝

成功取出一根

长度38.10米的混凝土芯样

打破国内外同类坝型大坝取芯纪录

 

大坝芯样外观质量情况  图片源自央视新闻

为什么要取大坝芯样？      

   

叶巴滩水电站

位于金沙江上游干流上

海拔近3000米

最大坝高217米

混凝土浇筑总量达251万立方米

电站场址所在地昼夜温差明显

极端气温条件下

会出现最高达37.1摄氏度

最低降至零下23.5摄氏度的气温状况

这种气候条件下

混凝土容易产生温度裂缝

而此次从水电站大坝17号坝段

取出的芯样总长38.10米

相当于12层楼高

直径245毫米

一共贯穿了12层水平施工缝面

和 80个浇筑坯层

经现场观测

取出的芯样表面完整光滑、质地密实

骨料分布均匀，层间结合优良

成功刷新了世界纪录

标志着我国高海拔寒冷地区

拱坝混凝土筑坝技术居于世界领先水平

混凝土的浇筑质量决定大坝“寿命”

混凝土芯样是大坝浇筑完成后

从大坝中钻取的圆柱形样品

通过观察芯样

可了解坝体混凝土施工质量等情况

芯样的完整性直接反映出

层间结合混凝土的浇筑质量

所以取芯是检查大坝浇筑质量的重要手段

芯样的完整性和长度是其关键指标

据了解

叶巴滩水电站大坝项目团队

通过开发智能浇筑、智能温控、

智能灌浆等数字管理平台

应用“全坝中热水泥混凝土施工温控技术”

“特高拱坝大体积混凝土质量控制技术”

“冬季浇筑保温综合蓄热法”等技术

在国内高海拔寒冷地区

完成“不可能命题”

首次实现大坝混凝土全年连续浇筑

见证共和国水电发展的大坝芯样      

   

在国内外水利水电工程建设中

历来有混凝土大坝“无坝不裂”之说

这是由于大体积混凝土

在凝固过程中会产生热量

导致大坝内部温度升高

当外界环境温度较低时

大坝内外部的温度差形成的拉力

会破坏混凝土

产生温度裂缝

为了打破“无坝不裂”的魔咒

中国水利水电建设者

一直追求精益求精

2024年国家文物局、工业和信息化部

联合公布了“共和国印记”见证物名单

三峡工程混凝土芯样成功入选

这些芯样不仅代表了三峡大坝的优良质量

也见证了中国水电事业的跨越式发展

 

三峡工程混凝土芯样

三峡工程

作为世界上规模最大的水利枢纽工程

其主体建筑包括枢纽建筑物、

电站厂房、通航建筑物

工程混凝土浇筑总量

高达2800多万立方米

在浇筑过程中

三峡建设者创新实施了

“夏吃冰棒、冬穿棉袄”的施工工艺

 

夏季混凝土温控三部曲

“夏吃冰棍”指的是

夏季（25摄氏度以上的高温季节）

拌和混凝土时加入冰屑

配合负温风冷骨料

（用零下10摄氏度以上的冷风

对骨料进行冷却）等措施

拌和出7摄氏度低温混凝土

从而减少混凝土内部温度

与外界环境温度差

避免产生温度裂缝

 

冬季混凝土保温措施

“冬穿棉袄”则指的是

冬季（5摄氏度以下的低温季节）

来临之前

给一年以内拆除模板的坝段

在混凝土表面覆盖保温被、泡沫塑料板等

保温材料

防止混凝土表面因为

外界环境温度骤降产生温度裂缝

通过这样细致周到的“呵护”

精准控制混凝土温度

保证了三峡大坝的浇筑质量

随着水电工程建设的不断发展

我国混凝土浇筑技术水平也在不断提高

从三峡、向家坝

到白鹤滩、叶巴滩

混凝土芯样质量持续提升

不断创造着世界奇迹

  

来源：中国水事