“真正的大國重器，一定要掌握在自己手里。核心技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)，化緣是化不來的，要靠自己拼搏?！边@是習(xí)近平總書記的殷切囑托。
白鶴灘水電站作為世界在建規(guī)模最大的水電工程，對于所有的參與者來說，都充滿了使命感和榮譽感。而水電四局設(shè)計院白鶴灘試驗室作為大壩澆筑質(zhì)量的守護(hù)者，在參建的3000多個日日夜夜里，也在努力為主體工程的施工做出應(yīng)有貢獻(xiàn)。
他們，讓科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)會說話
作為水電四局試驗中心的派出機(jī)構(gòu)，白鶴灘試驗室主要承擔(dān)白鶴灘水電站大壩土建及金屬結(jié)構(gòu)安裝工程的混凝土生產(chǎn)質(zhì)量控制、原材料試驗檢測及現(xiàn)場混凝土質(zhì)量控制工作。
參建以來，白鶴灘試驗室始終堅持“行為誠實公正、方法有效標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠、服務(wù)規(guī)范到位”的質(zhì)量方針，嚴(yán)格執(zhí)行國家現(xiàn)行有效規(guī)程規(guī)范，嚴(yán)抓進(jìn)場原材料質(zhì)量，自大壩主體混凝土澆筑開始，試驗室嚴(yán)格按照規(guī)范開展檢測工作，共檢測混凝土拌和物三項指標(biāo)坍落度檢測13243次、含氣量檢測13231次、出機(jī)口溫度檢測20086次、混凝土試塊40251組，合格率均在99.5%以上，混凝土廢料率控制在0.005%以內(nèi)，混凝土生產(chǎn)質(zhì)量控制水平全部為優(yōu)良，質(zhì)量等級全部評定為優(yōu)秀；共埋設(shè)溫度計約4000支，一次驗收合格率為100%，澆筑完成后測溫階段完好率98.7%，為大壩溫控策略的調(diào)整提供數(shù)據(jù)支持。
期間，根據(jù)大壩不同部位的混凝土性能要求不同，在做好混凝土施工配合比等工作的同時，針對高低線兩座拌和系統(tǒng)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)給予重點控制，24小時對每一罐混凝土進(jìn)行監(jiān)控，按照規(guī)范要求對混凝土拌和物進(jìn)行檢測，滿足規(guī)范要求后方能入倉。倉面上試驗室盯倉人員24小時對入倉的混凝土檢測其溫度、坍落度、含氣量等指標(biāo)，并關(guān)注混凝土的振搗效果以及泛漿狀態(tài)，與拌和樓人員形成數(shù)據(jù)共享與反饋，實現(xiàn)混凝土質(zhì)量控制的閉環(huán)管理。
在白鶴灘水電站下游圍堰施工過程中，考慮到防滲墻塑性混凝土芯墻是重中之重，防滲墻塑性混凝土的質(zhì)量也直接影響著圍堰的穩(wěn)定性及防滲性，試驗室在進(jìn)行防滲墻塑性混凝土配合比設(shè)計試驗過程中發(fā)現(xiàn)塑性混凝土的抗壓強(qiáng)度與彈性模量存在相互制約情況，即混凝土抗壓強(qiáng)度增加混凝土彈性模量也隨之變大，設(shè)計要求塑性混凝土抗壓強(qiáng)度為≥4.5MPa，而彈性模量卻要求≤1750MPa，按照以往的配合比設(shè)計經(jīng)驗經(jīng)過了長時間的配合比試拌，使用白鶴灘工地現(xiàn)有的玄武巖砂石骨料及為保證塑性混凝土的流動性選用的聚酸類減水劑始終無法保證同時滿足抗壓強(qiáng)度、彈性彈模兩項技術(shù)指標(biāo)。
通過一系列的試驗以及原因分析，試驗室開始從更換原材料的品種入手來進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計，經(jīng)過試驗對比發(fā)現(xiàn)采用天然河沙比玄武巖人工砂取得的彈性模量要小，采用高砂率、萘系減水劑也會降低彈性模量，按照這一思路開始重新進(jìn)行配合比試驗，并通過調(diào)整水膠比、膨潤土摻量等一系列措施最終設(shè)計出了滿足設(shè)計規(guī)范要求“高強(qiáng)度、低彈?！钡呐浜媳?，不僅提高了防滲墻施工質(zhì)量，也確保了上下游圍堰的工程質(zhì)量，在經(jīng)歷了4年的高水頭運行，真正做到了“滴水未漏”。
白鶴灘水電站大壩主體混凝土全部采用低熱硅酸鹽水泥，低熱硅酸鹽水泥在特大型水電工程拱壩中的全面應(yīng)用尚無先例。試驗室通過夜以繼日的反復(fù)試驗，不斷摸索，同時邀請外加劑廠家的技術(shù)人員駐場服務(wù)，反復(fù)調(diào)整配方，歷時3個月對低熱水泥及其混凝土性能進(jìn)行全面的分析和研究，結(jié)合實際應(yīng)用成果，調(diào)配出性能優(yōu)良的混凝土配合比，保證了混凝土質(zhì)量，顯著節(jié)省了溫控成本，充分發(fā)揮低熱水泥后期強(qiáng)度高、水化熱低的優(yōu)勢，最終實現(xiàn)了白鶴灘水電站“無縫大壩”的目標(biāo)，不但為降低大壩混凝土絕熱溫升、提高混凝土抗裂性能積累了寶貴經(jīng)驗，為低熱硅酸鹽水泥在特高雙曲拱壩大體積混凝土中的廣泛應(yīng)用提供了借鑒和參考，更為大壩混凝土的施工及應(yīng)用提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
2017年4月，白鶴灘水電站大壩開始澆筑后，逐漸暴露出大粒徑骨料不足的問題。因受限于旱谷地特殊的巖石地質(zhì)條件和開挖爆破工藝參數(shù)，大塊石的獲得率偏低，造成大石、特大石的產(chǎn)量偏低，中小石頂倉。白鶴灘試驗室從混凝土配合比角度探索骨料比例的調(diào)整變化，在不增加膠材用量的情況下，通過減少特大石，增加中小石用量，適當(dāng)增加砂率的措施來調(diào)節(jié)粗骨料的級配比例，盡量在保證混凝土質(zhì)量的前提下使得配合比所用的各粒徑骨料與旱谷地生產(chǎn)級配比例相匹配。2017年11月，經(jīng)過室內(nèi)試驗并在拌和樓試生產(chǎn)，四級配的特大石比例從原來30%減少到23%，中小石比例從40%提高到47%。在很大程度上緩解了特大石產(chǎn)量不足的現(xiàn)狀，減少了中小石棄料，降低了巖石的開采過程中對環(huán)境的污染，并且為后續(xù)工程開展此類工作奠定了一定的技術(shù)支持。
2018年，白鶴灘水電站工程建設(shè)進(jìn)入高峰期后，大壩混凝土澆筑強(qiáng)度劇增，為滿足拌和系統(tǒng)與倉面澆筑過程中初凝時間富裕度小的問題，試驗室開展了外加劑對混凝土初凝時間影響分析試驗，探究了拌和樓混凝土凝結(jié)時間損失原因，通過調(diào)整外加劑的PH值，抑制外加劑溶液中微生物的生長，減少了混凝土凝結(jié)時間的損失，有效保證了水電站澆筑高峰期的混凝土施工質(zhì)量。
他們，讓創(chuàng)新成為提質(zhì)增效的新動能
優(yōu)秀的混凝土質(zhì)量是精品大壩的基礎(chǔ)，合理的配合比是混凝土質(zhì)量的根本保障。如果說，水電站是屹立在峽谷之間的巨人，鋼筋、混凝土等無疑就是巨人的骨架與身軀，那么，我們試驗檢測的目的就是為了讓這巨人健康、茁壯成長。
為實現(xiàn)這一目標(biāo)，白鶴灘試驗室不斷改進(jìn)質(zhì)量管理體系，創(chuàng)新工作方式方法，并根據(jù)公司產(chǎn)業(yè)延伸、業(yè)務(wù)拓展的需要，研究新產(chǎn)業(yè)、新領(lǐng)域中新材料、新工藝質(zhì)量管理的特點，形成科學(xué)、系統(tǒng)的質(zhì)量管理體系；在全過程管理中，試驗室班組責(zé)任明確、管理規(guī)范，每個環(huán)節(jié)設(shè)有質(zhì)量責(zé)任人，班組成員各盡其責(zé)、獎罰分明，力求管理不留盲區(qū)和死角。打造出“凡事有人負(fù)責(zé)，凡事有章可循，凡事有據(jù)可查，凡事有人監(jiān)督”的質(zhì)量管理模式，并建立健全質(zhì)量責(zé)任追究制度。
針對白鶴灘工程中出現(xiàn)的幾次質(zhì)量頑癥，試驗室班組牽頭各參建方，針對出現(xiàn)的問題進(jìn)行原因分析和措施應(yīng)對，較好地解決了存在的頑癥；在骨料生產(chǎn)與使用存在不匹配的時候，試驗室成立了QC小組，集思廣益，經(jīng)過大量的試驗論證，成功的將骨料比例進(jìn)行了調(diào)整，解決了骨料不平衡的問題，節(jié)省費用1800萬元，受到了業(yè)主方的高度贊揚；在混凝土凝結(jié)時間存在問題時，試驗室成立黨員攻關(guān)小組，聯(lián)合監(jiān)理、第三方試驗室、業(yè)主大壩部等管理部門從外加劑使用的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，逐一的排查和分析，成功的找到了凝結(jié)時間損失快的根本原因，制定了切實有效的管理措施，取得了混凝土凝結(jié)時間快的解決方法，保證了工期；在低熱硅酸鹽水泥在特高雙曲拱壩混凝土中的研究和應(yīng)用成果研發(fā)方面，研發(fā)項目從原材料經(jīng)費和溫控措施費方面共節(jié)約成本8200萬元，不僅為行業(yè)以后承建類似的工程施工提供技術(shù)指導(dǎo)，也為低熱水泥混凝土在大型水電工程中的全面推廣和應(yīng)用提供技術(shù)支持和經(jīng)驗借鑒。
試驗室緊跟信息化發(fā)展步伐，創(chuàng)新理念，通過在智能軟件，將枯燥的文字變成生動的音視頻，漫畫，典型事故案例等，進(jìn)行全員普及質(zhì)量法規(guī)和質(zhì)量管理知識，強(qiáng)化質(zhì)量意識、轉(zhuǎn)變質(zhì)量觀念，提高質(zhì)量素質(zhì)，最終在實現(xiàn)質(zhì)量工作標(biāo)準(zhǔn)化、信息化、精細(xì)化、制度化、流程化的同時，形成了以技術(shù)創(chuàng)新提質(zhì)增效為導(dǎo)向的質(zhì)量管理模式，并取得了較好的成績。
2016年，試驗室進(jìn)行防滲墻塑性混凝土在配合比設(shè)計試驗過程中成功解決問題發(fā)表論文《淺談大壩圍堰防滲墻混凝土施工質(zhì)量控制》；隨后，通過對白鶴灘水電站大壩低熱水泥混凝土原材料、配合比、混凝土性能、施工工藝、溫控策略等方面的系統(tǒng)研究，形成較為全面的低熱水泥混凝土性能研究成果《低熱水泥在特高雙曲拱壩混凝土中的研究》科研項目，為行業(yè)開展類似的工程施工提供技術(shù)指導(dǎo)和推廣引用；2018年為保障混凝土初凝時間滿足倉面澆筑需要，根據(jù)現(xiàn)場實踐總結(jié)并發(fā)表論文《拌和樓混凝土凝結(jié)時間損失的分析與思考》；同年申報的《水工混凝土出機(jī)口質(zhì)量控制工法》，在大體積水工混凝土施工中成功解決了出機(jī)口混凝土拌和物質(zhì)量控制過程中存在的原材料質(zhì)量穩(wěn)定性差、混凝土拌和質(zhì)量控制難度大的問題；2019年，結(jié)合白鶴灘工程溫控工作實際情況申報的《拱壩測溫件埋設(shè)工法》，全面為低熱水泥混凝土澆筑倉號內(nèi)部溫度實時監(jiān)測提供科學(xué)規(guī)范的監(jiān)測技術(shù)并獲青海省工法；2020年，試驗室取得《一種混凝土芯樣極限拉伸試驗輔助裝置》新型實用專利。
惟其艱難，方顯勇毅。正是以務(wù)實、主動的服務(wù)態(tài)度，及時、精確的服務(wù)質(zhì)量，試驗室至今未出現(xiàn)任何安全、質(zhì)量事故。目前，白鶴灘水電站建設(shè)已接近尾期，試驗室將一如既往的認(rèn)真履行合同，改進(jìn)服務(wù)質(zhì)量，為建設(shè)綠色、創(chuàng)新、精品工程不懈努力。
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