中國科“跡”|芯藏千秋志——三峽大壩

精研砼之質，巧破壩之難

三峽大壩由混凝土、金屬結構等組成，混凝土的質量決定著大壩的壽命。經過多次分析論證，科技專家一致決定，為三峽大壩研制一款特殊的混凝土。

過去，專家大多以強度為主來設計混凝土，但從三峽大壩開始，專家決定從強度設計轉變為耐久性設計。

研制高耐久性混凝土是一個新的專業課題，沒有經驗可循。當時，中國長江三峽工程開發總公司(現中國長江三峽集團有限公司)試驗中心主任李文偉帶領科研團隊不斷試驗、不斷探索，從全國數百家水泥廠中甄選出8家水泥廠，通過試驗上百種配比，終于調試出適用于三峽大壩的高耐久性混凝土。

然而，研制高耐久性混凝土只是個開始。

在國內外水利水電工程建設中，歷來有混凝土大壩“無壩不裂”之說。為了打破“無壩不裂”的魔咒，建設一座讓黨和人民放心的工程，三峽大壩的建設者精益求精、勇攀高峰，每當澆筑完一定數量的混凝土，科研人員都會隨機鉆取一段芯樣，以此來觀察三峽大壩混凝土是否有缺陷。這些芯樣中的沙、石分布均勻，膠結很好。為達到這樣的施工效果，科研人員花費不少心思，其中最為人熟知的就是“夏吃冰棒，冬穿棉襖”的施工工藝。

夏季混凝土溫控三部曲

“夏吃冰棒，冬穿棉襖”形象地描繪出三峽大壩的溫控技術。要避免混凝土中出現裂縫，溫控是關鍵。三峽地區的高溫季節長達5個月，地表砂石料最高溫度可達50攝氏度，這些都對混凝土的預冷工藝提出了更高的要求。為了做到溫控防裂，人們一般都避開高溫季節施工。但是建設三峽大壩需要連續生產，高質量、快速地澆筑大壩。

冬季混凝土保溫措施

匠心終筑就，高峽起平湖

常規溫控技術是用冷水浸泡石子，但三峽大壩的混凝土澆筑量太大，既沒有足夠的場地來浸泡石子，又難以處理因此而產生的大量廢水。科研小組將傳統的水冷改為風冷，沙子、石子、水泥等進入攪拌樓后再加入冰屑。正是依靠嚴格溫控和工藝創新，三峽大壩的建設者攻克了高溫季節不宜大規模澆筑混凝土的工程難題。

三峽工程二期混凝土澆筑現場

2006年5月20日，三峽右岸壩頂最后一方混凝土澆筑完畢。至此，世界上規模最大的混凝土重力壩終于在長江西陵峽全線建成。高峽平湖的出現，結束了“川江自古不夜航”的歷史，萬噸級船隊可直抵重慶。

夔門夜航景色

同時，三峽大壩配備32臺功率為70萬千瓦的特大機組，年發電可達1000億千瓦時。三峽大壩的成功建成和三峽水電站的順利運轉，成為改革開放以來我國發展的重要標志。

工人熱烈慶祝三峽水電站首臺70萬干瓦機組并網發電

【補充閱讀】

鄭守仁：一位躬耕江壩的實干家

1997年三峽大江截流前，鄭守仁院士和他的團隊日夜守在工地，為保障深水截流安全、穩固圍堰基礎，反復開展平拋墊底試驗。那段時間，他每天往返于試驗基地和施工現場，有時一站就是一兩個小時，緊盯試驗細節，和團隊一起分析數據。有一次在現場勘察時，他腳下的土石突然塌陷，身后的同事及時拉了他一把，才避開危險。

沒有驚天動地的誓言，只有日復一日的堅守，他的19本工作筆記，記滿了截流、混凝土澆筑的各項數據，泛黃的紙頁上，粘滿了標注著“骨料”“圍堰”的小紙條，每一筆都藏著對工程的敬畏。截流成功那天，歡呼聲四起，鄭守仁卻一言不發，任憑熱淚滑落。那些平凡日子里的堅守，那些與危險擦肩而過的瞬間，沒有華麗的修飾，卻藏著三峽建設者最樸素的擔當，也藏著一個民族筑夢大江的執著。

鄭守仁院士從頂層俯瞰工程全局完成進度

圖片來源：中國院士館 官網

參考文獻

1.三峽發展公司工程檢測中心芯樣管護檔案

2.長江科學院《三峽工程混凝土耐久性研究報告》

3.《信物百年 紅色財經》（下卷）

4.水利部長江水利委員會相關勘測設計資料

5.中國政府網《三峽工程開工建設30年來效益顯著》

6.長江水利網《三峽工程“三十而立”:國之重器 盛世新景》

圖片來源

編著：中央廣播電視總臺財經節目中心

國務院國有資產監督管理委員會新聞中心

出版時間：2021年 10月

出版單位：中國科學技術出版社

編著：《百問三峽》編委會

出版時間：2012年 10月

出版單位：科學普及出版社

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