三峡水电站大动脉凝聚广西人智慧 研究成果应用广
时间: 2024-08-04 03:11:37 来自: 行业新闻 浏览次数: 1
在广西大学土木建筑工程学院的结构实验室内,摆放着两个“大家伙”,最高处达4.2米。从外形上看,两个“大家伙”就是包裹着一层混凝土的弯曲钢管,似乎没什么特别。但其中一个“大家伙”上挂着牌子,写着“三峡水电站钢衬钢筋混凝土压力管上弯段实验研究”,这些文字表明了“大家伙”的来历非同一般。
1994年初,中国长江三峡工程开发总公司技术委员会大坝专家组,对三峡水电站的设计的具体方案进行审核检查,其中就包括对引水用于承受压力的管道设计的具体方案的审查。张仲卿受邀参加了此次审查会议。
三峡水电工程之所以受到全世界瞩目,是因为它的工程量、装机容量等各项数据都是目前世界最大的,与之相对应的,其引水用于承受压力的管道的直径也是目前世界最大的。根据设计的具体方案,直径达12.4米,足足比4层楼房还高。
在最初的专家审查会议上,设计方就引水用于承受压力的管道提供了两套方案:一是直接用钢管作引水管道,在大坝上铺设明管;二是用钢衬钢筋混凝土压力管。设计方推荐使用第一种方案。
铺设明管在当时存在一个大难题。根据三峡水电站引水管道所需承受的水压,直径达12.4米的钢管,须用厚度在54毫米以上的钢板,但当时我国能生产的最厚钢板只有36毫米。如采用进口钢板,不仅要花费大量外汇,增加工程建设价格,而且一旦输出国的钢板供应出现一些明显的异常问题,整个三峡工程将陷入瘫痪。最终,专家组决定采用第二种设计的具体方案,使用国产钢板。
钢衬钢筋混凝土引水用于承受压力的管道,就是在钢管外包裹钢筋混凝土以分担水压。当时,这一技术也已在水电工程中应用,但大多是直径较小的钢管,像三峡工程这般直径达12.4米的钢管,使用这一方案是否安全,大家心里都没底。专家组决定委托一家科研机构通过试验来检验其安全性能。
这时,技术委员会大多数专家想到了广西大学的张仲卿教授。此前,张仲卿及其团队曾为岩滩水电站直径达10.8米(当时也是世界最大)的引水压力管做过类似试验,相当成功。很多专家觉得,广西大学有这方面的经验,而且试验设备比较完善。
张仲卿深为自己代表广西大学接受这一任务而自豪。他没想到的是,之后他采用的试验方法曾引起了很长一段时间的争议。