[中国电建]智能技术赋能，TB水电站创纪录：一年升126米，打造新时代建筑奇迹

水泥,混凝土水电八局中国电建 2024-06-18

TB水电站采用智能技术，如GIS+VR+IoT平台，智能碾压和温控系统，刷新了筑坝速度，实现一年内上升126米，提前一年高质量投产发电。应用BIM技术优化施工管理，智能监控设备保障碾压质量，智能温控系统防止裂缝，提升了工程质量和效率，打造出“智慧升级”的大坝，成为行业标杆。

“水电八局中标以来，克服了环境艰苦、地势复杂、工期紧张等困难，在安全、优质、高效开展各项工作的同时，采用智能碾压、温控等智能化施工技术，创造了筑坝升层最快速度（一年上升126米）、同类坝型芯样最长长度（26.50米），提前一年实现了高质量投产发电，创造了“TB加速度。” 6月16日，TB水电站举行首台机组发电仪式，华能澜沧江水电股份有限公司副总经理、总工程师周华对水电八局提出了高度评价。

在科技信息化浪潮下，各行各业都在转型升级，建筑业亦然。建筑业是国民经济的支柱产业，也是一个传统产业，建筑工人曾以“搬砖头、绑钢筋、扛水泥”等重体力劳动为主，“晴天一身土、雨天两脚泥”也是以往外界对于建筑工地的固有印象。随着5G、人工智能、物联网等新技术的应用，建筑行业已不再满足于传统的工作方式。开工以来，TB项目经过从“搬砖头”到“按键盘”的巨大变革，智能建造技术引领大坝“智慧升级”。

TB水电站位属一等大(1)型工程，挡水建筑物采用碾压混凝土重力坝，坝顶高程1740.00米，坝顶长475.00米，最大坝高158.00米，是国家“十四五”重点工程、云南省“四个一百”重点建设工程，承担着公司加快水电发展、填补云南省电力能源缺口的重要使命。传统水电工程，面临管理人员老龄化，技能工种短缺的危机，同时项目具有施工工期短、连续高强度生产、夏季气温高、太阳辐射强且降雨频繁等特点，精细化施工难度大。

TB水电站建设过程中应用先进的科学技术，通过“产学研”一体化深度融合，提高科技成果和创新成果转化水平。基于GIS+VR+IoT的智能建造平台技术，构建“监测~分析~反馈~处理”的闭环体系，实现工程建设全员、全要素、全流程、全生命周期智能化管理系统应用。建造过程中基于创新技术的保驾护航，一座雄伟壮丽的碾压混凝土高坝随着肉眼可见的速度“拔地而起”，向世人彰显着八局铁军的建造速度。如何又快又好的建成水电站大坝，需要通过以下“真功夫”铸造TB水电站大坝。

创新引领，刷新碾压坝建设速度

TB水电站最大坝高158米，高峰期一年上升126米，浇筑碾压混凝土130万立方米，施工管理组织难度大，施工技术准备工作要求高。为加快混凝土浇筑速度，提高混凝土质量保证率，采用复合消能爆破新技术，实现了最大月开挖强度52.06万立方米突破，高质量完成了基坑开挖。建成国内首个模块化安全型制冷技术全面应用的大型智能拌和系统，2023年5月实现预冷混凝土最高产量23.0万m³/月，为大坝提供高质量温控混凝土。通过采用“整体吊装、预留入仓口+钢栈桥”新技术进行跨廊道混凝土浇筑，实现中层跨廊道仅用20天，相比传统技术节约工期10~15天。低温季节采用高升层连续翻升施工技术，实行层层验收制度，实现平层最高浇筑18米的连续升层，节约备仓时间。雨季采用通仓大斜层碾压，实现11个坝段通仓斜层循环作业，确保了雨季正常施工和度汛节点目标的实现。通过以上先进的科学技术实现了大坝快速、连续上升。

汇智聚力，打造水电标杆工程

TB电站遵循“全面感知、真实分析、实时控制”的闭环智能控制理论，“以关键技术创新为引领、以智能建造平台为支撑打造托巴水电标杆工程”为目标，全面提升大坝智能建造管理管控意识，进一步推动数智大坝转型升级，建成“精品、智慧、绿色、效益、廉洁”，为工程达标创优奠定了坚实的基础。

全生命周期融入BIM技术，进行 “透视化”预演，提升宏观展示能力。TB大坝将BIM技术融入施工全生命周期，成功应用于工程投标阶段、施工阶段和竣工阶段等。BIM技术是大坝建设过程中精细化管理的“宝刀”，通过施工前的“预施工”，实现项目的沟通、讨论与决策管理可视，使施工方案达到最优选择。实现了项目管理的可视化、数字化、动态化控制，全面提升大坝工程建设的施工和管理水平，高效优质完成大坝建设。《BIM技术在TB水电站大坝施工过程中的创新与应用》斩获第三届工程建设行业BIM大赛一等奖、《BIM+MR技术在水利水电工程中的创新与应用》斩获第五届“优路杯”全国BIM技术大赛金奖。

为设备植入“中枢神经”，摊实大坝这块“结构三明治”，实现层层压实。要建设好大坝这块“三明治”可不是一件容易的事，不仅要满足结构安全稳定的要求，能够抵御百年一遇的洪水，同时还有防渗等各项运行的要求。大坝施工过程中应用智能碾压系统结合安装了“思想”的设备对大坝碾压质量进行全过程监控管理。基于“监测一分析一反馈一处理”的仓面施工质量控制体系，安装一双“无形的眼睛”对基础处理、大坝碾压速度、碾压遍数、热升层、内部温度等进行监测、预警，现场应用“有形抓手”实时纠偏，实现全天候管理、实时在线管理、精细化管理、远程管理，数据集成至指挥系统，让管理者实现“运筹帷幄之中，决胜千里之外”。TB大坝每一层混凝土均在“无形的眼睛”注视下生产，施工质量得到显著提升，取出26.5米世界上最长碾压混凝土芯样。

科技助力，为大坝装上"智能空调"，冬夏无恙，实现零裂缝投产。智能温控体系主要以“保证结构安全、降低内部温度和提升施工效率”为优化目标，通过云仿真平台自动计算为混凝土内部温度调控选择最优的通水策略进行降温，硬件设施做到“全域感知、深度计算、智能调控”的“硬实力”，软件系统还要让大坝“神经中枢”有知冷知热的“软关怀”，实现全方位、透明化、知冷暖的智能温度管理系统。实现了碾压混凝土全年上升128米的施工记录，一次性连续上升18米大坝内部最高温度依旧可控。

运用智能灌浆“新秘籍”，铸造水电工程“地下堡垒”，提升灌浆管理水平。灌浆为地下隐蔽工程，且施工质量影响大坝的长期稳定运行，智能灌浆系统像在钻头上安装了 “一盏明亮的灯”，实时监测灌浆过程中压力、流量等参数，做到灌前可灌性分析、灌中智能监控和灌后质量综合评估，实现地下隐蔽工程自动化、智能化灌浆的“阳光作业”。

运用先进的智能建造“神器”，对施工原材料进行管控，实现提质增效。目前智能系统通过传感器、监控设备、智能终端等技术手段，实现对工地各个环节的实时数据采集和传输，已统计到设备效率、调度和现场进度的匹配度。如何通过智能建造系统对施工做到全方位精细化控制，应用好施工管理“神器”监测机械的运行状态和燃油数据等，并根据各专业系统专门设计智能拌和、智慧钢筋厂等智慧物料管控系统，为大坝提供着源源不断的优质原料。引用工厂化办公模式对作业全流程的任务监控，系统可以随时看到原材料的库存、生产明细、配送明细、出库明细等，并加强施工过程的调度，降低了原材料损耗，提高了生产效率，实现智能管控、科学节材、合理燃油，以事项管理为驱动，推动科学化成本管理能力再发展。

运用质量、试验等专业管理系统，实现资源要素统一管理。基于移动互联网和物联网等信息技术，充分依靠海量多类多元大数据分析技术，建立可在移动终端上使用的人员、设备、物资材料、质量验评、试验检测、进度计划、工程计量、生态环境等实时动态在线管理系统，实现工程建设全员、全要素、全流程、全过程智能化管理，及时消除人员、环境、条件等可变因素带来的不确定性，解决多阶段、多专业、多履约主体的流程、工艺和绩效管理等问题，实现工程建设管理有传统模式往智能建设管理模式的转变。

TB水电站运用创新技术和智能建造手段，克服了工程建设过程中的各种疑难杂症，弥补了传统水电工程现场管理人员老龄化、经验不足或凭经验判断的风险，对大坝各参数实现实时管控，助力项目管理者“耳聪目明”。