举步维艰 攻坚克难

周钟

（中国水电顾问集团成都勘测设计研究院，四川成都610072）

【摘要】锦屏一级水电站是雅砻江干流下游河段的控制性水库梯级电站，工程的开发任务以发电主要，结合汛期蓄水兼有减轻长江中下游防洪负担的作用。锦屏工程地质条件复杂，技术难度高，具有高山峡谷、高拱坝、高边坡、高地应力、深部卸荷，针对复杂地质条件下的高边坡稳定分析及支护技术、300m级特高拱坝结构和基础处理设计、高水头大泄量窄河谷的泄洪消能技术、高地应力环境超大规模地下厂房洞室群围岩稳定与变形控制等世界级的技术难题，设计院进行科技攻关，组织并联合国内一流的科研机构，开展专项课题研究，解决多项技术难题，推动了工程的顺利建设，本文结合锦屏一级水电站的工程设计，简要叙述勘测设计的艰辛历程与重大技术难题的研究成果，以便相关工程借鉴。

【关键词】锦屏一级；勘测设计；攻坚克难；复杂地质；深部裂缝；特高拱坝；基础处理；无碰撞消能；微震监测；围岩稳定；投产发电；铸就辉煌

1 工程概况

锦屏一级水电站位于四川省凉山彝族自治州盐源县和木里县境内，是雅砻江干流下游河段（卡拉至江口）的控制性水库梯级电站，其下游梯级为锦屏二级、官地、二滩和桐子林水电站。

锦屏一级工程规模巨大，开发河段内河谷深切、滩多流急、不通航，工程的开发任务主要是发电，结合汛期蓄水兼有减轻长江中下游防洪负担的作用。电站装机容量3600MW，保证出力1086MW，多年平均年发电量166.2亿kW ·h，年利用小时数4616h。水库正常蓄水位1880m，死水位1800m，正常蓄水位以下库容77.6亿m3，调节库容49.1亿m3，属年调节水库，对下游梯级电站的补偿效益显著。

锦屏一级水电站地处深山峡谷地区，地质条件较复杂，工程规模巨大，技术难度高，尤其是大坝最大高度达305m，其技术水平处于世界前列。电站为典型的深山峡谷区的坝式开发水电站，枢纽主要建筑物位于普斯罗沟与手爬沟间1.5km长的河段上，地形地貌极有利于布置混凝土拱坝。枢纽主要建筑物由混凝土双曲拱坝。坝身4个表孔+5个深孔+2个放空底孔与坝后水垫塘，右岸1条有压接无压泄洪洞及右岸中部地下厂房等组成。

混凝土双曲拱坝为世界第一高拱坝，坝高305m，坝顶高程1885m，坝顶宽度16m，坝底厚度63m，厚高比0.207，坝体基本体形混凝土方量476万m3。泄洪设施由坝身4个表孔，5个深孔，2个放空底孔，坝后水垫塘以及右岸1条有压接无压泄洪洞组成。表孔孔口尺寸11m×12m；深孔孔口尺寸5m×6m；放空底孔尺寸5m×6m；坝后采用复式水垫塘，长390m，右岸有压接无压的泄洪洞，工作闸的孔口尺寸为13m×10.5m，能够宣泄5000年一遇15400m3/s的校核洪水。引水发电建筑物布置在右岸山体内，由进水口、压力管道、主厂房、主变压器室、尾水调压室、尾水隧洞组成，地下厂房主厂房尺寸为277m×25.9m×68.8m，安装6台单机600MW的水轮发电机组，枢纽平面布置见图1。

2 前期开发，艰辛历程

雅砻江流域资源普查是从1956年开始的，那时到西昌还没有成昆铁路，只能乘车前往。从成都出发，坐上3天汽车可到达安宁河畔的冕宁县，在往西行走，只能依靠人的两足及四腿马帮，穿越牦牛山，两天后可达雅砻江边的里庄锦屏指挥部。锦屏的水力资源普查需要查勘厂址、坝址等，里庄下游的周家坪可到厂址，去坝址沿锦屏大河湾逆江而上，不仅长达150km，而且多地段无法通行，只能翻越锦屏山，要爬过四十四弯、八十八拐，那是一条穿行于滑坡、悬崖、高峰间的羊肠小道，常常还有狼狐、毒蛇出没，再好的身手也要2～3天才能到达坝址；中国科学院、中国工程院两院院士潘家铮同志，那时与锦屏查勘队员一起，并肩同行，共同战斗在锦屏山、大河湾，为绚丽的锦屏精心规划着蓝图，经过艰苦努力，1962年完成《雅砻江流域水利资源及其利用》报告，1965年完成《锦屏单独裁弯引水开发研究报告》,1965年完成《锦屏单独裁弯引水开发研究报告》。1967年雅砻江上游唐古栋发生特大山体大滑坡，河道堵塞，形成堰塞湖，自然溃坝产生特大洪水，倾泻而下，冲毁了下游江边建筑，也破灭了第一代水电人开发锦屏的梦想。直到1970年，为了遏制美国和苏联的威胁，我国开始了大规模的“三线”建设，水电人再次来到锦屏，翻越锦屏山，在洼里建立水文站。然而，艰苦的条件，恶劣的自然环境，让水电人付出了巨大牺牲，汹涌的江水卷走了水文测量船，多名员工永远留在了滔滔的雅砻江波涛中，坚强的水电人化悲痛为力量，终于在1979年完成了《雅砻江锦屏水电站开发方案研究报告》。

1988年又开始了雅砻江从卡拉至江口段的规划工作，在解放沟和普斯罗沟坝址处，按锦屏一级高坝进行勘测设计，工作深度达到河流规划一期工程的要求，于1992年编制完成了《雅砻江干流（卡拉至江口段）水电规划报告》;1996年3月，中国水电规划管理局批复同意报告的锦屏一级水电站为该河段的“龙头”梯级水库。

在水规总院工作部署下，1990年4月进一步加深锦屏一级高坝的工作深度，开展预可行性研究工作，实际上该水电站的预可行性研究工作从1989年已开始，与河段规划平行展开。1992年底在锦屏一级坝址区左岸山体内发现深部拉裂缝，在岸坡浅表卸荷带以里穿过一段相对完整的岩体后，揭露出一系列规模不等的张开裂缝或裂隙松弛带（统称深部裂缝），深部裂缝发育最大水平深度达150～200m，影响着普斯罗沟坝址是否适合建拱坝的问题；为此，暂缓现场勘测工作，开展锦屏深部裂缝发育成因及对高拱坝建坝条件影响的研究，提出了《锦屏一级左岸高边坡深部裂缝形成机理及工程适应性分析》报告，认为深部裂缝是在左岸特定的高边坡地形、地质构造、高地应力环境组合条件下，河谷的快速下切，应力释放，形成的一套边坡深卸荷拉裂裂隙，深部裂缝密集发育带在坝址左岸下游一定距离，工程荷载不会对岸坡整体稳定性产生影响，应注意改善坝肩岩体的抗变形能力，该坝址具备建坝条件。直到1998年9月，完成了《四川省雅砻江锦屏一级水电站预可行性研究报告》,1999年通过审查，同意本阶段解放沟～普斯罗沟坝址混凝土双曲拱坝和三滩沟土坝方案进行全面技术经济比较，最后选定坝址和基本坝型。

预可审查后，紧接着就开始了可行性研究阶段的坝址和坝型选择研究，首先进行正常水位选择，在预可研确定锦屏工程为下游河段的“龙头”梯级水库，大坝坝高325m，由于工程地质条件的复杂性及工程设计的重大难题，综合工程技术难度及梯级效益分析，最终采用1880m正常蓄水位，大坝高度被锁定为305m；在可行性研究中，先后有中国科学院、国家地震局、清华大学等多个单位参与科研试验和专题研究工作，国外的坝工、地质专家提供了咨询，设计院克服重重困难，在较短的时间内，于2001年6月，完成了《选坝勘测设计报告》，推荐的普斯罗沟坝址及混凝土双曲拱坝坝型。2003年9月完成《雅砻江锦屏一级水电站可行性研究报告》，同年，水电水利规划设计总院主持召开了《雅砻江锦屏一级水电站可行性研究报告》审查会议，并通过审查报告，至此，锦屏一级水电站完成前期勘测设计工作，工程进入施工准备期。

3 攻坚克难，技术突破

锦屏一级水电站工程地质条件复杂，技术难度高，工程主要特点可表现为“四高一深”，即高山峡谷、高拱坝、高边坡、高地应力、深部卸荷。卸荷松弛岩体、断层带发育及砂板岩倾倒变形等复杂地质环境条件下的高边坡稳定分析及支护设计，地形地质条件不对称和复杂地质条件下300m级特高拱坝结构和基础处理设计，高水头大泄量窄河谷的泄洪消能设计，高地应力环境超大规模地下厂房洞室群围岩稳定及支护设计，高拱坝混凝土骨料碱活性抑制及应用技术等，均是世界级的水电技术难题，没有成功的工程经验可以借鉴，设计院联合国内一流的科研机构，开展科技攻关，解决多项技术难题，实现工程技术突破，获得多项国家级、省部级科技进步奖及发明专利，推动了工程的顺利建设，工程设计的重大技术难题及研究成果如下。

3.1 左岸深部裂缝成因机制及对建坝条件影响

工程坝址区左岸发育的深部裂缝是锦屏特有的地质现象，在岸坡浅表卸荷带以里穿过一段相对完整的岩体后，揭露出一系列规模不等的张开裂缝或裂隙松弛带（统称深部裂缝），深部裂缝发育最大水平深度达150～200m，深裂缝发育的优势方位主要是：N30°～50°E/SE∠50°～60°，大部分深裂缝都是在已有构造结构面基础上发展起来的，且多发育于-层中厚层大理岩中，可划分为：拉裂、压裂、剪胀和其他类型。

左岸深部裂缝是在左岸特定的高边坡地形、地质构造、高地应力环境和岩性组合条件下，伴随河谷的快速下切过程，边坡高应力发生强烈释放、分异、重分布，而在原有构造结构面基础上卸荷张裂所形成的一套边坡深卸荷拉裂裂隙体系。左岸岸坡坡面完整，山体整体是稳定的，深部裂缝对左岸坝肩边坡抗滑稳定的影响，主要是构成滑动块体的侧向边界。深部裂缝对拱坝变形稳定的影响主要表现为左坝肩及抗力体岩体的完整性和均一性差，构成左岸抗力体的主要地质缺陷。坝线选择时采取避让方式，选择Ⅱ线为坝轴线，拱坝左坝肩1800m以下为深部裂缝发育相对微弱区，较远避开了左岸下游深部裂缝较发育地段的影响，该坝址具备建坝的山体稳定条件。

3.2 工程高边坡稳定分析，加固设计与预警技术研究

拱坝左岸坝肩开挖边坡高度达530m，边坡规模较大。左岸为反向坡，坡体地质结构复杂，上部为砂板岩下部为大理岩，发育有f5、f8、f42-9等对坡体稳定不利的断层；左岸坝肩部位砂板岩中，2000m高程以上倾倒变形显著，2000m高程以下砂岩中松弛拉裂严重，f42-9断层与拉裂隙构成的左岸坝头变形拉裂岩体，形成潜在大型滑动块体，对工程边坡的安全稳定影响十分突出。

针对左岸坝肩边坡的复杂性，全面开展了地质勘探、岩土试验等深化设计工作，进一步查明左岸断层、节理裂隙等结构面的空间展布，深入了解卸荷拉裂、倾倒变形岩体、深部裂缝的情况，查明岩体及结构面的物理力学性质及参数；通过多种研究方法，在深入研究分析坡体结构及形成机理的基础上，对天然边坡的稳定条件，坝肩开挖对边坡稳定的影响、运行期泄洪雨雾及水库水位消落对边坡稳定的影响进行深入分析研究，确定了抗剪洞+系统锚索+表面喷护+立体排水等加固措施；结合现场施工情况，制定了施工期边坡稳定的控制措施，及时进行动态分析研究，调整加固处理措施及施工时序，确保了边坡施工的安全和永久运行安全。

边坡失稳破坏是一个从渐变到突变的累进发展过程，并伴随着一定的破坏前兆。对边坡设置各种监测仪器进行周密监测，开展监测数据的多源信息分析，加强边坡安全监控，以边坡监测所获得的应力、位移等多源信息为基础，结合工程类比、监测资料的数学统计，以及数值计算的反馈分析成果进行预测预报，做出发展趋势预测和长期评价，并基于边坡的滑动模式和变形破坏机理，分析边坡的安全度与变形量之间的相关关系，判断边坡所处安全等级，进而建立边坡稳定状态的综合预警方法与安全预警体系。

3.3 大坝混凝土温控防裂技术

锦屏一级大坝混凝土采用砂岩粗骨料、大理岩细骨料配制的组合骨料，大坝混凝土温度控制具有大尺寸通仓浇筑、拱坝结构复杂、陡坡坝段混凝土浇筑、混凝土材料抗裂性能一般、温度边界条件较差等特点，大坝混凝土温控防裂的难度比较大。

锦屏一级大坝混凝土温控防裂开展了温度边界条件、封拱温度、拱坝施工期的温度场及温度应力仿真分析、陡坡坝段并缝结构与施工期稳定分析、非线性温差对拱坝应力的影响等研究。提出了库水温度分布的上限和下限及包络式拱坝温度边界条件确定封拱温度，拱坝全坝段按约束区进行温控设计，最高温度为26～29℃、最大温差14℃来控制，按照“小稳差、早冷却、慢降温”原则进行温度过程控制，提出通水冷却按时段分为一期冷却、中期冷却和二期冷却三个阶段的冷却技术，结合施工进度确定拱坝接缝灌浆的封拱时机，较好地解决锦屏大坝混凝土的温控防裂问题，并提出拱坝非约束区可采用4.5m层厚混凝土快速浇筑施工的温控技术，大坝混凝土裂缝得到有效控制，未出现危害性裂缝，确保了大坝结构的整体性。

3.4 拱坝结构设计与防裂措施研究

锦屏一级高拱坝坝基左岸分布有f5（f8）断层、煌斑岩脉、f2断层及挤压带、深部拉裂缝以及卸荷松弛岩体，右岸存在f13、f14、f18断层等不良地质构造，工程地质条件极其复杂。由于坝址地形地质不对称、大坝混凝土骨料潜在碱活性等原因，增大了锦屏一级拱坝坝体开裂的风险，降低了大坝的整体稳定性及运行的安全度，是一项复杂而艰巨的、极具挑战性的工程，在国际国内拱坝工程中极为罕见。

根据地形地质条件，结合三维非有限元分析和地质力学模型试验的研究成果，开展拱坝的受力特点及可能开裂的薄弱部位分析，进一步研究拱坝可能开裂的原因及部位。提出了以下拱坝结构防裂技术及抗裂加固措施。

（1）拱坝下游河床坝加大贴角。通过加大河床坝趾贴角的方式增加河床底部拱坝梁断面的宽度，增加河床部位坝体刚度，可减小拱坝河床部位水平面上的剪应力。

（2）拱坝右拱端高程下游1830m高程处加大贴角。通过采用加大25、26号坝段下游贴角的方式，增加1830m高程以上拱坝右岸拱端处的坝体刚度，改善该区的受力条件，降低拱坝开裂风险。

（3）大坝基础及约束区上、下游坝面设置抗裂钢筋。改善坝基及坝面受力，提高拱坝复杂地质条件下坝基及坝面限裂能力。

（4）纤维混凝土应用。大量试验表明，纤维混凝土可提高混凝土施工期的防裂性能，在大坝陡坡坝段基础区和孔口部位采用纤维混凝土，以提高大坝基础部位和孔口部位的混凝土抗裂能力。

（5）抗力体侧向锚索锁固。结合两岸抗力体地质条件、拱坝受力、建筑物布置及施工条件等因素，在左右岸坝趾下游约1.5倍拱端厚度范围布设抗力体侧向锁固锚索，以减少坝基及抗力体侧向变形，提高坝基抗变形能力。

3.5 高拱坝复杂地基基础处理技术

锦屏一级水电站拱坝坝基及两岸抗力体地质条件极其复杂，具有左右岸地形及地质不对称的特点。左岸坝基及抗力体约1810m高程以上砂板岩岩体风化卸荷拉裂强烈，岩体完整性较差、模量较低，1810m高程以下为大理岩，岩体多微新、嵌合紧密，模量较高；右岸坝基中上部岩体普遍微新、完整，岩体强度、模量较高，坝基下部及其深部为大理岩第1、2层含较多绿片岩夹层或透镜体，岩体强度、模量相对较低，两岸坝基高低高程地质上下不对称，且左岸坝基有f2、f5、f8断层及煌斑岩脉、右岸坝基有f13、f14、f18断层及煌斑岩脉等穿过坝基，这些地质缺陷及软弱结构面对坝体应力、渗透稳定、变形稳定及整体稳定影响较大，需采取可靠的加固处理措施。

采用三维非线性有限元，开展了拱坝与地基整体结构及稳定性研究，分析基础处理措施结构受力特性，进行枢纽区整体地质力学模型超载法与综合法试验研究，结合左岸抗力体固结灌浆具有灌浆压力高、工程量巨大、施工条件差、施工组织复杂等特点，开展了固结灌浆生产性试验、化学灌浆生产性试验，为锦屏一级拱坝基础处理设计提供了可靠的技术参数。提出了锦屏基础处理工程坝基帷幕防滲、坝基固结灌浆、左（右）岸抗力体基础加固等综合措施，坝基设置防滲帷幕，最大深度达171.5m，两岸延伸至相对隔水层，帷幕洞最深为696m，并对穿过帷幕的断层带采用混凝土防渗斜井或水泥化学复合灌浆进行处理。坝基进行系统固结灌浆，河床坝基采用无盖重+浅层有盖重固灌，陡坡坝基采用无盖重+浅层引管固灌，断层出露区用混凝土刻槽置换；左岸抗力体基础加固设置混凝土大垫座、f5断层与煌斑岩脉等软弱结构面采取混凝土传力洞及网格置换处理、f2断层采用高压冲洗置换灌浆及局部化学灌浆处理，左岸抗力体卸荷松弛岩体进行大范围固结灌浆，右岸f14、f18断层混凝土网格置换处理及化学灌浆处理等措施。坝基经系统基础处理后，提高了拱坝的整体稳定性与抗变形的能力，锦屏一级拱坝的整体超载安全度比小湾工程高，与二滩工程接近。超载试验拱坝整体稳定安全系数较高，与同级别拱坝相比也具有较高水平。

3.6 窄河谷、大泄量、高拱坝坝身表深孔无碰撞泄洪消能技术

为适应峡谷地区坝身宣泄大流量的要求，高混凝土拱坝通常采用“泄洪水舌碰撞与水垫塘消能型式”的坝身泄洪消能方式，如二滩水电站、小湾水电站、溪洛渡水电站等，这种泄洪消能型式上、下层孔水股的空中碰撞，产生大量水雾，造成严重的泄洪雾化现象，影响开关站等设备的正常运行及两岸边坡稳定。锦屏一级电站工程规模巨大，泄洪流量大，校核洪水为15400m3/s，雾化区两岸边坡陡峻，水垫塘左岸边坡地质条件复杂、深部裂隙发育，雾化降雨是边坡整体稳定性的主要控制因素。

为了降低泄洪雾化对边坡整体稳定性造成的影响，采用水工水力模型试验和数值理论分析相结合的研究方法，开展了表、深孔联合泄洪无碰撞消能技术研究，优化坝身泄洪孔口的布置及水垫塘的消能型式，观测泄洪孔口水流与压力分布，研究掺气减蚀措施、出流挑坎型式及下游河道冲刷，全面论证坝身孔口布置方案和孔口体形的合理性和安全性。经过大量试验及分析论证，采用表孔矩形宽尾墩溢流面出口折坡及深孔出口不扩散的体形，满足了高拱坝泄洪消能要求，形成无碰撞泄洪消能型式，大大降低了雾流降雨区和溅水降雨区的降雨强度。

3.7 岩质边坡微震监测预警技术与稳定分析研究

依托锦屏一级水电站大坝左岸边坡工程为监测对象，在左岸抗力体固结灌浆廊道及传力洞内，布设微震监测设施，运用现代微地震监测技术、远程数据传输技术和大规模科学计算技术，构建了国内第一套用于水电站高陡岩石边坡稳定性监测和分析的微地震实时监测预警系统。通过微破裂信息数据连续采集、可视化数据处理和分析，实现了对锦屏一级水电站左岸岩石边坡稳定性24h连续监测和分析。采用渐进破坏过程分析软件RFPA2D、RFPA3D，分别基于强度折减法、离心加载法，对微地震监测范围内的雾化区边坡进行了稳定性分析和评价。建立了微地震事件与岩体损伤之间的关系，开展了微地震能量累积损失条件下边坡内部岩体损伤劣化的稳定性分析研究。结合左岸边坡常规监测数据，与微地震监测结果进行对比研究，形成了以微地震监测为主、应力场分析为辅，融监测技术、信息技术、网络技术和高性能数值分析技术于一体的岩体边坡稳定性分析预警系统。

3.8 地下厂房围岩稳定支护与变形的控制研究

锦屏一级地下厂房地质条件复杂，属高地应力低强度围岩，强度应力比为1.5～2.5，断层、煌斑岩脉等结构面穿过主厂房，对地下洞室群的围岩稳定影响大；洞室群布置与支护设计难度大，围岩稳定问题突出；选择安全、经济、合理的洞室群开挖时序、围岩支护参数、断层及局部不良地质地段处理方案、支护时机等是工程设计面临的关键技术难题。

地下厂房洞室群的围岩稳定与支护设计，开展了弹塑性三维有限元及时效流变模型的分析，完成初始地应力场的反演回归、确定地下厂房的位置纵轴线及布置，提出了地下厂房洞室群围岩支护参数与开挖的施工时序。施工期进行洞室群围岩稳定施工期的快速监测与反馈分析研究，关注开挖过程中洞室围岩的整体与局部稳定性、支护参数的调整优化、洞室开挖完成后长期时效变形量级和收敛时间及其影响评价等，开展地质超前预报，研究地下洞室在开挖卸荷及运行条件下的变形破坏机制，正确模拟洞室的变形破坏过程，建立地下洞室群的动态仿真分析模拟系统，利用这些先进方法和手段，对洞室群的开挖顺序、支护参数和爆破参数等进行优化调整，对洞室群的围岩稳定性及长期安全性进行合理评价，从而确保施工期的安全和工程的正常运行。

3.9 泄洪洞高速水流防蚀技术研究

锦屏一级泄洪洞上下游水位差220m，其最大泄量达3320m3/s，采用有压接无压“龙落尾”布置型式，泄洪洞运行具有高水头、大流量、高流速、正常运行期间上游水位变幅大等特点。泄洪洞正常运行过程中不仅进水口后有压洞段存在复杂的明满流过渡水流现象，且泄洪洞泄洪时反弧连接段水流的最大流速近50m/s，国际国内领先，龙落尾段底板及边壁的水流空化空蚀问题十分突出，其高速水流段的防蚀技术是保证工程安全可靠运行的关键问题。

泄洪洞的设计开展了水力模型试验及数值分析，完成了泄洪洞体型优化设计、泄洪洞进口及有压洞段水力特性、泄洪洞掺气减蚀措施、泄洪洞消能方式、泄洪洞闸门开启运行方式等研究，确定了泄洪洞采用有压接无压、有压隧洞转弯段及无压洞龙落尾布置型式，采用边墙折流掺气坎与底部掺气坎组合的三维掺气减蚀技术，出口采用燕尾形挑流消能型式，解决了锦屏一级水电站泄洪洞反弧连接段（50m/s流速量级）的空化空蚀及下游河道消能等关键技术问题，具有巨大的经济效益和社会效益。

3.10 大坝混凝土组合骨料及碱活性抑制技术

锦屏一级水电站大坝混凝土开展了大量的、系统的科学试验研究，取得十分丰富的试验成果，大坝混凝土采用人工骨料，坝址附近有：三滩大理岩料场，大奔流沟砂岩料场。大理岩骨料强度略低，大奔流砂岩存在潜在碱活性，针对三滩大理岩骨料与大奔流沟砂岩开展了系统的混凝土性能科学研究试验。主要研究内容：全大理岩骨料大坝混凝土性能试验研究、全砂岩骨料大坝混凝土性能及温控参数研究，为了降低混凝土中活性骨料含量，降低因碱硅酸活性产生的膨胀，开展了组合骨料（砂岩粗骨料+大理岩细骨料）大坝混凝土特性试验研究，同时还开展了砂岩骨料混凝土抑制碱活性特殊专题的试验研究。

采用大理岩细骨料代替砂岩细骨料，降低了混凝土中活性骨料的含量，减少了混凝土碱硅酸反应的膨胀率。组合骨料中采用强度较高的砂岩骨料作为混凝土的骨料，使得混凝土的抗拉强度几乎与砂岩混凝土相当，改变了单一大理岩骨料混凝土抗拉强度不高的缺点。大理岩细骨料代替砂岩细骨料，使得混凝土用水量较低，混凝土的绝热温升、线膨胀系数、自生体积变形等性能较砂岩骨料混凝土有较大幅度的改善。通过大理岩石粉含量对大坝混凝土性能影响研究，确定了组合骨料混凝土中大理岩细骨料的石粉含量及细度模数控制指标，有利于大坝混凝土质量控制。研究并确立了一套抑制锦屏一级水电站骨料碱活性膨胀的技术，即采用组合骨料、高掺35%的Ⅰ级粉煤灰以及控制大坝混凝土的总碱含量不大于1.8kg/m3等三项工程措施，可以有效抑制大坝混凝土的碱骨料反应，从目前观测的数据来看，所采用的碱活性抑制措施是行之有效的，解决了困扰电站大坝混凝土骨料碱活性膨胀的技术难题。

锦屏大坝组合骨料混凝土具有较高抗压、抗拉强度和防裂性能，目前大坝混凝土施工及质量检验均满足设计要求，其研究成果为锦屏一级水电站大坝混凝土的顺利浇筑奠定了基础。

4 十年磨剑，铸就辉煌

锦屏一级水电站的开发建成，是几代中国水电人的共同梦想。锦屏一级水电站2004年元月开始施工准备，2005年9月8日国家发展和改革委员会核准锦屏一级水电站开工建设，2006年12月4日锦屏一级水电站顺利实现大江截流，2005年7开始两岸坝肩边坡开挖，2009年8月完成大坝基础开挖，2009年9月开始大坝混凝土浇筑，计划2013年12月完成大坝混凝土浇筑，2012年11月30日导流洞下闸开始蓄水，目前已实现锦屏一级水电站5、6号机组并网投产发电。

在当今世界水电站建设中，锦屏一级水电站工程是“技术难度最大、施工环境最危险、施工布置难度最大、建设管理难度最大”的工程，工程建设创造了诸多世界，中国及行业第一，极大地提高了复杂环境条件下300m级特高拱坝筑坝及材料技术与温控防裂水平，树立了中国大坝建设新的里程碑。成功完成了卸荷松弛岩体及断层破碎带等复杂地质条件下特高拱坝坝基及抗力体的基础处理设计与施工；提高了倾倒变形体与断层、拉裂隙构成的潜在大型滑动块体等高陡坝肩边坡的治理技术水平；攻克了窄河谷高水头大流量泄洪消能及泄洪雾化防治技术；有效解决了高应力低强度条件下大型地下洞室群围岩稳定、支护及变形的控制技术；推进了高山峡谷复杂地形地质条件下巨型水电工程设计、施工与建设管理的科技进步。

国家开发投资公司董事长王会生在锦屏一级水电站发电表彰会上，赞誉锦屏工程是一本教科书，是一座不朽的丰碑，是广大建设者辛勤汗水的结晶，是锦屏建设者共同奋斗的结果。锦屏一级水电站的建成，攻克了多项世界级难题，推动了中国水电建设技术的发展，是雅砻江水电开发建设继二滩水电站后的又一辉煌。