初秋的陕北延安,到处洋溢着丰收的气息。
黄土高原上,重型卡车载着电力物资运抵工程现场,一项电力“超级工程”在这片古老的土地上加速冲刺。
这里是陕北—安徽±800千伏特高压直流输电工程的起点——宝塔山±800千伏换流站。作为“西电东送”和“十四五”电力发展规划的重点项目,工程建成后,将成为延安地区首条特高压电力外送通道,保证当地丰富煤电资源可靠送出,助推风光清洁能源基地新建开发,促进电源侧稳步转型升级,每年可向安徽输送电量超360亿千瓦时,有力服务新型电力系统建设和“双碳”大局,为长三角一体化建设提供坚实能源保障。
走进宝塔山±800千伏换流站建设现场,多项机械化施工正井然有序开展,一派繁忙景象。
“豆腐上盖楼”
20.39万根桩对抗湿陷性黄土
“宝塔山换流站是首个建于Ⅳ级湿陷性黄土地区的特高压换流站,地基湿陷等级为最高级别Ⅳ级,属于湿陷性最严重的类型。场地沉降防治难度极大,目前尚无成熟的设计与施工经验可供借鉴。”国网特高压公司宝塔山换流站工程业主项目部项目副经理羊勇介绍。
特殊的地质条件给工程建设带来巨大挑战。在湿陷性黄土上建设特高压换流站,犹如在“豆腐上盖楼”,地基处理成为决定工程成败的关键因素之一。
拥有十多项特高压工程建设经验的羊勇指着脚下黄土说:“这里的湿陷性黄土遇水就会沉降,必须对地基进行特殊处理。”然而,在方案选择上,建设团队曾面临两难:强夯法施工速度快,但震动大;挤密桩法似乎更适合,但在特高压换流站建设中从未使用过,从设计到建设管理,都没有成熟经验可以借鉴。
值得一提的是,项目团队在制订方案时充分考虑到要尽量减少对周边环境的影响。“为了不影响当地苹果产量,我们详细研究了附近果园苹果花的授粉时间等,”羊勇说,“最终选定的方案在保证工程质量的同时,最大程度减少了对农业生产的影响。”因为,基础建设期间,正是苹果花授粉期,若采用强夯法施工,带来的震动较大,可能会将花粉震落,影响授粉效果。
经过充分研究、论证、试验和综合考虑,项目团队最终采用了“挤密桩法”施工。面对复杂地质和无先例可循的施工,技术攻坚小组迎难而上,开创性地采用了“素土挤密桩+灌注桩+三七灰土隔水层+两布一膜”综合地基处理方式防治沉降。
什么是挤密桩?
具体而言,项目首先通过20.39万根素土挤密桩(国内最大规模)对站区全域进行场地预处理,消除浅层(地面以下5~9米)土壤的湿陷性;随后在主要建筑物下方布设1.1万根灌注桩,显著提升基础稳定性;最后采用“300mm厚三七灰土隔水层+一层两布一膜”对全站进行防渗封闭处理,为工程筑牢坚实根基。
宝塔山换流站成功攻克了在最高等级湿陷性黄土地区建设特高压站点的世界性难题,为同类地质条件下的重大工程建设提供了完整的技术路径和宝贵的管理经验。这一成功实践,不仅展现了团队应对复杂地质条件的智慧与担当,也体现出科技创新在突破自然限制、推动重大工程建设中的关键作用。
GIS安装十级防尘
“智慧大脑”精准把控每道工序
GIS(气体绝缘金属全封闭组合电器)的安装是换流站建设的关键环节,其安装质量直接关系到整个换流站的稳定运行。记者走进宝塔山换流站GIS室时,先被空气“洗了个澡”。
GIS安装需要严格防尘。为此,国网特高压公司宝塔山换流站工程业主项目部实施抑尘、围尘、锁尘、苫尘、屏尘、隔尘、净尘、绝尘、封尘、计尘的GIS安装“十级防尘”措施,对GIS室实施严格管控机制,对防尘区域的施工流程、工具清洁标准及人员防护规范进行全方位的细化管理。
记者看到,为确保安装环境达到极高洁净度,所有GIS和作业机具在进入GIS室前都需彻底除尘。GIS室出入口设有风淋室和更衣间,作业人员必须穿戴专用防尘器具,经风淋室彻底吹扫后才能进入。
经过登记和严格的除尘、防尘流程后,记者进入GIS室,映入眼帘的是一块集成数智化功能的大屏。
“它如同工程的‘智慧大脑’,实时显示GIS室内温度、湿度、空气洁净度等关键参数,同步更新设备到货状态和安装进度,并接入多角度监控画面,构建起覆盖全流程的数字化透明管理体系。”国网特高压公司宝塔山换流站工程业主项目部项目管理专责禹文韬介绍道。
屏幕上的GIS三维图像吸引了记者的注意。用两个手指在屏幕上操作,它就可以随之放大、缩小、进行3D旋转等,并且以蓝色、绿色、白色、红色四种颜色实时反映了现场GIS是否到货、安装情况、是否完成试验等。
最令记者惊讶的是,方寸屏幕上,庞大的GIS设备,其每一颗小螺丝的力矩值都能实时显示。这一大一小、一巨一微之间,彰显的是智能控制系统精准的把握与强大的控制能力。
记者手记
真正的建设者,
是一个个鲜活的人
1998年出生的禹文韬是在工程现场成长起来的年轻一代特高压建管人才之一。经过了几项大工程的“洗礼”,他的经验越来越多,如今已经能够在很多方面独当一面。“我会特意把一些事情交给他来作决策,而我只是在旁边看着。”羊勇说。
在宝塔山换流站,记者看到6名今年刚入职国网特高压公司的新员工正在现场学习。
新员工沈少恒向记者介绍:“三个月的现场学习,让我对特高压工程的规模与精度要求有了更直观的认识,这是校园课堂无法替代的宝贵经历。”
一直以来,作为国家电网公司的专业特高压建管单位,国网特高压公司非常注重特高压建管人才的培养和储备,构建了完备的人才培养体系,以“师带徒”机制和宝塔山换流站等重大工程的“实战”锻炼人培养人,帮助新员工快速成长,为特高压事业注入源源不断的人才动能。
在采访中,羊勇和禹文韬都对记者表示同样的感慨。禹文韬说:“一项庞大的工程,我们总是说这是哪家单位完成的,而实际上,真正的建设者都是一个个鲜活的人。”
对于国网特高压公司的建设者来说,每一项工程都是新高度、新起点。比如宝塔山换流站,在建管过程中摸索出的新技术新方法,在克服一个个困难过程中积累的新经验新收获,都将为后续特高压工程建设提供重要技术支撑和参考。同时,这项工程培养、锻炼出来的特高压人才,也将成为日后电网建设的生力军,把建管经验与创新智慧带到更广阔的舞台。
特高压工程的宏伟蓝图,离不开坚实的人才基石。正是每一名特高压工程建设者,凭借其非凡的热情、执着、经验、才能、实干、担当、奉献、坚守……成就了一项项伟大的超级工程。
明年,当这座换流站正式投运时,黄土高原上的电能将沿着千里银线奔腾向东,点亮华东地区的万家灯火,延安革命老区及黄河流域,也将在高质量发展之路上奔涌向前。