曾记否
一支红色水电铁军征战长江
扼住苍龙,横断天堑
万里长江第一坝长虹卧波
三峡工程惊殊世界
一个又一个
葛洲坝人治水事迹
记录于历史巨轮
在迎来葛洲坝50岁生日之际
小编带你翻阅
享受国务院特殊津贴专家谭恺炎
“智”解混凝土世界难题的事迹
感受在技术攻坚中的风云时刻
【人物档案】
谭恺炎,男,1969年8月出生,中国能建葛洲坝勘测设计公司副总工程师,是葛洲坝集团为数不多享受国务院特殊津贴专家、国家技术发明奖获得者之一。从业近30年,他矢志于水利水电行业施工技术的创新研发,专门攻克各种疑难杂症,发表有影响力的论文30余篇;获得科技进步奖20余项,获得工法、专利50余项、参与编写技术标准10余项。
谭恺炎从业30年来,经历了葛洲坝水利水电工程从信息化到智能化技术的演进,见证了中国水电建设从机械化到智慧施工的变迁。在2019年元月的国家科学技术奖励大会上,中国能建葛洲坝设计公司谭恺炎等人参与的“重大工程结构安全服役的高韧性纤维混凝土制备与应用关键技术”荣获国家技术发明奖二等奖。
软件没人会,他“智”编系统
1991年夏,三峡工程正在筹建阶段,刚满22岁的大学毕业生谭恺炎为了学以致用、报效国家,能够投身到三峡工程建设中,主动申请分配到葛洲坝集团工作。在简短见习后,他参与了清江隔河岩水电站建设,成为试验室观测组的一员,从事大坝安全监测工作。
隔河岩水电站
当时工程营地条件有限,只能住在简易工棚,他虽然有着 “干部”身份,但和工友们一样做着“脏累苦”的活。谭恺炎回忆:“观测组分为观测、埋设和内业三个组,常常爬坡上坎安装特种设备,深夜凌晨去现场看工程进度以及连夜分析安全监测数据,工作强度大、危险系数高、工作环境非常复杂。”
水利工地没有窍,一个石头搬三道。谭恺炎当时主要为坝体安装传感器等特种设备,同时检测和分析相关的数据,最多的时候他一天安装了100多个传感设备,再回去用计算机将数据收集和分析整理出来。
“那时计算机刚刚在国内推行,水电建设技术也刚进入机械化阶段,虽然购买了数据处理软件,但系统操作过于复杂,几乎没人能使用,所有数据还是要人工来处理,数据一个接着一个填,一步接着一步算,虽然任劳任怨,但工作效率很慢且容易出现人为差错。”谭恺炎说。
能不能化繁为简,让工作效率高起来、处理速度快起来?谭恺炎开始着手编写数据处理程序。经过反复测试,以及对国内外文献的研究,他历时半年最终编写了一套符合现场需要且简易操作的“安全监测数据处理系统”。
在一系列改进、测试后,这套系统实实在在解决了人工处理数据效率低的问题。后来,他多次升级系统功能,并沿用至90年代末。
在此期间,谭恺炎喜爱技术专研、深入思考技术创新的性格逐渐显现。1998年,他从一线技术工人走向技术管理岗位,开启了他技术创新之路。
世界级难题,他“智”克难关
2005年,为满足调水需要,南水北调工程丹江口水库坝顶需进行加高,这是当时国内规模最大的大坝加高工程,谭恺炎参与了相关技术攻坚工作。
“大坝修建年限长,新旧混凝土在体积变形性能、黏结性能、力学性能等方面存在差异,其结合面处理难住了项目部。”谭恺炎介绍,这项世界级难题没有经验可借鉴。
在攻坚中,谭恺炎与研发团队一开始也历经了加强界面密合剂化学反应作为方向的“误区”,但在经过上万次试验中,他们总结发现,提升新旧混凝土结合效果的关键是延缓密合剂化学反应时间。
明确了研究方向,通过在密合剂中加入体积膨胀组分和保水组分,减小混凝土硬化过程中的体积收缩和失水干缩。再加入超缓凝组分,使新混凝土先于密合剂凝结。就这样,一种黏结高效且应变性强的新旧混凝土结合界面密合剂研制成功。
为了让密合剂发挥出最好的黏结效果,谭恺炎与研发团队还改进了界面区新混凝土材料,研发出超缓凝、体积变形小、强度增长迅速的密合层——界面混凝土。
丹江口水库大坝加高
新型混凝土结合面密合剂填补了新旧混凝土黏结密合技术和材料领域的空白,对提升水电工程混凝土浇筑质量有重要价值。2014年,该项成果获评教育部技术发明一等奖。
新旧混凝土结合问题的攻克也成为当年水利水电施工行业的热门话题,谭恺炎除了获得多项专利外,还成为水利施工行业技术创新的“明星”。
混凝土过热,他“智”有办法
21世纪,随着计算机技术和信息技术的发展,传统的混凝土施工技术也开始与前沿技术“联姻”。
谭恺炎说:“2009年,国内还未能完全攻克传统混凝土凝结过程中因发热而产生的裂缝难题。但葛洲坝集团在锦屏一级水电站历经3年的反复试制、现场试验、设备调试,先人一步研发出的‘混凝土智能温控技术’,使大坝施工技术始终走在前沿。”
这套技术通过在大坝混凝土内部埋设管道并铺设温度传感器,自动完成对混凝土冷却通水的控制。数千只埋入大坝的检测仪器就像“体温计”,当混凝土温度高于预设值,并有“发烧”趋势时,智能温控系统打开冷却水管通水降温,让数十万方混凝土温度始终处于“舒适”状态,避免出现裂缝。
智能温控系统完全实现了拱坝混凝土施工温度控制作业的自动化和智能化,避免了质量安全风险,改善了工作环境,大幅降低了劳动强度。
但研究所成员并不满足于此。“近年来,物联网技术快速发展,能不能把智能温控系统与物联网结合呢?”谭恺炎带领团队开始琢磨。
2017年,在大藤峡水利枢纽工程船闸施工现场,谭恺炎与其团队将低功耗远距离无线通信技术应用在混凝土冷却通水智能控制系统中,成功把数百根数据线更换成 4G网络路由器,提高了数据的可靠性和稳定性,实现了从“有线”到“无线”的跨越。
三十年岁月如流,谭恺炎曾经学以致用报效国家的理想未有穷期,如今更加强烈,目前谭恺炎和团队正着手推进“混凝土智慧拌和”“智能温控”等混凝土智慧施工技术研究。
编辑:易雅文
校审:刘 圆
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