（白鶴灘好奇心觀察組）
一、白鶴灘大壩vs三峽大壩：高度多一半，澆筑量少一半？
擔(dān)心：白鶴灘大壩，擋水靠得住嗎？
一眼望去，白鶴灘大壩很“高挑”。
最高壩段289米，是三峽大壩的1.6倍；可混凝土澆筑方量803萬(wàn)立方米，僅為其一半左右。
有人擔(dān)心，大壩如此“輕薄”，靠得住嗎？
對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，工程師表示信心滿(mǎn)滿(mǎn)：這是因?yàn)椋叩膿跛安呗浴辈煌?/p>
大壩蓄水后，上下游的水位差構(gòu)成了水推力。三峽大壩為了更好防洪，扼住長(zhǎng)江進(jìn)入中下游平原的“咽喉”，需要建在西陵峽口寬闊的江面上，靠自重產(chǎn)生的摩擦力與水推力“抗衡”。而白鶴灘壩址所在地河谷狹窄，就可以充分利用“靠山”啦。
▲ 白鶴灘水電站大壩3D視圖（白鶴灘工程建設(shè)部供圖）
和敦厚的“鋼鐵直壩”三峽大壩不同，白鶴灘大壩的外形猶如“蛋殼”。俯視角度下，能看到一條凸向上游的弧線。在這種“拱”構(gòu)型下，31個(gè)壩段組成“傳導(dǎo)”隊(duì)伍，將水推力層層傳遞，直到山體的基巖中，即所謂的“借力打力”。
借助這種“雙曲拱壩”構(gòu)型，白鶴灘大壩便可以依靠穩(wěn)固的山體抵擋1650萬(wàn)噸水推力，相當(dāng)于我國(guó)的戰(zhàn)艦總噸位約7倍。
二、金沙江平均流量4750立方米/秒，2分鐘內(nèi)可為全國(guó)人民灌一杯“奶茶”
擔(dān)心：在大江上建大壩，建設(shè)者要游泳嗎？
白鶴灘大壩雖然橫亙于金沙江中，但建設(shè)者完全不用學(xué)游泳。因?yàn)樗麄兪窃谝黄扒昂笥兴虚g無(wú)水”的干地上作業(yè)的。
現(xiàn)實(shí)中沒(méi)有傳送門(mén)，這段水是如何“消失”的呢？
分三步走。
第一步，造一個(gè)大滑梯吧。讓我們將目光從河道轉(zhuǎn)向兩岸山體。早在建壩之前，建設(shè)者便在山體中開(kāi)挖出5條導(dǎo)流洞，引導(dǎo)水流穿山向下游宣泄。這些洞有多大呢？每條有六層樓高，可供6條地鐵并行，步行走完9公里長(zhǎng)的5條洞，需要近3個(gè)小時(shí)。
金沙江表示：這巨型滑梯，愛(ài)了！
▲ 在復(fù)雜的地下洞室群中，天藍(lán)色管路為導(dǎo)流洞（白鶴灘工程建設(shè)部供圖）
第二步，讓金沙江愛(ài)上滑滑梯的感覺(jué)。趁金沙江進(jìn)入枯水期后，建設(shè)者立馬進(jìn)行“戧堤”操作。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是將小到幾厘米、大到1米多，共計(jì)17.8萬(wàn)立方米的石料與鋼筋籠投入江中，直至材料堆疊起來(lái)，堵住河道。
金沙江表示：看到了，是大寫(xiě)的“此路不通”！
▲ 上游圍堰填筑 （白鶴灘工程建設(shè)部供圖）
第三步，關(guān)門(mén)，建圍堰！建設(shè)者在河道上下游建起兩座圍堰，擋住滾滾江流。
白鶴灘上游圍堰最大高度達(dá)83米，填筑總方量達(dá)190萬(wàn)立方米。擋水時(shí)間長(zhǎng)達(dá)4年，攔洪庫(kù)容達(dá)4億立方米，將我國(guó)高土石圍堰的建造技術(shù)推向了高峰，下游圍堰建筑總方量達(dá)60萬(wàn)立方米。
最后，建設(shè)者還在大壩圍堰外套了一件“雨衣”——復(fù)合土工膜作為防滲材料，讓江水“無(wú)縫可鉆”。
一番“連堵帶疏”的操作后，建設(shè)者還需要游泳嗎？
三、白鶴灘大壩所在干熱河谷是滋養(yǎng)混凝“裂縫”的天然產(chǎn)床
擔(dān)心：白鶴灘大壩有啥“保養(yǎng)”秘訣？
眾所周知，大壩是由一罐罐混凝土“投喂”長(zhǎng)大的。在混凝土硬化期間，水泥因化學(xué)反應(yīng)會(huì)放出大量水化熱，因?yàn)椤盁崦浝淇s”原理，不斷擴(kuò)張的內(nèi)部將在表面產(chǎn)生張力（想象吹氣球的畫(huà)面），充當(dāng)著裂縫產(chǎn)生的“先天條件”。
白鶴灘干熱河谷有兩處“特產(chǎn)”：一是高溫，二是大風(fēng)。二者疊加，很快帶走表面水分，又為裂縫提供了優(yōu)渥的“后天條件”。
▲ 智能通水系統(tǒng)（白鶴灘工程建設(shè)部供圖）
為了實(shí)現(xiàn)無(wú)縫目標(biāo)，建設(shè)者從原料開(kāi)始，就已經(jīng)在和裂縫“斗智斗勇”了。
白鶴灘大壩所用的低熱水泥大有來(lái)頭，這是我國(guó)自主研制的新型特種水泥——低熱硅酸鹽水泥。和普通中熱水泥相比，它的絕熱升溫可降低5～10℃，對(duì)大體積混凝土降低溫度應(yīng)力非常有利。
一個(gè)高敏感應(yīng)與快速響應(yīng)的施工環(huán)境也非常重要。在混凝土中，分布著成百上千根水管。別小看這些小管路，數(shù)千個(gè)傳感器分布其上，24小時(shí)不間斷將各處溫度報(bào)告給白鶴灘“最強(qiáng)大腦”——智能建造系統(tǒng)，后者實(shí)時(shí)收集、分析著海量數(shù)據(jù)，幫助建設(shè)者掌握混凝土“秉性”，調(diào)整澆筑速度、改變通水量，最終保證混凝土溫度可控。
這些還不夠。在標(biāo)準(zhǔn)化的保溫工藝中，大壩要蓋“保溫被”以隔絕陽(yáng)光直射，現(xiàn)場(chǎng)還有降溫噴霧器隨時(shí)待命。
在周全的“護(hù)理”下，白鶴灘大壩表示：我們保養(yǎng)得好著呢！
四、白鶴灘水電站的發(fā)電現(xiàn)主要靠水力推動(dòng)
擔(dān)心：水是導(dǎo)體，那金沙江會(huì)變成一條“電河”嗎？
對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，最擔(dān)心的大概是江河里的小魚(yú)們。
但它們游得很歡快，大家可以放心了。其實(shí)水流和電流完全沒(méi)有碰面的機(jī)會(huì)，頂多是在水輪發(fā)電機(jī)組中“擦肩而過(guò)”。
水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)輒幾十米高、數(shù)千噸重，自下而上被分割成水輪機(jī)與發(fā)電機(jī)，二者通過(guò)主軸相連。
讓我們將鏡頭放入潮頭，開(kāi)始！
水流經(jīng)百余米高的壓力鋼管涌入水輪機(jī)，推動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，后者通過(guò)主軸，帶動(dòng)上方轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。環(huán)繞在轉(zhuǎn)子上的磁極，因此產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)，與定子產(chǎn)生電磁感應(yīng)，從而產(chǎn)生電流。
電流一經(jīng)產(chǎn)生，便開(kāi)始了精彩萬(wàn)分的“旅行”——首先經(jīng)過(guò)電廠內(nèi)的升壓裝置，“升級(jí)”到數(shù)百甚至上千千伏，接著搭乘高壓輸電線路，翻山越嶺、逐級(jí)降壓，進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)。
水流的“旅程”則短得多，從轉(zhuǎn)輪中心掉入尾水管，再回到江中，相當(dāng)于坐了一趟每分鐘111圈的“旋轉(zhuǎn)木馬”。
單臺(tái)機(jī)組每轉(zhuǎn)一圈，便有150度電能隨之產(chǎn)生，每運(yùn)轉(zhuǎn)1小時(shí)，就能滿(mǎn)足一個(gè)現(xiàn)代3口之家400年的生活用電需求。
（文案：王璐）