深入青海腹地，在海拔3283米的果洛自治州玛沁县拉加镇感受雪域高原的雄伟，总会为雪山巍峨、黄河激流的天地造化而震撼。尤其是这里的冬季，冰雪覆盖下山水一色，寒意凌厉如刀剑袭人，亘古以来，唯有英武矫健的雄鹰，方能无视冰川之险，以翼垂天云、扶摇直上的姿态俯瞰山河。
就在2021年的冬季，国能人开拓进取的步伐打破了这里延续千万年的沉寂，一支不惧寒流高反、不畏艰难困苦的队伍，在红土山下安营扎寨，开启了一段波澜壮阔的创业史。
三年多来，他们勇于探索、勤于创新，在玛尔挡水电站工程建设中革故鼎新，善用新思路、新技术，活用新工艺、新设备，攻克了高原高寒地区冬季施工诸多难题，在高质量按期完成首台机组并网发电的同时，也为我国同类型地区水利工程提供了宝贵的建设经验和技术成果。建设者们在峰峦峡谷间开山驭水的英姿，仿若翱翔九天的雄鹰，在高原秘境中书写了新时代的能源赞歌。
善用创新思路 打造“国能”方案
长河西来决昆仑，咆哮万里触龙门。黄河从海拔3300米的玛沁县拉加峡谷一泻而下，犹如利剑劈开群山，直冲云霄，这里既是不可多得的绿色能源宝库，也是我国水利工程中极为罕见的“苦寒”之地。如何能破除万难，将玛尔挡水电站打造为高原高寒地区“两高一低”精品工程，源头就在于思路上的创新。
玛尔挡水电站地处平均海拔3300米青藏高原，是典型的高寒高海拔地区。这里每年冬季长达6个月，最低气温可达零下30摄氏度，氧气含量更是不足内地的60%。2021年5月，国家能源集团公司以100%的股权接收重组玛尔挡水电站，此时距离青海省政府2024年3月底首台机组试运行发电要求，仅有36个月的工期。这在中国水电历史上是前所未有的纪录。
“玛尔挡水电站工期紧，环境复杂，我们必须转化思路，打破常规，将严寒的冬歇期转变为施工的攻坚期，才能打破这个记录，变不可能为可能”，作为有三十年建设经验的老水电人，中国电建西北勘测设计院总李敬昌如此讲到。2021年6月工程全面复工后，国能青海公司以打造“生态、创新、优质、高效、智慧”工程为目标，和项目设计、施工、监理等单位密切配合，大力开展一帮三、三帮一活动，为参建单位深化科技创新，优化设计、施工方案创造条件。
作为设计单位，西北勘测设计院在国能青海玛尔挡公司大力支持下，巧妙利用电站周边环境，巧妙优化电站大坝设计及施工工艺。在地质勘察时，技术人员发现水电站周边赋藏大量质地坚硬、抗压系数高的花岗岩，这是水电站修筑混凝土堆石坝的“天赐良石”。本着因地制宜的原则，他们大胆改变坝体纯混凝土浇筑的原始设计，借鉴当地传承600年的非遗“堆砌石”技艺，在坝体建设中采用堆石干砌工艺，砌石可在大坝周边料场就地取材，工程结束后取料场纳入库区无需回填，打造出一座国内少有的200米特高级面板堆石坝。
河床趾板开挖后，根据基岩面地质条件较好的地质情况，设计院又将河床段趾板由原来的3072米调整到3078米，减少了开挖、回填工程量。在大坝面板浇筑时，考虑玛尔挡严寒气候影响和枢纽区砂砾石料的利用，设计院又将低标号混凝土、浆砌石材料原始设计变更为胶凝砂砾石材料，在取料过程中产生的天然砂砾石中掺入适当比例的水泥和水，形成干贫散粒体状混合材料，可达到与低标号混凝土相同的力学指标，不仅有效提升坝体填筑速度，还可减小大坝主堆石料填筑孔隙率，碾压一次达标率100%。这一个个匠心独运的设计，在确保坝体质量、节省工程造价的同时，还大大加速了工程进度，充分彰显了参建各方的创新意识与创新能力。
广栽科技之花 跑出“国能”速度
过去的三个冬季，玛尔挡水电站建设现场总是一幅热火朝天的景象。一面是雪花飞舞，寒风刺骨，一面是络绎不绝的铲车、摊铺机、振动碾一波接一波的推动着黄河水。
站趾板浇筑搭设的保温棚外，哈气成霜，棚内却护火正旺。在玛尔挡公司指导下，中国电建水电三局大力开展冬季施工技术创新，开展了暖棚法、伴热带加热及棉被覆盖保温措施，创新给排水管“穿衣服”，给作业面“搭棚子”烤炉子、给混凝土“盖被子”等方法，将原设计的4个月的冬歇期转化为施工期，有效提升了冬季混凝土施工质量和进度。
在大坝填筑期间，水电三局在国内首次采用微压差静力水准、柔性测斜仪、常规水管式沉降仪、电磁沉降管等方式进行坝体沉降变形监测；首次采用胶凝砂砾石作为补坡和整形材料，避免坝体填筑后的不均匀沉降；首次采用36吨重型振动碾进行坝体填筑碾压，有效提升了大坝填筑质量；首次大批量引入25辆满载重量达92吨的新能源纯电矿用车，相对柴油宽体车节省5万元/年，运行效率提升30%，在施工期间做到了“零污染、低噪音、高效率、稳安全”；首次将智能碾压监控系统引入工程建设，实时监测振动碾轨迹，控制碾压遍数，实现碾压前、中、后的智能分析与反馈控制，保证大坝填筑过程中碾压合格率；首次采用微压差静力水准、柔性测斜仪、常规水管式沉降仪、电磁沉降管等方式进行坝体沉降变形监测，避免坝体填筑后的不均匀沉降。水电三局玛尔挡项目经理包想军感慨地讲到，“正是有了玛尔挡公司的全力支持和指导，我们才能创造这么多‘首次’。”
为了获取湍急水流的能量，玛尔挡水电站建造在陡峭的峡谷间，必须在山体内开凿出足够大的地下洞室，才能在有限的空间里放下15层楼高的发电机组成套设备。在玛尔挡公司指导下，负责厂房施工的葛洲坝集团二公司创新性使用4.5m升层悬臂大模板施工、砂石料加工及混凝土生产系统和岩锚梁开挖施工等一系列关键技术，大大加快了建设进度。二公司技术专家杨成良讲到“随着国家能源集团的进入，玛尔挡项目发生了非常大的变化。正常情况下，类似规模水电站厂房浇筑，从第一方混凝土开始浇到首台机发电正常工期要用近600天以上，但在玛尔挡我们仅用了410天”。
总结创新成果 贡献国能智慧
“作为黄河流域在建海拔最高、装机最大的水电站，玛尔挡水电站坝址河谷狭窄、岸坡陡峻、地形地质条件及坝料特性复杂，高寒缺氧，集多种不利因素于一身，是一个很有挑战性的工程，它的建设将为面板坝的发展积累宝贵的经验”，在玛尔挡水电站首台机组按期并网发电后，李敬昌满怀欣慰地讲到。
通常来说，国内同类水电工程机电安装工期为54个月，但在国家能源集团相关单位的全力支持和帮助下，全体参建单位和5000余名建设者共同努力，玛尔挡水电站实际36个月就完成全部机组安装。在三年来的施工建设中，建设者们创下大坝挤压边墙月上升速度25.2米、月填筑强度75万立方米等多项国内领先施工纪录，5号机组尾水肘管安装创高海拔工期新纪录，挤压边墙建设速度达到全球同类型工程领先水平，提前35天完成趾板混凝土浇筑，提前25天完成二期面板浇筑，提前40天将5台机组座环蜗壳及以下埋件全部安装完成，在雪域高原打造出一颗格外璀璨的电力明珠。
更为喜人的是，在国家能源集团的支持指导下，各参建单位常态化开展交流探讨，共享创新成果，深入总结玛尔挡水电站建设经验，形成了一大批对高原高寒地区水电设施建设具有指导意义的技术成果。建设过程中，水电三局形成《砂石料加工用脉冲筒式除尘器》等国家专利13个，发表《高陡边坡趾板基础开挖施工技术》《玛尔挡高面板堆石坝分期快速施工技艺》论文、著作40余篇；西北勘测设计院形成了包括土建、环保在内的18项重大科研课题，相应研发成果将在未来两三年内陆续出台。玛尔挡水电站施工三年来，来自新疆、甘肃、西藏、四川等省区的水电站施工单位纷纷前来交流学习，为我国高原高寒地区水电工程建设作出了突出贡献。
“目前，我国长江、黄河、大渡河等低海拔地区水力资源开发已接近尾声，下一步必然向雅鲁藏布江流域等高海拔地区迈进。玛尔挡水电站在设计、施工、安装过程中带来的一系列施工经验和技术成果，对于今后同类型地区水电设施建设有着重要的借鉴意义”，作为从勘测时期就参与工程建设的首批建设者，李敬昌为玛尔挡水电站建设付出了十七年的心血，也对这颗高原水力明珠产生了深厚的感情，“西北勘测设计院下一步也要在西藏承担水电站施工设计，有了玛尔挡水电站的设计经验，我们有信心创造更多的精品工程”，李敬昌如此讲到。
行走在玛尔挡水电站巍峨宽广的大坝上，感受着群山中默默传来的格萨尔王英雄史诗，看着雄鹰矫健的身影飞向远方，对玛尔挡水电站这颗高原电力明珠的光华就会有更为深刻的理解。当无惧无畏的建设者们插上科技创新的双翼，哪怕山高水远，处处皆能洒下梦想的种子！
