新華網武漢7月1日電（劉桔）位于巴基斯坦旁遮普省卡洛特地區的卡洛特水電站，是中巴經濟走廊首個水電投資項目。2015年以來，一批批來自中國的建設者把中國技術和綠色理念融入項目，歷時7年多，將卡洛特水電站從構想打造成了傑赫勒姆河上的“綠色明珠”。
圖為巴基斯坦卡洛特水電站。(中國三峽集團供圖)
完全按照中國標準進行建設
6月29日，巴基斯坦旁遮普省群山翠綠，傑赫勒姆河在陽光照耀下波光粼粼。
隨著卡洛特水電站全部機組投産發電，傑赫勒姆河源源不斷的水能被轉化為澎湃動力，為巴基斯坦提供清潔、廉價、可持續的能源，改變當地電力短缺的狀況。
卡洛特水電站項目總投資約17.4億美元，總裝機72萬千瓦，投産發電後年均發電量32億千瓦時，可滿足當地500萬人口用電需求。
據了解，卡洛特水電站是巴基斯坦首個完全使用中國技術和中國標準建設的水電項目，由中國三峽集團為主投資開發，長江設計集團為工程勘察設計單位，兩家企業的總部均位于（中國）湖北武漢。
工程設計的第一步是確定樞紐布置方案，但難題和挑戰隨即而至。
長江設計集團水工專業高級工程師萬雲輝説，此前，有國外咨詢公司已經完成了項目可行性研究報告，提出“混凝土重力壩”方案，並且通過審查。“但我們對該可研報告分析發現，它對現場關鍵地質問題認識不夠清晰，可能會帶來不確定性風險。”
是走捷徑採用已有方案，還是扛重壓尋求更科學的方案？
長江設計團隊決定，“一切問題靠技術數據説話”。本著實事求是的態度，設計團隊進一步深化、細化地質工作，並進行了大量計算分析，提出全新的“瀝青混凝土心墻堆石壩”方案。
“由于我們基礎資料扎實、考慮周全、有理有據，新方案順利通過了業主方和巴基斯坦政府審查。更為關鍵的是，我們嚴謹的工作態度贏得了他們的尊重，並從技術上掌握了主動權，為後面的項目實施打下了堅實的基礎。”萬雲輝説。
圖為巴基斯坦卡洛特水電站。(中國三峽集團供圖)
借鑒國內經驗攻克技術難題
在軟弱岩層上建壩，一直以來都是水電工程行業的一項技術挑戰。
長江設計集團岩土工程專業高級工程師侯欽禮介紹，卡洛特水電站壩址區域內構造活動及地震活動強烈，且岩體強度較低，主要由砂岩、粉砂岩和泥岩構成，較軟岩與軟岩呈不等厚互層狀分布。在這樣的條件下建壩，難度不言而喻。
“我們在國內已有在此類軟岩層上建壩的成熟經驗，最終通過一係列技術措施，順利解決了軟岩地基滲透問題、壩坡穩定問題、軟岩徐變等一係列難題。”長江設計集團副總工程師、卡洛特水電站設代處處長鄢雙紅説。
但卡洛特水電站建設要解決的技術難題，遠不止建壩這一個。
排沙和防沙也是工程的重點和難點。鄢雙紅介紹，卡洛特水電站水庫庫沙比為4.2，這意味著如果不採取工程措施，只需要4.2年泥沙就能將整個水庫淤滿。並且，泥沙還會造成水輪機磨損等問題。
為此，長江設計團隊結合工程特點，將電站進水口布置在溢洪道進水渠左側邊坡，在電站進水口前布置攔沙坎，並借鑒我國在多沙河流上的相關研究成果，選擇“蓄清排渾”的方式，妥善處理了水庫泥沙問題。
“通過一係列調度措施和工程措施，既能滿足水庫汛期排沙要求，也保證了電站進水口‘門前清’，保障了發電效益長期有效發揮。”鄢雙紅説。
鄢雙紅介紹，針對卡洛特水電站項目技術難題，長江設計團隊在高瀝青混凝土心墻軟岩堆石壩設計、大單寬流量泄洪消能及防衝設計、軟岩洞室群圍岩穩定分析及支護措施研究等方面開展了大量的科研創新工作，為工程建設提供了有力的支撐。
圖為巴基斯坦卡洛特水電站。(中國三峽集團供圖)
打造傑赫勒姆河上“綠色明珠”
一份完美的設計藍圖，“綠色”必然是它鮮明的底色。
卡洛特水電站建成後，增加了巴基斯坦清潔能源供給，預計每年可減少二氧化碳排放350萬噸；電站建設過程中，綠色理念也被融入到工程始終。
砂石係統和混凝土係統布置在靠近樞紐施工區，縮短砂石骨料和混凝土運距；建設期營地位于砂石係統上方，根據地形階梯布置房屋，減少開挖量和棄渣量；油庫、水廠和重油電廠在主道路兩側轉彎區域布置，有效利用營地和砂石係統之間的空閒區域……卡洛特水電站建設過程中，施工區域被布置得格外緊湊。
長江設計集團施工專業高級工程師岳朝俊説，通過將施工佔地面積壓縮到最小，既能節約資源，又有效減少了對周邊環境的影響。
據了解，卡洛特水電站瀝青混凝土心墻堆石壩總填築量達410萬立方米，工程填築量大，但除少量排水、反濾等有特殊要求的填築料外，大壩填築料主要採用溢洪道開挖料和隧洞開挖料，未在其他區域單獨設立開採料場，實現了建築物開挖料利用最大化。
科技力量也在助力節能降耗。岳朝俊説，項目運用混凝土管理係統，可以做到混凝土溫度的智能動態監控與智能通水，實現節水、節電、節能；大壩施工倣真係統可以做到碾壓設備的位置、碾壓遍數、振動頻率的實時監控與資訊上傳，節省了人力，在滿足品質要求的前提下能耗最小。
卡洛特水電站還規劃了完整的項目區綠化方案。岳朝俊説：“我們優選出了適應當地土壤、氣候的樹木灌木和草種，分時、分區做好場地的綠化工作。”
“作為卡洛特項目參與者，我們希望能用點滴行動為點亮‘中巴經濟走廊’貢獻一份力量，也期待用‘中國標準’書寫海外水電項目的新篇章。”長江設計集團黨委委員、副總經理楊啟貴説。
