目录 1 中国大坝杰出工程师奖 推荐表 1 2 身份证复印件 30 3 最高学历 学位证书复印件 31 4 专业技术职称证书复印件 33 5 本人主要参与的技术成果所获证书复印件 34 6 本人获奖或主要参与的工程技术项目获奖证明复印件 43 7 本人获得其它奖项的复印件 56 8 发表的重要论文

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1 中国大坝杰出工程师奖 推荐书 被推荐人 : 被推荐人所在单位 : 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 推荐机构 : 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 2016 年 8 月 30 日

2 目录 1 中国大坝杰出工程师奖 推荐表 1 2 身份证复印件 30 3 最高学历 学位证书复印件 31 4 专业技术职称证书复印件 33 5 本人主要参与的技术成果所获证书复印件 34 6 本人获奖或主要参与的工程技术项目获奖证明复印件 43 7 本人获得其它奖项的复印件 56 8 发表的重要论文 论著首页( 封面 ) 复印件 67 9 技术成果鉴定( 评价 ) 证明复印件 技术成果推广应用证明材料 254

3 附件 2: 中国大坝杰出工程师奖推荐表 被推荐人姓名 : 被推荐人所在单位 : 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 推荐机构 : 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 填报日期 : 2016 年 8 月 30 日 1 中国大坝工程学会制 1

4 材料说明 一 推荐表 的规格为 297mm 210mm(A4 纸 ), 没有字数限制的栏目纸面不够可另附页 除标题外, 内容一般为宋体 4 号字打印 推荐表 中关于学位 专利 奖项和论文的内容不作为评审的必须内容, 如果没有可以不填 推荐表 和附件于左侧装订成册 推荐单位 ( 人 ) 推荐意见可单独打印, 另行装订 二 推荐表需提供的附件材料包括 : (1) 附件材料目录 ; (2) 身份证复印件 ; (3) 最高学历 学位证书复印件 ; (4) 专业技术职务证书复印件 ; (5) 本人主要参与的技术成果所获证书或评价的复印件 ; (6) 本人获奖或主要参与的工程技术项目获奖证明复印件 ; (7) 本人获得其它奖项的复印件 (8) 发表的重要论文 论著首页 ( 封面 ) 复印件 ; (9) 技术成果鉴定 ( 评价 ) 证明复印件 ; (10) 技术成果推广应用证明材料 ( 包括合同 用户使用效果证明 ); (11) 本人主要参与的技术成果所取得的经济 社会效益的有关证明 2

5 中国大坝杰出工程师奖被推荐人基本情况 姓名性别男出生日期 1962 年 10 月 24 日民族汉学历研究生学位博士 所从事的专业技术领域 工作单位 水电工程党派中国共产党 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 技术职称 教授级高级工程师 获得时间 1998 年 12 月 授予单位国家电力公司 行政职务副总经理兼总工程师任职时间 企业特性 国有企业 民营企业 港 澳 台商投资企业 外资投资企业 其他 企业地址及邮编 四川省成都市青羊区浣花北路 1 号 联系电话 传真 手机 电子邮箱 身份证号码 在大坝工程技术方面的主要贡献综述 Wrenkun@chidi.c om.cn 本人自 1986 年河海大学硕士研究生毕业, 到中国电建集团成都勘测 设计研究院工作至今, 先后参加和主持了二滩 沙牌 溪洛渡 锦屏一 级 大岗山等二十多座巨型或大中型水电站工程, 特别是其中大坝工程 的设计 作为设总和院分管总工, 主持完成了金沙江溪洛渡水电站设计 溪 洛渡水电站装机 13,860MW, 是国内仅次于三峡, 世界第三大水电站 ; 混凝土拱坝高 285.5m, 位居世界最高拱坝前列 溪洛渡工程具有窄河谷 3

6 高拱坝 巨泄量 多机组 大洞群 高边坡 高抗震等特点, 综合技术难度世界最大 作为院分管总工, 主持完成设计的雅砻江锦屏一级水电站, 混凝土拱坝高 305m, 是当前世界第一高拱坝, 也是地质条件最复杂 基础处理难度最大的特高拱坝 ; 主持完成设计的大岗山水电站, 混凝土拱坝高 210m, 抗震设防地震加速度达 0.557g, 为世界最高 该三座电站均已成功建成发电, 溪洛渡拱坝和锦屏一级拱坝已经历了 3 次正常蓄水位的运行检验 本人还主持承担多项国家和集团科技攻关项目, 攻克了大坝工程领域多个关键技术难题, 取得了重大技术突破, 成果经鉴定处于国际先进或领先水平 如 300m 级特高混凝土拱坝建设关键技术及工程应用 提出了特高拱坝设计和建设的系统解决方案, 较好地解决了建基面选取 大坝静动力稳定安全评价 施工期温控防裂 狭窄河谷导截流及等关键技术难题, 研究成果已先后成功应用于二滩 沙牌 溪洛渡 锦屏一级 大岗山五个大型高拱坝工程, 并为在建的孟底沟 叶巴滩等特高拱坝提供技术支撑, 取得了巨大的经济和社会效益 本人先后获得国家科学技术进步二等奖 3 项, 全国优秀工程设计银质奖 2 项, 省部级科技进步奖 36 项, 省部级优秀工程设计奖 22 项 主编 混凝土拱坝设计规范 等 2 项行业技术标准 ; 出版学术专著 7 部 ; 发表 EI/SCI 收录论文 32 篇 ; 获授权专利 75 项 还先后获得新世纪百千万人才工程国家级人选 国务院批准享受政府特殊津贴专家 四川省工程设计大师 全国五一劳动奖章 全国电力勘测设计行业资深专家等荣誉称号 4

7 1 中国电力规划设计协会, 常务理事 技术委员会委员 2 中国水利水电勘测设计协会技术标准研究工作委员会, 副主任委员 在国内外学术团体或行业协会任职情况 3 中国大坝工程学会, 理事 4 科教兴川促进会, 副会长 5 中国水力发电学会水工及水电站建筑物专业委员会, 委员 6 四川省水力发电工程学会, 副理事长 7 四川省水力发电工程学会成都院分会, 主任委员 8 长江年鉴 理事会, 副理事长 9 潘家铮水电科技基金管理委员会, 理事 社会职务 何年何月至何年何月在何单位 ( 学校 ) 任何职 ( 读何专业 ) 简 历 河海大学河川系水工专业读本科, 获学士学位 ; 河海大学水电系水力发电工程专业硕士研究生, 获硕士学位 ; 清华大学水利水电工程系水利工程专业在职博士, 导师潘家铮院士, 获博士学位 水工二处助理工程师 工程师 高级工程师 ; 5

8 至今 水工一处室主任 主任工程师 副处长 ; 水工二处处长兼院副总工程师 ; 院副总工程师 ; 院总工程师 ; 副院长兼总工程师 获得专利情况 专利号码 专利名称 专利类型 专利申请人 发明人 专利申请阶段 专利范围 ZL 振捣机实时监测定位系统及方法 发明 陈万涛 邱向东等 混凝土施工 ZL 混凝土浇筑振捣坯层自动监控方法 发明 余挺 钟桂良等 混凝土施工 ZL 一种土质心墙堆石坝及其施工方法 发明 陈万涛 张志伟等 堆石坝施工 ZL 定量化评价超大型地下洞室群施工期围岩稳定性的方法 发明 杨建宏 赵晓峰等 地下工程 ZL 混凝土振捣质量监控数据的即时通讯方法 发明 杨建宏 赵晓峰等 混凝土施工 ZL 谷肩堆积体边坡智能排水系统及排水方法 发明 尤林 尤林 陈丽萍等 边坡工程 ZL 水工隧洞结构及其开启方法 发明 庞明亮 庞明亮 胡云明等 隧洞工程 ZL 用于降低消能水垫塘脉动压力的排水系统 夏勇 石江涛等 6

9 ZL 高坝止水装置 赵晓峰 赵永刚等 高坝工程 ZL 超声波传感器支架 邱向东 尹习双等 智能化 ZL 水垫塘用混凝土结构 夏勇 石江涛等 ZL 用于水垫塘的混凝土结构 夏勇 石江涛等 ZL 用于消能水垫塘的混凝土结构 夏勇 石江涛等 地下隧洞排水结构 夏勇 杨怀德等 隧洞工程 消能水垫塘 夏勇 石江涛等 高流速流道底部掺气设施 夏勇 杨怀德等 泄洪洞掺气井结构 夏勇 杨怀德等 水垫塘与大坝衔接处侧壁结构 夏勇 黄庆等 十字交叉接缝部位用止水片 夏勇 黄庆等 水工设计 高拱坝水垫塘底板锚固结构 陈亚琴 夏勇等 地下建筑物隧洞阻水结构 夏勇 杨怀德 已授 隧洞工程 7

10 等 权 高拱坝水垫塘底部抽排系统 陈亚琴 夏勇等 水电站进水塔通气井结构 华大恩 夏勇等 进水塔设计 设置有二道坝的水垫塘 夏勇 石江涛等 用于消能的水垫塘结构 夏勇 石江涛等 用于消能水垫塘的塘底结构 夏勇 石江涛等 用于消力池的二道坝结构 夏勇 石江涛等 用于消力池的底坎结构 夏勇 石江涛等 地下闸门室补气系统 夏勇 杨怀德等 闸门设计 水电泄水沟消能结构 夏勇 杨怀德等 高流速流道防水翅砌筑结构 夏勇 杨怀德等 高拱坝水垫塘底板分层排水结构 夏勇 黄庆等 高流速直墙底板掺气结构 夏勇 杨怀德等 8

11 ZL 振捣机实时监测定位系统 陈万涛 邱向东等 智能化 ZL 河道截流戗堤结构 郑家祥 黎昀 导截流工程 ZL X 地下厂房帷幕灌浆排水廊道 杨建宏 王寿根等 厂房设计 ZL 高土石围堰防渗土料与混凝土防渗墙的连接结构 郑家祥 黎昀等 导截流工程 ZL 排名 1; 用于土石围堰的防冲结构 郑家祥 黎昀等 导截流工程 ZL 用于高土石围堰的固稳结构 郑家祥 黎昀等 导截流工程 ZL 土石围堰结构 郑家祥 黎昀等 导截流工程 ZL X 混凝土振捣质量智能监控仪 余挺 邱向东等 智能化 ZL X 泄洪洞洞内掺气竖井结构 夏勇 杨敬等 ZL 土质心墙堆石坝 陈万涛 张志伟等 堆石坝工程 ZL 导流泄水建筑物封堵闸门门槽填框结构 吴建生 龙朝晖等 导截流工程 ZL 一种用于导流洞地下闸室的布置结构 郑家祥 黎昀等 导截流工程 ZL X 一种用于导流洞地下闸室群的布置结 郑家祥 黎昀 已授 导截流工程 9

12 构等权 ZL 导流洞封堵结构 郑家祥 黎昀等 导截流工程 ZL 用于导流泄水建筑物的闸室 郑家祥 黎昀等 导截流工程 ZL 大跨度水电站地下厂房 李杰 肖平西等 地下厂房工程 ZL 水轮机蜗壳结构 李杰 肖平西等 水轮机设计 ZL 用于水电工程地下厂房的出线竖井结构 李杰 肖平西等 地下厂房工程 ZL 拱坝的下游坝趾结构 赵文光 赵永刚等 拱坝工程 ZL 拱坝上游坝面与拱肩槽上游侧坡的分离结构 张冲 陈丽萍等 拱坝工程 ZL 坝体下游坝趾区基岩的加固结构 赵文光 赵永刚等 拱坝工程 其他知识产权情况 出版专著 7 部 : (1) 张春生主编, 水工设计手册 ( 第二版 ) 第 8 卷 水电站建筑物, 中国水利电力出版社,2012 (2) 等著, 水工设计手册 ( 第二版 ) 第 5 卷 混凝土坝 拱坝章, 水利电力出版社,2011 (3) 主编, 水工大坝混凝土材料和温度控制研究与进展, 中国水利电力出版社,2009; 10

13 (4) 贾金生张林樊启祥主编, 高坝工程技术进展, 四川大学出版社, 成都 (5) 等著, 中国大坝建设 60 年第 2 篇水库大坝建设技术第 18 章水工地下结构 P , 中国水利水电出版社,2013 年 (6) 宋胜武周钟主编, 混凝土坝筑坝技术 锦屏一级工程专辑, 中国水利电力出版社, (7) 郑声安主编, 基于 CATIA V5 的水利水电工程三维设计基础应用, 中国水利水电出版社, 获得 10 项软件著作权, 分别为 : (1) 复杂地基拱坝坝肩稳定分析 [ 简称 :EASA2009]V1.0, 软件登字第 号 ; (2) 基于 CATIA 拱坝三维辅助设计软件 [ 简称 : 拱坝三维辅助设计软件 ]V1.0, 软著登字第 号 ; (3) 水电工程施工进度与资源计算系统 V1.0, 软著登字第 号 ; (4) 高拱坝混凝土施工进度仿真分析系统 [ 简称 :ADSim_XLD]V1.0, 软著登字第 号 ; (5) 混凝土施工振捣质量监控服务端系统 1.0, 软著登字第 号 ; (6) 混凝土施工振捣质量监控客户端系统 1.0, 软著登字第 号 ; (7) 水利水电工程混凝土坝三维模型快速切分软件, 软著登字第 号 ; (8) 混凝土坝施工网络知识库系统 [ 简称砼坝知识库 (CDCKB)]V1.0, 软著登字第 号 ; 11

14 (9) 锦屏一级大坝安全监测资料建模分析系统 V1.0, 软著登字第 号 ; (10) 坝基块体三维抗滑稳定计算软件 [ 简称 :3D-DFS]V1.0, 软著登字第 号 获得 2 项专有技术, 分别为 : (1)300m 级特高混凝土拱坝合理建基面选择技术, 专有技术号 DSZY2013SDJZ09; (2) 锦屏一级水电站岩石高边坡稳定性反馈分析与预警技术, 专有技术号 DSZY2013V10 论文发表情况 论文题目 Design of Xiluodu arch dam Summarization of Xiluodu concrete arch dam design Experimental study on cracking and integrity stability of xiluodu arch dam 期刊名称 Photosensitive Materials Proceedings of the 4th International Conference on Dam Engineering - New Developments in Dam Engineering Key Engineering Materials 发表时间 第几作者 复杂地基上高拱坝开裂与稳定研究岩石力学与工程学报 溪洛渡特高拱坝建基面嵌深优化的分析与评价 岩石力学与工程学报 沙牌拱坝经受了超强地震的考验水力发电学报 Normality structures with thermodynamic equilibrium points Journal of Applied Mechanics-Transactions of The ASME

15 含裂纹缺陷脆性岩石的峰值强度模型 清华大学学报 ( 自然科学版 ) 拱坝基础不对称性影响研究岩石力学与工程学报 The 3D-Crack Growth Mechanism of Brittle Material under 3D Compression 汶川 8.0 级地震对典型高坝结构安全的影响分析特高拱坝基础破坏 加固与稳定关键问题研究猴子岩水电站洞群硬脆性围岩变形破坏特征的 3DEC 分析不同角度单裂纹缺陷试样的裂纹扩展与破坏行为岩体变形加固理论及非平衡态弹塑性力学 Study on safety evaluation based on nonlinear finite element method for high arch dams 快速浇筑条件下混凝土坝施工期温度与应力特性和防裂方法我国特高拱坝的建设成就与技术发展综述溪洛渡工程规划设计历程及关键技术研究与实践 Crucial technologies in the design of Xiluodu Super High Arch Dam 溪洛渡等特高拱坝的关键技术研究与实践 ( 一 ) Key engineering materials 岩石力学与工程学报 岩石力学与工程学报 岩石力学与工程学报 岩石力学与工程学报 岩石力学与工程学报 th International Conference on Engineering Science Construction and Operations in Challenging Environments - Earth and Space 2010 应用基础与工程科学学报 水利水电科技进展 中国三峡 ENGINEERING SCIENCES 高坝大库安全建设与风险管理高端论坛 - 特邀报告 高混凝土拱坝设计 中国水电 100 年 汶川地震对岷江上游水电工程的影响分 中国水电 100 年

16 析 溪洛渡拱坝的设计与安全分析中国水力发电论文集 特高拱坝建基面嵌深优化设计分析与评价金沙江溪洛渡水电站枢纽建筑物设计综述 清华大学工学博士学位论文 中国三峡建设 溪洛渡拱坝设计综述水力发电 超大型地下洞室群合理布置及围岩稳定研究 水力发电 溪洛渡水电站的枢纽总布置研究水电站设计 溪洛渡水电站拱坝设计水力发电 金沙江溪洛渡水电站坝址选择四川水力发电 拱坝强度设计准则初步研究水电站设计 国内外拱坝强度设计准则综合评述四川水力发电 拱坝的整体安全度及控制标准初探水电站设计 二滩拱坝孔口应力分析水电站设计 注 : 部分国外期刊论文未找到文章首页, 证明材料见 教育部科技查新工作站检索报告书 曾获专业方面奖励情况 获奖时间 获奖项目名称 奖项名称 奖励等级 授奖部门 获奖排名 m 级溪洛渡拱坝智能化建设关键技术 国家科技进步奖 二等奖 中华人民共和国国务院 溪洛渡水电站导流工程设计 全国优秀工程设计奖 银质奖建设部 高坝工程新技术的开发与应 国家科技进步奖 二等奖 中华人民共和国国务院 5 14

17 用 2008 四川华能小天都水电站工程设计全国优秀工程设计奖银质奖建设部 紊流模拟技术及其在水利水电工程中的应用国家科技进步奖二等奖中华人民共和国国务院 金沙江溪洛渡水电站混凝土拱坝优化设计报告全国优秀工程咨询成果奖一等奖中国工程咨询协会 m 级高混凝土拱坝合理建基面研究与应用四川省科技进步奖一等奖四川省人民政府 金沙江溪洛渡水电站导截流工程关键技术研究与实践四川省科技进步奖一等奖四川省人民政府 锦屏一级水电站特高拱坝工程设计四川省优秀工程设计奖一等奖四川省勘察设计协会 大岗山水电站可研阶段混凝土拱坝抗震设计专题研究报告全国优秀工程咨询奖一等奖中国工程咨询协会 二滩水电站拱坝 33#/34# 坝段裂缝分析研究全国优秀工程咨询奖二等奖中国工程咨询协会 金沙江溪洛渡水电站高拱坝建基面工程地质条件研究报告全国优秀工程咨询奖二等奖中国工程咨询协会 溪洛渡水电站拱肩槽开挖关键技术研究与实践中国岩石力学与工程学会科学技术奖一等奖中国岩石力学与工程学会 超大型地下洞室群的合理布置及围岩稳定研究中国电力科学技术奖二等奖中国电机工程学会 水电水利工程三维协同设计关键技术国家能源科学技术进步奖一等奖国家能源局 2 15

18 及系统开发研究 2010 西南地区水电工程复杂高陡边坡稳定控制技术 中国岩石力学与工程学会科学技术奖 特等奖 中国岩石力学与工程学会 四川华能自一里水电站工程设计 四川省优秀工程设计奖 一等奖 四川省住房和城乡建设厅 大渡河龙头石水电站工程设计 四川省优秀工程设计奖 一等奖 四川省住房和城乡建设厅 水利水电工程大型堆积体特性及失稳防控研究 水力发电科学技术奖 特等奖 中国水力发电工程学会 水电水利工程三维协同设计系统 全国优秀水利水电工程优秀软件奖 金奖 中国水力发电工程学会 溪洛渡大坝混凝土施工仿真与智能质量监控 中国电力工程数字化设计 (EIM) 大赛 优胜奖 中国电力规划设计协会 1 曾获其它方面奖励情况 获奖时间奖项名称授奖部门 2007 年新世纪百千万人才工程国家级人选国家人事部等七部委 2007 年享受政府特殊津贴国务院 2012 年全国电力勘测设计行业资深专家中国电力规划设计协会 2007 年四川省工程设计大师四川省住房和城乡建设厅 2012 年全国五一劳动奖章全国总工会 2007 年中央企业优秀共产党员国资委党委 2012 年全国优秀科技工作者中国科学技术协会 2007 年四川省学术和技术带头人四川省人民政府 16

19 2003 年四川省有突出贡献的优秀专家四川省人民政府 2011 年四川省五一劳动奖章四川省总工会 2008 年 四川省水力发电工程学会抢险救灾先 进个人 四川省水力发电工程学会 主要大坝工程技术成就和成果转化业绩 本人自 1986 年河海大学水电系水力发电工程专业硕士研究生毕业, 到中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司工作至今 30 年来, 一直从事水电工程勘察设计研究工作 先后主持或参加了溪洛渡 锦屏一级 大岗山 二滩 沙牌 官地 桐子林 小天都 叶巴滩 孟底沟 波罗 刚托 松塔 伊朗 Bakhtyari 等二十多座巨型或大中型水电工程设计与咨询 作为设总 院分管总工, 主持完成了我国第二大水电站溪洛渡 世界第一高坝锦屏一级和抗震要求最高的大岗山水电站的设计与建设, 特别是大坝结构 基础处理 等大坝工程设计 承担了多项国家和集团科技攻关项目, 取得多项具有国际领先水平科技成果, 成功解决了溪洛渡 锦屏一级 大岗山等重大工程建设有关特高拱坝设计 复杂地基处理 超大地下洞室群围岩稳定控制 高坝 工程高边坡等关键技术问题 编写 审查 审定重大水电工程勘察设计报告 重大专题研究报告共百余份 ; 获得国家科技进步二等奖 3 项 国家优秀工程设计银奖 2 项 ; 获得省部级科技进步奖 36 项, 省部级优秀工程设计奖 22 项 ; 主编 混凝土拱坝设计规范 (DL/T ) 等 2 项行业技术标准 ; 出版学术专著 7 部 ; 发表论文 80 余篇, 其中 EI/SCI 收录论文 32 篇 ; 获授权专利 75 项, 其中发明专利 12 项 先后被评为四川省有突出贡献的优秀专家 四川省学术和技术带头人 新世纪百千万人才工程国家级人选 享受政府特殊津贴专家 四川 17

20 省设计大师 全国五一劳动奖章获得者 全国电力勘测设计行业资深专家等 ( 一 ) 作为设计总工程师 分管院总工 技术负责, 完成的工程项目 1. 溪洛渡水电站 ( 职务 : 设计总工程师, 项目经理, 院总工程师 ) 金沙江溪洛渡水电站混凝土拱坝高 285.5m, 装机容量 13,860 MW, 是我国仅次于三峡电站的世界第三大水电站 左右岸地下厂房各装 9 台单机 770MW 的巨型机组, 洞室群规模为当前世界第一 ; 泄洪设施由坝身表孔 深孔和岸边泄洪洞组成, 泄洪流量为世界高拱坝枢纽最大 工程具有窄河谷 高拱坝 巨泄量 多机组 大洞群, 高边坡, 高抗震等特点, 多项关键技术超出世界已有经验, 综合技术难度居世界最高水平 本人于 1991 年任副设计总工程师, 负责预可行性和可行性研究水工枢纽设计 ;2002 年至工程完建, 任设计总工程师, 全面主持工程优化设计 招标设计和技施设计 带领勘测设计团队并与国内优势科研队伍合作, 产学研合作研究, 攻克了 300m 级高拱坝建设关键技术 峡谷高坝巨泄量枢纽关键技术 超大地下洞室群围岩稳定与控制关键技术 峡谷高坝深水激流河道截流与导流工程关键技术等一系列工程难题, 并在可行性研究推荐方案的基础上, 积极开展工程优化设计, 节省工程直接投资超过 15 亿元, 缩短建设工期约 2 年, 获得巨大经济效益 在溪洛渡拱坝建基面和体形优化设计中, 提出了以 岩级为基础, 安全为准则, 分坝高区段合理利用弱风化岩体作为拱坝建基岩体, 突破了高拱坝一般嵌入微新岩体的设计, 使建基面平均外移约 20m, 减少坝基开挖和混凝土工程量各 100 多万 m 3, 节省直接投资近 7 亿元, 节省直线工期 4 个月 金沙江溪洛渡水电站混凝土拱坝优化设计报告 获全国优秀工程咨询成果一等奖, 300m 级高混凝土拱坝合理建基面研究与应用 获四川省科技进步一等奖 18

21 溪洛渡枢纽泄洪流量大, 设计难度巨大 提出了 分散泄洪, 分区消能, 按需防护 的设计原则, 推出 坝身 7 表孔 +8 深孔及坝下水垫塘消能, 以及 4 条岸边泄洪洞均采用有压接无压 洞内龙落尾 + 出口挑流消能的枢纽泄洪设施, 成功地解决了峡谷高坝枢纽高水头巨泄量布置的技术难题 目前已经历 3 个汛期的成功检验 溪洛渡电站左右地下厂房洞室群规模为世界最大 虽洞室围岩为玄武岩, 呈整体块状结构, 但层间层内错动带及节理裂隙发育, 洞室布置设计与围岩稳定控制是溪洛渡工程设计又一重大关键技术难题 依托溪洛渡承担了国家七五科技攻关专题 水电站超大型地下洞室群的合理布置及围岩稳定研究 和集团科研项目 超大地下洞室群施工快速检测与反馈分析研究, 提出了溪洛渡最优洞室群布置方案 围岩稳定支护措施 洞群施工顺序及开挖与支护控制 施工期监测评判体系等 原形监测成果表明, 围岩变形等均在设计允许值内 世界最大地下电站洞室群的建设, 取得圆满成功 溪洛渡导流截流工程为峡谷高坝施工规模最大 指标最高 难度极大的工程 6 条导流洞承担的总泄流量和单洞泄流量均位居世界隧洞导流之最 采取 4 条导流洞与厂房尾水洞结合布置, 导流洞进口为地下式竖井闸室群结构, 即有利于与水工建筑物的布置协调, 又减少了施工干扰 高土石围堰规模巨大, 为满足一个枯水期完建, 创造性地提出了围堰上部土石斜心墙与下部混凝土防渗墙错台搭接的新型防渗结构和堰体结构, 实现了防渗墙施工的同时进行土石围堰填筑 溪洛渡狭窄河谷截流难度大, 单宽能量指标超世界已有工程, 提出了峡谷河道截流 上游挑脚 下游压脚 交叉挑压 中间跟进 的进占方法和 钢筋石笼连续串推进 技术, 确保了一次高效截流成功 溪洛渡导截流工程科研成果已获得四川省科技进步一等奖 ; 导流工程设计获得 2010 年全国优秀工程设计银质奖 19

22 溪洛渡拱坝混凝土施工, 坝体布置 4 层 25 个泄洪和导流孔口 仓面巨大 结构复杂等特点, 混凝土控温防裂难度极大 提出的组合骨料混凝土掺改性 PVA 纤维等提高抗裂能力的综合技术, 混凝土施工物联网 GPS 浇筑质量控制技术, 混凝土浇筑后按 三期九阶段 降温控温, 竖向块 五区协调 和 智能通水 控温技术, 以及混凝土温度自动监测与施工仿真分析技术等, 成功地解决了巨厚大体积混凝土施工温控防裂难题, 溪洛渡拱坝混凝土施工实现了无温度裂缝目标 300m 级溪洛渡拱坝智能化建设关键技术 获 2015 年国家科技进步二等奖 溪洛渡水电站现已经历了 3 次正常蓄水位的检验, 工程运行正常 以下为溪洛渡水电站工程图片 图 1 溪洛渡水电站 2. 锦屏一级水电站 ( 职务 : 院分管总工程师 ) 雅砻江锦屏一级水电站装机容量 3600MW, 混凝土拱坝高 305m, 是当前世界最高的大坝, 也是地质条件最复杂的工程 坝址河谷地形不对称, 左岸中上部砂板岩强度低, 且受断层 软弱带切割, 倾倒变形强烈, 建基条件极差 300m 级高拱坝和地下洞室群的建设极具挑战性 针对十分不利地质条件的巨型工程布置与设计, 提出了 先避让 20

23 后布置 再处理 的原则和 查清问题, 分析影响, 针对处理, 确保安全 以及 多方法分析, 多手段论证, 多方案比较 的设计思路与方法 在混凝土拱坝设计中, 提出了复杂地基拱坝设计 3K 安全度控制准则 ( 即结构强度安全度 基础抗滑安全度和拱坝整体超载安全度控制标准 ), 推出了 305m 混凝土双曲拱坝设计及地基处理方案, 包括左岸中上部软岩地基采取 混凝土垫座 + 传力洞 + 垫座下游侧锚索 + 基础固结灌浆 的综合处理方案 拱坝建成 3 年来, 已经历 3 次正常蓄水位的考验, 原形监测成果表明, 大坝运行正常 锦屏一级水电站特高拱坝工程设计 获 2015 年四川省优秀工程设计一等奖 地下厂房洞室群围岩结构面发育, 地应力高, 岩石强度与地应力之比在世界超大型地下洞室群中最低, 开挖变形松弛范围大, 引起行内专家广泛关注 推出 深锚索, 强锁固 以及 超前支护, 及时支护, 锁表固本, 协同推进 的开挖支护方案, 成功的解决了围岩变形稳定控制要求 原形监测成果表明, 洞室群围岩稳定状况良好, 满足设计预期要求 左岸坝肩槽高陡边坡规模大, 岩性软弱且受倾倒变形 断层等不利影响, 稳定控制要求高, 设计难度超出已有经验 边坡开挖与治理, 必须兼顾大坝运行安全, 为此提出了 有序开挖, 分层支护 ; 小梯段, 弱爆破, 强支护 ; 浅锚杆, 深锚索, 强固体 ; 重锁头, 深排水 等开挖施工和加固设计原则, 实施了 以预应力锚索和抗剪洞为主, 辅以灌浆 锚杆 混凝土框格梁 等全方位 多层次边坡加固控制体系 原形监测成果表明, 整体稳定控制良好 相关成果获 2010 年中国岩石力学与工程学会科学技术特等奖 锦屏一级电站于 2013 年投运, 已经历 3 次正常高水位的检验, 运行正常 以下为锦屏一级水电站工程图片 21

24 图 2 锦屏一级水电站 3. 大岗山水电站 ( 职务 : 院分管总工程师 ) 大渡河大岗山水电站装机容量 2400MW, 混凝土拱坝高 210m, 设计地震加速度高达 0.557g, 为世界高坝抗震要求最高的巨型水电工程, 没有类似工程经验可循, 加上坝基地质条件复杂, 大坝抗震设计难度最大 针对坝基岩体风化卸荷深, 辉绿岩脉及其错动带发育的不利地质条件, 提出了拱坝建基面 出露弱岩必置换, 岩脉刻槽深清理, 全面灌浆固坝基 的基础处理要求 在拱坝结构设计中, 为满足大坝能够抗御高强度地震作用的能力, 提出了 静力设计, 动力复核 ; 基震不坏, 设震可修, 极震不溃 的设计原则 结合沙牌拱坝经受汶川超强地震考验的反馈分析, 采取动力仿真分析与大型振动台模型试验相结合的方法, 全方位研究拱坝抗震动力属性 提出了加设坝趾区贴脚结构和高应力区坝面配筋等增强抗震能力的抗震措施, 确保大坝抗震安全 大岗山水电站可研阶段混凝土拱坝抗震设计专题研究报告 获全国优秀工程咨询成果一等奖大岗山拱坝右岸拱肩槽开挖边坡岩体风化卸荷强烈, 地质构造发育, 主要结构面横跨大坝建基面, 边坡稳定控制要求高, 难度大 提出的 坡 22

25 体锚索加固与深层结构面抗剪洞结合 的立体加固方案, 确保了边坡稳定与抗震安全 大岗山工程已于 2015 年建成并首次蓄水至正常蓄水位 以下为大岗山水电站工程图片 图 3 大岗山水电站 4. 二滩水电站 ( 坝工技术骨干 ) 二滩水电站装机容量 3300MW, 是我国上世纪建成的的最大水电站, 也是我国首座坝高突破 200m 大关的特高拱坝工程, 被评为我国二十世纪十大科技进展之一, 中国水电里程碑 在二滩拱坝结构设计研究中, 提出了高拱坝采用拱梁分载法和有限元 - 等效应力法相配套的强度设计准则 ; 采用三维有限元及逐步逼近的方法, 分析了坝身开孔对拱坝结构的影响, 得出了坝身开孔仅导致孔周应力集中, 不影响大坝整体安全的结论 5. 伊朗 Bakhtyari 水电站 ( 职务 : 技术负责 ) 伊朗 Bakhtyari 水电站装机 1500MW, 混凝土拱坝高 315m, 是当今世界拟建的最高拱坝枢纽 主持完成的枢纽工程投标设计, 一举中标, 并在合同谈判中成功推出中国水电设计规范, 展示了我国高拱坝设计技术的世界领先地位 23

26 ( 二 ) 承担及主持完成的重大科技攻关项目科技攻关课题的研究以自主研发为主, 结合产学研合作研究完成 各个课题均取得了重大技术突破 (1) 国家 九五 科技攻关 超大型地下洞室群的合理布置及围岩稳定研究 专题 依托溪洛渡工程, 研究形成了地下洞室群稳定安全评价 支护设计 施工过程仿真模拟及安全预警成套技术, 提升了我国大型地下洞室群的设计水平 (2) 集团科技项目 300m 级高混凝土拱坝合理建基面研究 提出了 以岩级为基础, 安全为准则, 分坝高区段合理利用弱风化岩体作为大坝建基岩体, 建立了特高拱坝基础可利用岩体及合理建基面评价体系, 为后续拱坝工程的优化设计提供了重要的设计依据 (3) 集团科技项目 特高拱坝实际安全度研究 研究并提出了特高拱坝 3K 安全度设计方法与评价体系, 即结构强度安全度 基础抗滑安全度和拱坝整体超载安全度的计算方法与设计准则, 为复杂地基特高拱坝设计奠定了坚实的技术基础 (4) 集团科技项目 经受汶川超强地震考验的沙牌拱坝及其超载能力研究 采用现代分析方法与振动台模型试验, 研究揭示了沙牌拱坝抗震能力, 探讨了高拱坝地震超载作用影响与评判准则, 提升了高拱坝抗震的设计水平 (5) 集团科技项目 特高拱坝设计准则研究 在拱坝 3K 安全度设计方法与评价体系研究的基础上, 结合已建特高拱坝工程的校准分析, 建立特高拱坝 3K 安全准则, 填补特高拱坝设计规范的空白 (6) 作为专题负责人参加了国家 973 课题 梯级水库 ( 群 ) 系统可靠度设计理论 分析方法和安全标准研究 ; 作为咨询专家组成员, 参加了 973 课题 高碾压混凝土坝全寿命周期性能演化机理与安全控制 24

27 ( 三 ) 主管企业技术管理与企业技术中心建设作为院技术管理工作的负责人, 积极推进成都院科技创新工作, 创建行业和企业研发平台, 倡导产学研合作, 积极促进成果转化 先后组建了成都院院士 ( 专家 ) 工作站 ( 四川省首批 ) 博士后工作站及一批企业自立研发中心 ; 2011 年, 国家能源局批准设立国家能源水电工程技术研发中心, 任该中心副主任 ; 其中高混凝土坝分中心 大型地下工程分中心依托成都院建设运行, 本人担任该两分中心主任 ; 成都院企业技术中心,2011 年通过四川省企业技术中心认定,2015 年通过国家企业技术中心认定 ; 企业技术中心每年依托数十项研发项目开展自主创新和产学研合作研究, 成果转化均取得显著效益 ( 四 ) 汶川地震抢险 2008 年 5 12 汶川特大地震发生后, 积极响应党中央 国务院号召, 迅速组织人员并亲赴多个工地现场调查排查安全隐患, 认真组织编制工程震损调查报告, 积极组织开展震后复核论证工作, 为工程尽快恢复投产, 保障灾区建设的电力供应, 发挥了积极作用 ( 五 ) 主持推广应用研究成果 专利技术 新方法解决的重大工程建设技术难题及取得的效益情况 : (1) 300m 级特高混凝土拱坝建设关键技术及工程应用 历时二十余年取得的研究成果已先后成功应用于二滩 沙牌 溪洛渡 锦屏一级 大岗山等五个大型高拱坝工程, 并为在建的孟底沟 叶巴滩等特高拱坝提供技术支撑, 提出了特高拱坝设计和建设的系统解决方案, 较好地解决了建基面选取 大坝静动力稳定安全评价 施工期温控防裂 狭窄河 25

28 谷导截流及等关键技术难题, 保障了工程顺利建设和工程安全, 在已建工程中取得直接经济效益 亿元, 间接经济效益逾 30 亿元 (2) 300m 级高混凝土拱坝合理建基面研究 成果用于溪洛渡拱坝建基面优化设计, 优化方案与可研方案相比, 拱坝建基面外移, 拱座水平嵌深平均减少约 20m, 坝肩开挖方量减少约 161 万 m 3, 坝体混凝土方量减少约 113 万 m 3, 节约投资近 7 亿元, 节省工期约 4 个月, 经济效益十分显著 成果还推广应用于锦屏一级拱坝和大岗山拱坝在建基面及拱坝设计, 取得良好效果 (3) 金沙江溪洛渡水电站导截流工程关键技术研究与实践 研究成果直接用于指导溪洛渡工程的导截流, 导流洞布置经本研究推荐采用左右岸共 4 条导流洞与水工尾水洞结合的布置方式, 节约工程直接投资约 6.8 亿元 1 号 ~5 号导流洞进口采用地下竖井闸室群结构型式, 较可研布置方案, 节约工程直接投资 1417 万元, 筹建期和准备工期缩短约 2 年半, 保证了工程 2007 年截流 (4) 西南地区水电工程复杂高陡边坡稳定控制技术研究 成果已在锦屏一级 溪洛渡 瀑布沟 大岗山 官地等工程高陡边坡中得到成功应用, 取得了显著的经济效益 在锦屏一级中左岸坝肩边坡降低开挖高度 250m, 减少开挖量 390 万 m 3, 减少锚索 3500 束, 减少交通道路长约 6km, 共计节约工程投资约 6.65 亿元, 缩短工期 2 年 ; 在瀑布沟中减少开挖量约 200 万 m 3, 节省投资约 7200 万元, 同时大大减小了边坡治理对大坝及放空洞的施工影响, 节约了工程的总工期 ; 在溪洛渡中优化了边坡设计方案, 节约了工程投资并保证了工期 (5) 超大型地下洞室群合理布置及围岩稳定研究 成果在溪洛渡地下厂房应用, 解决了设计过程中的关键性技术问题, 优化了地下洞室群的布置 围岩稳定性和支护参数, 确立了选定方案洞室群布置与设计的合理性 安全性和经济性 由于单机容量 厂房断面尺寸的调整及科 26

29 研成果的应用, 优化后的地下厂房工程量与预可研阶段同机组台数工程量比较, 共节省石方洞挖 40 万 m 3 钢筋 1.2 万 t 锚杆 17 万根 锚索 1280 根 喷混凝土 6100m 3, 节省投资约 1.81 亿元, 其中因攻关成果的应用估计节省投资约 6000 万元 专题研究成果直接应用于小湾工程, 节省尾水系统石方洞挖量约 11 万 m 3 混凝土量约 1 万 m 3 喷混凝土约 4500m 3 锚索约 570 根, 经济效益在 3000 万元以上 6) 机载激光扫描技术在高山区大型水电工程勘测设计中的研究与应用 已先后应用于雅砻江流域 大渡河流域的多个水电工程, 以及南京市 成都市温江区 遂宁市 德昌地区等多个城市的基础地理信息的采集和处理工作, 获取了 1/2000 精度激光和影像数据 9000km 2 和 1/1000 精度激光和影像数据 1000km 2, 制作了数字地面模型 (DEM) 数字正射影像 (DOM) 以及数字线划图 (DLG) 合计 9000km 2, 直接经济效益 5200 万元, 机载激光扫描技术的应用缩短了水电开发勘测设计建设周期, 产生了巨大的效益, 促进国家能源建设和地方经济快速发展, 使行业勘测设计水平显著提升 7) 水电水利工程三维协同设计系统 通过在锦屏一级 溪洛渡 大岗山 孟底沟 瀑布沟等 16 个大型水电工程设计的成功应用, 提高综合设计效率 40% 以上, 提升了设计质量, 缩短了设计周期, 累计创造直接经济效益 5100 余万元, 仅在成都院未来 10 年的工程推广应用中预计还将创造约 10 亿元的经济效益 同时, 本项目研究成果显著提升了我国水电水利行业的三维协同设计水平, 具有良好的应用前景和经济社会效益 27