一、技術簡介

針對RM水電站（世界最高315m大壩）麵臨的“壩最高、黏粒低、烈度高”難題，項目組突破傳統規範限製，創新提出以下關鍵技術：1.貧黏粒礫石土利用技術。揭示寬級配礫石土滲透與水力破壞機理，建立土料密度-滲透關聯模型，將特高壩心牆黏粒含量標準從8%降至6%；研發級配與含水率“粗改細”調控技術，解決低黏粒土料防滲難題。2.接觸滲流-變形耦合控製技術。發明接觸滲流試驗裝置，創建剪切-滲流耦合評價方法，明確心牆與岸坡接觸黏土滲透演化規律，將接觸土料黏粒含量要求從20%放寬，實現分區分部優化利用。3.全生命期變形協調設計方法。提出原級配堆石料力學參數預測模型及“對數冪函數”時效變形公式，提升長期變形預測精度；采用心牆-堆石模量低梯度匹配技術，控製壩體不均勻變形。4.特高壩抗震技術體係。通過振動台試驗與數值模擬，揭示壩體地震硬化規律，提出以震陷率、滑移量等指標評價極限抗震能力，形成抗震設計標準。技術特點：突破規範黏粒含量限製，首創剪切-滲流耦合評價方法，實現低黏粒土料高壩應用；創新變形預測與抗震理論，解決高壩長期穩定與強震安全問題。

二、主要技術指標

1. 土料標準：特高心牆壩土料黏粒含量（0.005mm）≥6%（突破原規範8%限製），接觸黏土料黏粒含量≥15%（原規範≥20%），滲透係數≤1×10⁻⁶cm/s，悶料周期由5~7天縮短至3天；2.變形控製：基於原級配堆石料預測及“對數冪函數”模型，壩體長期變形預測誤差≤5%，最大沉降偏差＜10%；3.抗震性能：首創震陷率≤1.3%、滑移量≤1.4m的極限抗震標準，適應地震動峰值加速度0.45g；4.工藝參數：接觸黏土分區厚度≥1.5m，心牆-堆石模量梯度比≤1:3，岸坡剪切變形適應200mm。

三、社會經濟效益、應用情況及適用範圍

（1）社會經濟效益：RM水電站在壩型選擇階段，心牆堆石壩相對拱壩方案可節約投資約69億元；經研究選用拉烏山土料作為工程接觸黏土料，較自雲南香格裏拉外購接觸黏土可節約 1億元，共可節省工程直接投資約70億元。技術研發單位中國電建貴陽勘測設計研究院有限公司簽訂的RM水電站可行性研究階段勘察設計和科研合同額共242477.26萬元，近三年依托本研究技術成果2020年至 2022 年）新增銷售額49150 萬元、利潤34405.00萬元。

（2）應用情況：項目技術依托RM特高心牆堆石壩工程研發，其核心成果——特高心牆堆石壩土料黏粒含量≥6%的控製標準已納入行業規範《碾壓式土石壩設計規範》（NB/T 10872-2021），並成功應用於RM水電站可行性研究階段的315米世界最高心牆堆石壩設計。華能瀾滄江水電股份有限公司（2012-2021年）集成應用四項創新技術完成壩體防滲、變形控製及抗震設計；能源行業水電勘測設計標準化技術委員會（2017-2021年）將黏粒含量控製標準納入規範編製，推動行業技術升級。研究成果為青藏高原高海拔、高地震烈度區特高壩建設提供技術範式，並在“水風光儲”一體化基地工程中實現規模化應用。

（3）適用範圍：適用於青藏高原、喜馬拉雅山脈等高海拔、高地震區及“水風光儲”一體化基地，可拓展至“一帶一路”沿線地質複雜國家。需滿足以下條件：土料特性：黏粒含量≥6%（心牆土料）或≥15%（接觸黏土），粗顆粒占比高且經級配調控滿足滲透係數≤1×10⁻⁶cm/s；工程要求：壩高≥200m、地震設防烈度Ⅷ度及以上或岸坡剪切變形顯著的特高壩，兼顧抽水蓄能電站及多能互補工程；技術適配：配套接觸土料分區分部施工、全生命期變形監測及數字化設計平台（BIM/數值仿真），悶料周期≤3天；政策與經濟性：符合“雙碳”戰略需求，適用於需降低建材成本、縮短工期的國內外水電項目。

四、技術圖片

   大剪切變形下土料及接觸麵剪切-滲流耦合試驗方法及裝置

五、其他

技術持有單位：中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司、華能瀾滄江水電股份有限公司、中國水利水電科學研究院

技術聯係人：程瑞林，如美班達處經理、大型項目副經理，13511936690，0851-85385122，chengrl_gyy@powerchina.cn