大坝鱼道,打印出来!

杨建建 奉永成 徐行   湖南日报·新湖南客户端   2026-08-28 21:22:46

湖南日报8月28日讯(全媒体记者 杨建建 奉永成 徐行 通讯员 唐卓文 蒋国俊)支模板、绑钢筋、浇混凝土,这是传统水库大坝的建设场景;像“垒积木”一样,在电脑上用鼠标控制打印头,这是运用3D打印建设水库大坝的场景。8月28日,在益阳市金塘冲水库施工现场,大坝鱼道采用3D打印技术正拔节“生长”。这是全国水利行业首例主体结构采用原位3D打印技术的水利工程。

(8月28日,在益阳市金塘冲水库施工现场,大坝鱼道采用3D打印技术正拔节“生长”。 湖南日报全媒体记者 徐行摄)

“在鱼道建设位置,我们用打印设备把混凝土一层层‘叠’出来,设备走到哪,鱼道就‘长’到哪。”湖南省水电设计院·中国水电四局联合体金塘冲水库枢纽工程EPC总承包项目部熊浩然介绍说。

鱼道是洄游鱼类的“生命通道”,遍布异形隔板与弯曲墙体,精度要求极高。采用3D打印技术建设的这段37米长的鱼道有19段隔板、三种形态、曲面各异,传统模板面对这类“个性”构件,施工难度大,要反复测试才能保证精度。而用3D打印,可一次到位。

3D打印,材料是“油墨”,关键看配方。记者在现场看到,材料里掺了玻璃纤维,90分钟就能凝结定型,既保证连续泵送顺畅,又能迅速落地站稳。

打印过程,就像“垒积木”。机械臂端的打印头将掺了玻璃纤维的特种混凝土均匀挤出,一层叠一层,精准“走位”,每一层的轨迹、每一处弧面的曲率,都由电脑里的BIM模型操控。机械臂每走一层,轨迹都要与钢筋位置、加强筋精确咬合,打印出来的“外壳”还得扛住内部混凝土浇筑时的冲击力。2.7米高、仅10厘米厚的薄壁边墙,就在这往复运动中一点点“生长”出来。

更妙的是,打印出来的弧面不像传统混凝土那么光溜,反而带着天然糙度,更接近河床质感。鱼群洄游抓得住、蹬得上,游起来更有“脚感”,也更省力。

这条“打印”出来的37米鱼道,由湖南金塘冲水利枢纽建设管理有限公司承建,并联合清华大学共同设计。设计团队反复调整打印路径、速度与分层方案,多轮对比验证,最终“磨”出了最精确的参数,为全国水利行业智能建造蹚出了一条新路。

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来源:湖南日报·新湖南客户端

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