设备正在“打印”鱼道。甘果摄

　　9月19日，在安化县金塘冲水库原位3D打印鱼道项目的施工现场，一台履带式悬臂设备稳稳行进，机械臂端的打印头“吐出”特制混凝土，一层叠一层，带弧度的鱼道墙体就此成形。这是全国水利行业首次采用原位3D打印技术建造主体结构，也是混凝土3D打印闸坝工程应用成套技术首次在国内闸坝工程中系统应用。

　　金塘冲水库工程是湖南省“十四五”水安全保障规划十大标志性工程之一、全国首批12个智能大坝建设试点项目之一。3D打印在房建、桥梁领域已有成熟应用，但水利领域多停留于小样和附属构件。金塘冲采用的原位打印直接在现场完成主体结构成型，挑战更大。核心难点在材料，没有模板托举，混凝土从喷头挤出就要立刻“站稳身形”，既要流动性好能顺畅泵送，又要快速定型不坍塌，二者本身就是矛盾。

　　项目团队历时一年攻关，从数十种材料中筛选特种纤维及外加剂，研发出水利工程现场的特种玻璃纤维混凝土，初凝约40分钟、90分钟内凝结定型。今年4至5月，团队在现场开展3组1：1足尺试验墙性能试验，反复校验配合比、加强筋设置、分层浇筑速度等参数，整套技术才最终应用于鱼道施工现场。

　　如今，数字孪生质量管控技术把设计建模、物料调度、施工监控到质量验收等串成闭环；混凝土内部的温度变化，工程师靠无线传感器和手机App就能实时盯着……打印施工工艺通过专家审查，分层浇筑高度、界面强度都有了明确参数。

　　“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3D打印现场负责人杨国徽介绍，鱼道总长37.78米，内设19段隔板、3种差异化曲面形态，共22个打印块，耗用混凝土约55立方米。据悉，该项目由湖南省水电设计院牵头，联合清华大学开展课题研究。截至目前，22个打印块已全部完成，预计10月中下旬整体完工。