学科专业评审组：工程建设组
项目名称：碾压混凝土高拱坝智能建造关键技术
提名单位： 陕西省水利厅
提名等级：二等奖
提名单位意见： 三河口水利枢纽是国务院确定的172项节水供水重大水利工程中“引汉济渭工程”的核心水源地，是引汉济渭工程的中枢调蓄“水龙头”，其枢纽大坝采用碾压混凝土双曲拱坝型式，最大坝高141.5m，是目前世界上已建成的第二高碾压混凝土拱坝。本项目以长江黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略需求为导向，针对三河口碾压混凝土高拱坝施工过程中面临的枢纽布置影响因素多、温控防裂难度大、智能化施工水平低等系列突出难题，通过基础方法研究和关键技术开发，构建了复杂条件碾压混凝土高拱坝多参数协同与智能化设计方法体系，开发了大体积混凝土结构温控实时仿真与智能防裂控制成套技术，研发了碾压混凝土高拱坝智慧化筑坝与施工全过程质量控制集成技术，破解了碾压混凝土高拱坝设计的地质适应性难题，攻克了拱坝温度场的精细化智能控制技术瓶颈，显著提高了碾压混凝土筑坝智能化建造水平。三河口水利枢纽工程，经过近五年的运行与检验，工程结构稳定，运行安全可靠，对支撑长江黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略具有重要意义。 该成果选题准确，技术上有创新，实用性强，对行业的技术进步和产业结构优化升级有较大作用，具有广阔的应用前景和推广价值。 提名该项目为陕西省科学技术进步奖二等奖。
项目简介：
客观评价：
应用情况和效益：
主要知识产权和标准规范等目录：
主要完成人：
  1. 姓名：张晓飞
    排名：1
    行政职务：无
    技术职称：教授
    工作单位：西安理工大学
    对本项目技术创造性贡献：（1）对创新点2做出了突出贡献。（2）首次研发了大体积混凝土结构智能温控仿真系统，实现了大体积混凝土结构施工精细化质量监控；提出了采用三维有限元浮动网格法和人工智能相结合进行热学参数反演研究，显著提升了复杂网格反演精度和计算效率，可用于预测、指导工程的施工，降低了温控防裂建设投资。（3）佐证材料：附件21、附件24、附件34-37。
    曾获国家科技奖励情况：（1）2016年，陕西高等学校科学技术进步奖，二等奖，大体积混凝土结构温控仿真研究及应用，排名第1；（2）2013年，陕西省科学技术进步奖，二等奖，高坝及坝区地质体渗流与多场耦合及工程安全与优化科学问题研究，排名第5；（3）2012年，陕西省科学技术进步奖，二等奖，高坝及高边坡工程渗流应力耦合理论与安全稳定性研究，排名第5；
  2. 姓名：韩宏
    排名：2
    行政职务：董事长、总经理
    技术职称：工程师
    工作单位：陕西省引汉济渭工程建设有限公司
    对本项目技术创造性贡献：（1）对创新点1和3做出了突出贡献。（2）系统构建了碾压混凝土高拱坝建设关键技术的理论框架和实际应用体系，组织编纂并出版了《引汉济渭工程技术丛书——规划与论证》，对相关技术创新成果和工程实践经验进行了全面总结与系统推广。（3）佐证材料：附件20、附件24。
    曾获国家科技奖励情况：
  3. 姓名：魏克武
    排名：3
    行政职务：董事长
    技术职称：正高级工程师
    工作单位：陕西省水利电力勘测设计研究院（集团）有限公司
    对本项目技术创造性贡献：（1）对创新点2做出了突出贡献。（2）构建了碾压混凝土高拱坝结构设计体系，攻克了高拱坝地质适应性设计难题；提出了涵盖全专业BIM模型的拱坝枢纽全模板参数化、轻量化设计理念，实现了由传统“二维设计”向“三维设计”的转变。（3）佐证材料：附件20、24。
    曾获国家科技奖励情况：（1）2023年，陕西省科学技术进步奖，一等奖，水利工程库坝系统渗流控制关键技术及工程应用，排名第5，证书编号：2023-J-234624-1-R05；（2）2020年，陕西省科学技术进步奖，二等奖，黄土地区多泥沙河库水沙调控关键技术研究及应用，排名第3，证书编号：2020-J-20204548-2-R3；（3）2023年，2022年度陕西省优秀工程勘察设计奖，一等奖，延安黄河引水工程（黄延线）设计项目，排名第1；
  4. 姓名：佘磊
    排名：4
    行政职务：无
    技术职称：副教授
    工作单位：西安理工大学
    对本项目技术创造性贡献：（1）对创新点1做出了突出贡献。（2）参与碾压混凝土高拱坝取水泄洪建筑物及高水头过水结构安全设计研究，开展承压结构受力特性与裂缝控制分析，为枢纽布置优化及结构安全控制提供技术支撑。（3）佐证材料：附件22、附件24。
    曾获国家科技奖励情况：（1）2025年，青海省公路学会科学技术进步奖，特等奖，高寒高海拔地区超长隧道施工综合技术研究，排名第3，证书编号2025-CG-01-R03;
  5. 姓名：赵立
    排名：5
    行政职务：总经理
    技术职称：高级工程师
    工作单位：成都希盟泰克科技发展有限公司
    对本项目技术创造性贡献：（1）对创新点3做出了突出贡献。（2） 首次提出并构建了“作业环境感知-空间精准定位-自主车联系统-曲线路径优化”一体化无人驾驶碾压成套技术架构，有效解决了峡谷区域GNSS信号遮挡、非直线碾压轨迹规划与多机协同避障等技术难题。（3）佐证材料：附件1-3、附件24。
    曾获国家科技奖励情况：
  6. 姓名：李晓峰
    排名：6
    行政职务：公司党委委员、副总经理
    技术职称：高级工程师
    工作单位：陕西省引汉济渭工程建设有限公司
    对本项目技术创造性贡献：（1）对创新点1做出了突出贡献。（2）提出了碾压混凝土高拱坝取水泄流建筑物布置设计方案，解决了超高水头分层取水、大流量泄洪效能设计难题。（3）佐证材料：附件20、附件24、附件42。
    曾获国家科技奖励情况：（1）获2022年度陕西省科技进步一等奖，引汉济渭超长深埋秦岭隧洞施工关键技术及应用，排名第5，证书编号：2022-J-224649-1-R05；
  7. 姓名：刘福生
    排名：7
    行政职务：副总经理
    技术职称：正高级工程师
    工作单位：陕西省引汉济渭工程建设有限公司
    对本项目技术创造性贡献：（1）对创新点1做出了突出贡献。（2）构建了大体积碾压混凝土拱坝施工质量参数反演互馈实时评估方法，基于BIM技术研发了碾压混凝土筑坝全过程施工质量监控可视化系统，通过这些研究系统构建了水利工程关键技术的理论框架和实际应用体系。（3）佐证材料：附件20、附件23-24、附件42。
    曾获国家科技奖励情况：（1）获2021年度中国岩石力学学会科技进步一等奖，引汉济渭隧洞施工岩爆预警与防治，排名第7，证书编号:2021YK(J)-1-03-R07。（2）获2022年中国产学研合作创新成果奖一等奖，深埋高地应力隧洞动力灾变的精细诊断关键技术，排名第9。（3）获2023年中国大坝工程学会科技进步奖特等奖，深埋高外压长输水隧洞施工灾害预测及防治关键技术，排名第21，证书编号：2023-J-特-03-R21。
  8. 姓名：程汉鼎
    排名：8
    行政职务：集团专业副总工程师
    技术职称：高级工程师
    工作单位：陕西省水利电力勘测设计研究院（集团）有限公司
    对本项目技术创造性贡献：（1）对创新点1做出了突出贡献。（2）提出了双向水流和大变幅水头进水口结构，攻克了国内100m级叠梁隔水闸门分层取水的进水口工程供水和抽水共用通道设计难题，通过这些研究为复杂条件碾压混凝土高坝建设做出了重要贡献。（3）佐证材料：附件17-18、附件24。
    曾获国家科技奖励情况：
  9. 姓名：李元来
    排名：9
    行政职务：分公司副经理
    技术职称：正高级工程师
    工作单位：陕西省引汉济渭工程建设有限公司
    对本项目技术创造性贡献：（1）对创新点3做出了突出贡献。（2）系统开发了集作业环境感知、空间精准定位、曲线路径优化等模块的无人驾驶碾压混凝土筑坝成套技术，显著提高了碾压混凝土筑坝效率。（3）佐证材料：附件19-20、附件24、附件42。
    曾获国家科技奖励情况：
  10. 姓名：张春林
    排名：10
    行政职务：无
    技术职称：工程师
    工作单位：成都希盟泰克科技发展有限公司
    对本项目技术创造性贡献：（1）对创新点3做出了突出贡献。（2）对碾压混凝土高拱坝施工全过程质量控制技术开展深入研究，取得创新性成果；构建了融合BIM的“温度-应力-碾压参数”多源互馈模型，研发了基于DELMIA-DPM的施工工艺动态可视化平台，显著提升了智能建造水平。（3）佐证材料：附件1、附件24。
    曾获国家科技奖励情况：
主要完成单位及创新推广贡献：
  1. 单位名称：陕西省引汉济渭工程建设有限公司
    单位贡献：陕西省引汉济渭工程建设有限公司作为本项目的第一完成单位，全面负责并主导整个研究工作的规划与实施，牵头制定了项目的总体研究计划与实施方案，深入参与从立项论证、技术攻关到成果转化等各个环节的组织与推进工作。 在项目核心科技创新方面，公司主持完成了涵盖创新点1、创新点2及创新点3的三项关键课题，包括“碾压混凝土大坝温控防裂与施工质量控制系统研究”、“无人驾驶碾压混凝土筑坝技术研究” 以及“碾压混凝土拱坝施工过程可视化仿真研究”，通过这些研究系统构建了水利工程关键技术的理论框架和实际应用体系。此外，公司还组织编纂并出版了《引汉济渭工程技术丛书—规划与论证》及《三河口水利枢纽》，对相关技术创新成果和工程实践经验进行了系统总结与全方位推广。 本项目研究成果不仅有效保证了三河口水利枢纽、黄金峡水利枢纽、青峰水库及洞河等一批重大水利枢纽工程在建设期与运行期的安全性和供水可靠性，并且成果应用也带来了显著的经济效益、社会效益与生态效益，在行业内产生了广泛影响，具有较高的推广价值和工程示范意义。

  2. 单位名称：西安理工大学
    单位贡献：西安理工大学是由中央与陕西省共建、以陕西省管理为主的高校，入选国家“中西部高等教育振兴计划—中西部高校基础能力建设工程”，同时也是陕西省“高水平大学建设工程”重点支持高校。在该项目中，西安理工大学课题组依托国家自然科学基金、陕西省自然科学基金等纵向课题、国家重点实验室平台以及多个大中型工程实践项目，开展了系统而深入的研究工作。 在该项目主要科技创新中，本校参与完成了创新点1中高水头过水结构安全设计与承压结构裂缝控制相关研究，为复杂条件下取水泄洪建筑物及过水结构安全设计提供了技术支撑；主持完成了创新点2所对应的三项重点课题：“面向顶层设计的大体积混凝土结构温控实时仿真理论”“适应复杂条件下的大体积混凝土结构智能温控与防裂控制成套技术体系”以及“物理模型-数据挖掘协同驱动的温控参数快速精准反演分析方法”。通过对大体积混凝土结构在设计与施工过程中温控问题开展全面研究，构建了完善的温控仿真研究体系，并成功研发了配套的智能温控系统，有效解决了大体积混凝土热学参数反演中随机性量化的技术难题，实现了混凝土拱坝温度场精细化与智能化控制，显著提升了温控实时仿真的计算效率。 该研究成果已在国内外50多个重大工程中得到实际应用，为大体积混凝土结构的设计优化、温控防裂与智能化管理提供了重要的科学依据和技术支持，具有广泛的工程应用价值和显著的行业影响力。

  3. 单位名称：陕西省水利电力勘测设计研究院（集团）有限公司
    单位贡献：陕西省水利电力勘测设计研究院（集团）有限公司是我国水利行业具备多项甲级资质的重点勘测设计单位，持有工程勘察、测绘、设计、咨询、监理、量测、水资源论证、水文水资源调查评价等9项甲级资质，具备承担大、中型水利水电工程在勘察、规划、设计、咨询、监理、招标代理、水土保持、水资源论证、防洪影响评价、水生态环境工程设计、安全监测、工程检测以及城市规划、房屋建筑、市政工程、景观设计、工程总承包、项目投资与运营等方面的综合实力与丰富经验。 在本项目中，本院与陕西省引汉济渭工程建设有限公司、西安理工大学及成都希盟泰克科技发展有限公司协同合作，围绕碾压混凝土高拱坝“协同设计”、“温控防裂”及“智能建造”等核心科技创新内容开展了深入协作。通过建立技术研发与现场实践相结合的合作共享机制，主持完成了创新点1中“复杂条件下碾压混凝土高拱坝多参数协同与智能化设计体系”的相关课题研究，系统构建了基于工程应力、温度控制与超长坝轴线分缝参数协同的碾压混凝土高拱坝体型结构设计方法，成功攻克高拱坝地质适应性难题；提出了碾压混凝土高拱坝取水泄流建筑物布置方案，有效解决超高水头分层取水与大流量泄洪消能的设计技术瓶颈；并率先引入涵盖全专业BIM模型的拱坝枢纽全模板参数化、轻量化设计理念，推动工程设计由传统二维向三维数字化全面转型，为本项目的顺利实施与关键技术突破作出了重要贡献。

  4. 单位名称：成都希盟泰克科技发展有限公司
    单位贡献：成都希盟泰克科技发展有限公司是一家国家高新技术企业，于2002年由中国工程物理研究院的一批专家创建，总部位于成都。公司始终以自主可控为发展目标，致力于为多行业提供“IoT+PLM”整体解决方案。历经二十余年的发展，目前已拥有授权发明专利46项、软件著作权107项、注册商标45件，先后荣获四川省科技进步奖、四川省重大科技成果转化项目示范单位、2022年四川省“专精特新”企业等多项荣誉，多款产品被权威机构评价为“国内首创”、“国内领先”。 在本项目中，成都希盟泰克科技发展有限公司与陕西省引汉济渭工程建设有限公司和陕西省水利电力勘测设计研究院主要围绕科技创新点1和创新点3，即“碾压混凝土高拱坝协同设计”与“碾压混凝土高拱坝智慧化筑坝”，开展了深入的合作研究。公司主持构建了产学研用协同与资源共享机制，组织多轮高层次技术交流，共同推动了大坝三维协同设计与数字化施工仿真技术在水利行业的创新应用，联合攻克了“碾压混凝土拱坝施工过程仿真与优化”中的关键核心技术难题，为项目的顺利推进与成果产出作出了重要贡献。

完成人合作关系说明： 完成人合作关系说明：1
陕西省科技厅成果处