白鶴灘水電站大壩為混凝土雙曲拱壩，最大壩高289 m，為300 m級特高拱壩。由于工程規(guī)模巨大，所處地質(zhì)、地形條件復(fù)雜，有許多難題需要攻克。

自19世紀(jì)50年代以來，水利部長江水利委員會等單位就對金沙江開發(fā)進(jìn)行了大量的勘查、普查和規(guī)劃。1981年，提出了金沙江渡口（現(xiàn)在的攀枝花市）到宜賓段的規(guī)劃報告；2003年《長江流域綜合利用規(guī)劃報告》確定了該河段按烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩4個梯級開發(fā)方案；2006年5月，國家通過了預(yù)可行性研究報告。

在可行性研究階段，華東勘測設(shè)計研究院有限公司進(jìn)行了大量的勘測、試驗(yàn)和設(shè)計工作，40多家國內(nèi)外科研院所和專業(yè)機(jī)構(gòu)參與了研究，開展了150多項(xiàng)專題研究和技術(shù)領(lǐng)域的攻關(guān)，并成立了白鶴灘水電站院士顧問組，對白鶴灘工程進(jìn)行技術(shù)咨詢。

在工程建設(shè)階段，中國長江三峽集團(tuán)有限公司組織參建各方協(xié)同攻關(guān)，并進(jìn)行了大量的現(xiàn)場生產(chǎn)性試驗(yàn)研究和技術(shù)創(chuàng)新，攻克了一系列技術(shù)難題。主要有：

大壩建基面開挖和保護(hù)。白鶴灘大壩壩基工程地質(zhì)條件異常復(fù)雜，大壩基礎(chǔ)整體安全風(fēng)險等級高，壩基開挖面臨柱狀節(jié)理玄武巖卸荷松弛、層間層內(nèi)錯動帶回彈剪切變形和河床薄層角礫熔巖保護(hù)等技術(shù)難題。而這一難題的解決超出了現(xiàn)有工程經(jīng)驗(yàn)和規(guī)范要求。

通過在壩址區(qū)類似巖體地下洞室和地面邊坡模擬爆破開挖試驗(yàn)研究和跟蹤原型監(jiān)測，最終確定采用預(yù)留5 m保護(hù)層、建基巖體預(yù)錨、精細(xì)化固結(jié)灌漿、保護(hù)層精準(zhǔn)控制開挖，以及預(yù)留后期引管補(bǔ)強(qiáng)固結(jié)灌漿的技術(shù)方案。已開挖的建基巖體，經(jīng)現(xiàn)場聲波監(jiān)測和壓水檢查，滿足特高拱壩的質(zhì)量要求，在特高拱壩筑壩技術(shù)上取得了重大突破。

大壩全壩采用低熱水泥混凝土。白鶴灘水電站為300 m級特高拱壩，水荷載達(dá)1600萬t，壩體應(yīng)力水平高，壩址屬干熱河谷，大風(fēng)天數(shù)多，大壩溫控防裂難度面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。三峽集團(tuán)在三峽、溪洛渡、向家壩水電站部分使用低熱水泥混凝土取得經(jīng)驗(yàn)和科研成果的基礎(chǔ)上，并經(jīng)白鶴灘和烏東德導(dǎo)流洞等工程使用低熱水泥混凝土的實(shí)踐驗(yàn)證，在白鶴灘大壩全壩采用低熱水泥混凝土，并高摻粉煤灰，這在國際上尚屬首例。

通過白鶴灘大壩兩年多的施工實(shí)踐，已摸清低熱水泥混凝土熱學(xué)、力學(xué)等變形特性，并形成了與低熱水泥混凝土相適應(yīng)的溫控防裂策略和配套的施工工藝。截至2019年6月底已澆筑大壩混凝土430多萬m3，混凝土各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足設(shè)計要求，未發(fā)現(xiàn)混凝土溫度裂縫，創(chuàng)造了特高拱壩無裂縫的新業(yè)績。

拱壩智能建造技術(shù)。在溪洛渡拱壩“智能建造1.0版”的基礎(chǔ)上，開發(fā)了白鶴灘拱壩“智能建造2.0版”技術(shù)。建立了大壩、壩基的三維數(shù)字模型，研發(fā)了模擬壩基開挖過程和卸荷松弛、大壩混凝土澆筑和蓄水運(yùn)行全過程的大壩—壩基整體計算模型，搭建了系統(tǒng)化的智能建設(shè)控制平臺。

在智能通水、智能振搗、智能灌漿和智能監(jiān)測等核心技術(shù)上取得了新的進(jìn)展和突破。借助先進(jìn)的智能分析和控制技術(shù)，確保了整個建造活動處于持續(xù)穩(wěn)定可控狀態(tài)，并實(shí)時分析現(xiàn)場情況、預(yù)測變化趨勢，進(jìn)而采取相應(yīng)措施進(jìn)行調(diào)控，實(shí)現(xiàn)對整個工程建造過程的全方位把控。

已澆筑的430多萬m3大壩混凝土的出機(jī)口溫度、澆筑溫度和最高溫度的合格率均接近100%，創(chuàng)造了世界特高拱壩建設(shè)的新紀(jì)錄。白鶴灘大壩智能建造，為保證大壩工程安全、優(yōu)質(zhì)、高效建成和大壩長期安全運(yùn)行提供了技術(shù)保障。

地下廠房群的開挖支護(hù)。白鶴灘水電站地下工程規(guī)模巨大，洞挖量達(dá)1300萬m3，位居世界水電工程第一。地下主廠房開挖跨度達(dá)40 m、尾水調(diào)壓井最大開挖直徑48 m、直墻最大開挖高度93 m，都為水電工程世界之首。

由于地下廠房洞室群洞室開挖斷面尺寸大、埋深大、地應(yīng)力高、圍巖地質(zhì)條件復(fù)雜、巖性多變等，使施工過程中易發(fā)生巖體變形過大、松弛掉塊、片幫和垮塌現(xiàn)象。

在施工過程中建立了地下洞室群三維地質(zhì)模型，強(qiáng)化全時程的原型監(jiān)測和仿真反饋分析，及時調(diào)整、優(yōu)化開挖程序和支護(hù)方案與參數(shù)，科學(xué)指導(dǎo)地下工程的開挖支護(hù)、混凝土澆筑和機(jī)組埋件安裝，確保地下洞室的變形穩(wěn)定和工程一流質(zhì)量。

能建設(shè)白鶴灘這樣高技術(shù)高難度的水電工程是我國科技積累和技術(shù)進(jìn)步的結(jié)果，也是無數(shù)水利水電工作者和科技人員不斷努力的結(jié)果。特高拱壩復(fù)雜壩基開挖與處理關(guān)鍵技術(shù)、全壩采用低熱水泥混凝土技術(shù)、巨型地下廠房洞室群巖石力學(xué)關(guān)鍵問題及防控技術(shù)、泄洪洞“鏡面”混凝土澆筑系列技術(shù)和大坡度環(huán)境下常態(tài)混凝土澆筑技術(shù)，以及百萬千瓦級水輪發(fā)電機(jī)組的制造安裝等自主創(chuàng)新成果，是對我國乃至世界水利水電技術(shù)進(jìn)步的貢獻(xiàn)，同時也推動了世界水利水電技術(shù)的發(fā)展。