高海拔宇宙线观测站（LHAASO）水切伦科夫探测器（WCDA）-水池工程日前荣获四川省建设工程质量安全与监理协会颁发的“2020~2021年度四川省建设工程天府杯金奖”。
高海拔宇宙线观测站（LHAASO）项目地处四川省甘孜州稻城县海拔4410米的海子山上。WCDA是LHAASO项目四种主要的探测器阵列之一，位于“寸土寸金”的场地中心。该阵列采用4.5米深的纯净水作为探测介质，探测面积达到78000平米。水池工程是该探测阵列的外壳建设工程，由三个独立的水池组成。其中一号池和二号池为150米x 150米的正方形水池，三号池是110米x 300米的长方形水池。该工程由中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司与中国水利水电第五工程局有限公司组成的联合体承建，由黄河勘测规划设计研究院有限公司负责监理。
WCDA阵列凭着优异的γ/P辨别能力，在甚高能区伽马射线巡天方面达到世界领先的水平，该阵列的建设也有着异于常规项目的要求。首先，要围护如此大的水体（~36万吨纯净水）立于地面之上而池外尽量减少空间占用，从而让四个探测器阵列能够更加紧凑的排布，并通过对同一宇宙线事例的观测进行交叉标定，实现大范围的能谱一致性测量。其次，由于光敏探头的灵敏度极高，对光子的探测可以达到单光子水平，水池必须做到光密闭，才能进一步提高信噪比。第三，WCDA以纯净水为探测介质，必须做到防漏、防尘、防污，池内的钢结构、池壁还要做到防腐，才能保障水体不被污染。第四，WCDA阵列规模是当时世界上最大水切伦科夫探测器阵列的四倍，必须将水体的渗漏水平控制在千分之三以下，才能保证探测介质的稳定性。第五，海子山冬季最冷可达零下35摄氏度，水体结冰会造成探测系统的物理损坏，要求必须防冻。为了达到探测器阵列所需条件，项目组与承担单位对设计方案、建设材料、施工组织等进行了大量的调研、试验和讨论才确定最终建设方案。“勺式”条基加独立柱基的结构方案减少了水池对中心区的空间占用，采用经过验证的防腐材料避免了水质的污染，渗漏情况也达到了实验要求。该工程自2017年6月22日开工，克服了前期不通电、地下水水位高、冬季极度严寒和缺氧等诸多困难，最终按期、保质、安全完成建设任务，使得WCDA阵列从2021年3月起正式全规模运行。3年以来的稳定运行状况也反映出工程质量达到了设计要求，为WCDA阵列完整观测到有史以来最亮伽马射线暴（GRB221009A）提供了基础保障。
天府杯是四川省建筑行业建设工程质量的最高荣誉奖，团队工作人员表示：“LHAASO项目的建设包含诸多专业领域，每一个专业领域成果的取得、每一份殊荣的获得，对LHAASO团队都是莫大的激励。团队将会携着这些激励，把LHAASO运行好，争取在科学上产生更多更大的成果”。
WCDA池内注水前
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