創(chuàng)下多個“世界之最”

張馨研

從提出“南水北調(diào)”到今天已經(jīng)過去半個世紀，數(shù)億炎黃子孫殷殷以待的夢想變?yōu)楝F(xiàn)實。南水北調(diào)工程，是中國跨區(qū)域調(diào)配水資源、緩解北方水資源嚴重短缺問題的戰(zhàn)略性設(shè)施，是節(jié)約水資源、保護生態(tài)環(huán)境、促進經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的重大示范工程。南水北調(diào)工程的建成通水，向中國乃至全世界展示了一個偉大國家的形象。

如今，南水北調(diào)東線一期主體工程已經(jīng)完工，正式通水。為了等待這一歷史性時刻的到來，南水北調(diào)工程已經(jīng)走過了十年多的坎坷之路，一泓長江水通過南水北調(diào)人工建設(shè)輸水網(wǎng)絡(luò)，每年將數(shù)百億噸水，從郁郁蔥蔥的南國調(diào)到干燥缺水的北方。

“水上長城”如何鑄就

1952年，南水北調(diào)的宏偉構(gòu)想被第一次提出：“南方水多，北方水少，如有可能，借點水來也是可以的?！?/p>

改革開放后，南水北調(diào)被正式提上日程。1978年3月，五屆全國人大一次會議通過的《政府工作報告》中也正式提出：“興建把長江水引到黃河以北的南水北調(diào)工程?！?/p>

1995年12月，南水北調(diào)工程開始全面論證。為解決北方水資源短缺問題，我國開始實施南水北調(diào)這個規(guī)模宏大的戰(zhàn)略構(gòu)想，自20世紀80年代以來，黃淮海平原發(fā)生持續(xù)干旱，缺水范圍不斷擴大。為了維持經(jīng)濟社會的持續(xù)發(fā)展，不得不過度開發(fā)利用地表水，大量超采地下水，造成黃河下游頻繁斷流，淮河流域嚴重污染，海河流域基本處于“有河皆干、有水皆污”和地下水嚴重超采的嚴峻局面。黃河、淮河、海河三大流域的水資源開發(fā)利用率分別高達67%、59%和94%，水資源承載能力與經(jīng)濟社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護之間的矛盾日益尖銳。

2002年12月23日，國務(wù)院正式批復(fù)同意《南水北調(diào)工程總體規(guī)劃》，我國歷史上最大的調(diào)水工程就此展開。經(jīng)過十年多時間，一條水上“長城”正在漸漸成型。

中線工程沙河渡槽高度達7.8米，壯觀大氣。

“超級工程”如何越“險”

進入新中國，工業(yè)的發(fā)展、人口的急劇增加以及錯誤、激進的政策，令北方的水源迅速減少，千百萬人的飲水甚至受到威脅。在此條件下，一個遠遠超越隋煬帝大運河工程的計劃應(yīng)運而生，東、中、西三條線路的南水北調(diào)工程正式上馬。南水北調(diào)東、中、西線干線總長度達4350公里，不僅有水庫、渠道、水閘，還有大流量泵站，超長超大洞徑過水隧洞，超大渡槽、暗涵等，復(fù)雜性、挑戰(zhàn)性都超過以往。

南水北調(diào)東、中線工程剛好處于我國文化和歷史的集中區(qū)域。中線工程，自南往北，依次經(jīng)過楚漢文化、夏商文化、燕趙文化，最后是畿輔文化，其文物聚集度相當高，文物保護壓力巨大。不僅如此，在開工建設(shè)之前，已經(jīng)有相當一部分河段處于嚴重污染狀態(tài)，有人擔心“南水北調(diào)”會不會成“污水北調(diào)”？

為解決這些難題，南水北調(diào)人進行了種種努力。

在工程建設(shè)管理上，以項目法人為主導(dǎo)。在決策上注重咨詢，成立專家委員會，對重大技術(shù)、經(jīng)濟、管理及質(zhì)量等問題進行決策咨詢，對工程建設(shè)、生態(tài)環(huán)境、移民工作的質(zhì)量進行檢查、評價和指導(dǎo)，有針對性地開展重大專題的調(diào)查研究活動。中線穿黃工程、丹江口大壩加高、湍河輸水渡槽、東線泵站群工程……南水北調(diào)是世界水利工程史上一個又一個奇跡。

由于沿線文物眾多，南水北調(diào)工程多次改變線路。選線論證階段，中線特意繞開河南安陽殷墟、鄭韓故城及河北邯鄲趙王城、趙王陵等文物保護單位。在工程實施過程中，東線發(fā)現(xiàn)陳莊西周城址，渠道為之改線。

不僅要往北送水，還要送干凈衛(wèi)生的水，這是南水北調(diào)的兩項重點任務(wù)。在加強工程建設(shè)的同時，南水北調(diào)人高度重視沿線水污染治理和生態(tài)環(huán)境建設(shè)，不斷加大治污和生態(tài)建設(shè)力度，著力推進生態(tài)文明建設(shè)，打造千里“綠色長廊”，生態(tài)效益凸顯。

東線工程一路北上，輸送到缺水嚴重的北方。

工程生命線如何把握

據(jù)悉，南水北調(diào)工程供水范圍覆蓋中國13個省區(qū)。其中，東線工程向江蘇、山東、安徽等三省有關(guān)地市供水。中線工程沿線經(jīng)過湖北、河南、河北、北京、天津等五省市。西線工程的供水目標，主要是解決涉及青海、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西、山西等六省區(qū)的缺水問題，必要時相機向黃河下游補水。

三條調(diào)水線路互為補充，不可替代。南水北調(diào)工程規(guī)劃最終調(diào)水規(guī)模448億立方米，其水量相當于向北方地區(qū)增加一條黃河。建設(shè)時間約需40至50年。整個工程將根據(jù)實際情況分期實施。東、中線一期工程可研階段總投資為2546億元人民幣。

據(jù)調(diào)查，南水北調(diào)工程規(guī)模大、戰(zhàn)線長、涉及領(lǐng)域多，且是涵蓋大壩、水庫、渠道、大型渡槽、隧洞等工程的超大型項目集群。工程創(chuàng)下了多個“世界之最”：

世界首次大管徑輸水隧洞近距離穿越地鐵下部——中線北京段西四環(huán)暗涵工程

南水北調(diào)中線北京段西四環(huán)暗涵工程，具有兩條內(nèi)徑4米的有壓輸水隧洞，穿越北京市五棵松地鐵站，這是世界上第一次大管徑淺埋暗挖有壓輸水隧洞從正在運營的地下車站下部穿越，創(chuàng)下暗涵結(jié)構(gòu)頂部與地鐵結(jié)構(gòu)距離僅3.67米、地鐵結(jié)構(gòu)最大沉降值不到3毫米的紀錄。

僅東、中線一期工程直接供水的縣級以上城市就有253個，直接為1.1億人提供清潔的飲用水源，其中逾700萬人將告別長期飲用高氟水和苦咸水的歷史。

世界規(guī)模最大的U形輸水渡槽工程——中線湍河渡槽工程

南水北調(diào)中線湍河渡槽為三向預(yù)應(yīng)力U形渡槽，渡槽內(nèi)徑9米，單跨跨度40米，最大流量420立方米每秒，采用造槽機現(xiàn)場澆注施工，其渡槽內(nèi)徑、單跨跨度、最大流量屬世界首例。

國內(nèi)最深的調(diào)水豎井——中線穿黃工程豎井

南水北調(diào)中線穿黃工程位于鄭州市以西約30公里，其任務(wù)是將中線調(diào)來的長江水從黃河南岸輸送到黃河北岸。工程北岸豎井為大型圓筒結(jié)構(gòu)，建于黃河河灘地中細砂強透水地層中，內(nèi)徑16.4米，井深50.5米。設(shè)計流量為265立方米每秒，加大流量為320立方米每秒。井壁為雙層結(jié)構(gòu)，外層為地下連續(xù)墻形式，厚1.5米，深76.6米;內(nèi)層為0.8米厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆襯砌，采用逆作法施工?；庸こ桃?guī)模之大、開挖之深、地質(zhì)條件之復(fù)雜、工作難度之高，均居國內(nèi)之最。

國內(nèi)直徑最大的穿越大江大河輸水隧洞——中線穿黃工程隧洞

為適應(yīng)黃河游蕩性河流與淤土地基條件的特點，南水北調(diào)中線穿黃工程開創(chuàng)性地設(shè)計了具有內(nèi)外兩層襯砌的兩條長4250米隧洞，內(nèi)徑7米，兩層襯砌之間采用透水墊層隔開，內(nèi)外襯砌分別承受內(nèi)外水的壓力。這種結(jié)構(gòu)形式在國內(nèi)外均屬先例，也是國內(nèi)首例用盾構(gòu)方式穿越黃河的工程。目前，中線穿黃雙線隧洞已全線貫通，開創(chuàng)了我國水利水電工程水底隧洞長距離軟土施工新紀錄。

國內(nèi)規(guī)模最大的大壩加高工程——丹江口大壩加高工程

丹江口大壩加高工程是在原有壩體上進行混凝土培厚加高，包括混凝土大壩加高和心墻土石壩加高。大壩加高工程完建后，壩頂高程由目前的162米增加到176.6米，正常蓄水位由157米抬高至170米，可相應(yīng)增加庫容116億立方米?；炷链髩渭痈咧?，提出了滿足設(shè)計要求的新老混凝土結(jié)合的具體結(jié)構(gòu)措施。在不影響大壩正常運行情況下，完成混凝土大壩裂縫檢查、修補和大壩加高，其建設(shè)難度在大壩加高史上可謂世界之最。

大型渠道混凝土機械化施工技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先

針對南水北調(diào)工程長距離輸水、地形地質(zhì)條件復(fù)雜等特點，創(chuàng)新研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的系列成套設(shè)備，與國外同類設(shè)備相比，成型機自重降低2/3，功率提高66%，設(shè)備價格降低80%，在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位。在大型渠道邊坡穩(wěn)定與優(yōu)化技術(shù)、新型結(jié)構(gòu)型式、機械化襯砌綜合施工工藝、機械化襯砌系列成套設(shè)備等方面取得了大量研究成果，填補了我國在大型渠道機械化成型技術(shù)裝備設(shè)計制造、施工工藝和工程技術(shù)方面的空白。

穿黃工程是南水北調(diào)中線總干渠與黃河的交叉建筑物。

中線北京段PCCP管道工程多項技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先

在超大口徑PCCP（預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管）管道結(jié)構(gòu)安全與質(zhì)量控制中，首次提出符合中國規(guī)范體系和材料標準的一整套PCCP設(shè)計和陰極保護技術(shù)參數(shù)，以及溝槽和隧洞內(nèi)超大口徑PCCP安裝質(zhì)量控制標準;PCCP陰極保護測試探頭、機械化噴涂PCCP外防腐層材料和工藝、溝槽內(nèi)超大口徑PCCP龍門起重機安裝技術(shù)、隧洞內(nèi)PCCP安裝工藝及技術(shù)均為國內(nèi)首創(chuàng)。

綜合效益如何體現(xiàn)

專家指出，首先，南水北調(diào)工程的實施將為黃淮海流域每年提供448億立方米水量，相當于為北方地區(qū)新增了一條黃河。從社會效益到經(jīng)濟效益再到生態(tài)效益，南水北調(diào)將大大提高黃淮海地區(qū)的水資源環(huán)境承載能力，提供良好的人居環(huán)境和生態(tài)產(chǎn)品，促進區(qū)域人口與資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

在社會效益方面，南水北調(diào)規(guī)劃區(qū)人口4.4億人。僅東、中線一期工程直接供水的縣級以上城市就有253個，直接為1.1億人提供清潔的飲用水源，其中逾700萬人將告別長期飲用高氟水和苦咸水的歷史。在經(jīng)濟效益方面，東、中線一期工程通水后，每年可為沿線地區(qū)增加工農(nóng)業(yè)產(chǎn)值約500億元。在建設(shè)期間，每年可以拉動全國經(jīng)濟增長0.2～0.3個百分點，可增加就業(yè)人口50萬～60萬人。

在生態(tài)效益方面，東、中線一期工程通水后，原來被長期擠占的農(nóng)業(yè)和生態(tài)用水將逐步得到退還，其中被城市擠占的15億立方米水量將歸還于農(nóng)業(yè);

其次，城市超采的36億立方米地下水將被逐步替代，北方地區(qū)地下水嚴重超采的局面將逐步得到遏制。

南水北調(diào)工程作為國家戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施，跨區(qū)域調(diào)配水資源，編織四橫三縱中國大水網(wǎng)，是實現(xiàn)“空間均衡”的戰(zhàn)略措施，為中華民族偉大復(fù)興，實現(xiàn)“兩個一百年”奮斗目標，夯實了水資源之基。

◎ 來源| 環(huán)球網(wǎng)

◎ 圖片| 南水北調(diào)中線建管局宣傳中心