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整体创新铸就三峡工程

2006-05-19 来源:光明日报 作者:本报记者 夏斐 夏静 通讯员 肖创权 我有话说

5月18日,三峡大坝坝顶最后一仓混凝土开始浇筑。两天之后的5月20日,将浇筑完毕,大坝全线到顶,比原计划提前一年。

此时,我们开始了与中国三峡总公司副总经理曹广晶的风云对话。

大坝提前到顶质量如何?

记者:大坝20日就全线到顶了,工程比原计划提前对工程质量有没有影响?

曹广晶:首先应该说明一点,三峡大坝全线达到185高程是一个非常重要的里程碑,但并不是说工程已经结束,就像一座高楼封顶之后,还有管道安装、装修等收尾工作。虽然还有很多工作要做,但不管怎么说三峡工程最核心的部位――大坝的主体已经巍然屹立起来,就是这么一个概念。三峡大坝的工期跟预期相比基本提前10个月,使得工程的各种效益尤其是防洪效益大约提前两年发挥。2003年至围堰拆除之前是围堰挡水发电期,大坝基本上对下流的防洪能力是很小的,今年围堰拆除后,大坝的防洪能力虽然还没有达到最佳的防洪能力,但是已经具有了相当的防洪能力。今年的防洪能力大约是110亿立方米的防洪库容,20年一遇的洪水,可以把流量控制在不超过每秒56700立方米,这个流量在堤防加固之前,从沙市堤防安全下泄的流量,遭遇20年一遇的洪水今年来看应该没有问题。对100年一遇的洪水,也可以把流量控制在下限每秒10600立方米。

三峡大坝示意图

记者:工程提前的原因是什么?是不是赶工期?

曹广晶:不存在赶工期,这是一个自然的结果,是总结以往的经验,创新突破的结果。施工水平提高,要求也很严格,工程没有丝毫耽误。我们原来的设计是参照国际先进建造水平制定的,但是在施工过程中也在不断的创造新纪录,工程提前也很自然。这次国务院质量检查专家组4月份的评价就很好,主要就是大坝无裂缝,实际上厂房还是有裂缝,但是厂房主要是发电用的,要求也不是很高,作为拦水主体的大坝,确实没有裂缝。

记者:是不是大坝出现了裂缝以后特别注重质量?

曹广晶:二期大坝的确是出现了30多条裂缝,过去有句话叫做无坝不裂,大坝出现裂缝是正常现象。这次三期工程大坝无裂缝主要还是因为管理上的精细化,对裂缝出现的规律有更深刻的认识,大家创一流的质量意识得到贯彻,责任心也更强。

记者:这次专家组只是对三期工程进行检查吗?

曹广晶:主要是对三期工程验收,同时也对过去已建工程的蓄水情况进行检查。我们在左岸埋下一万多支仪器监测大坝。有应力的、应变的、渗流的,水动力学……充分反映大坝的健康状况,便于随时控制。针对出现裂缝的情况,我们在原来出现裂缝的地方安装了测缝计,经过检测证明裂缝处于受压状态。

记者:创一流质量的意识如何贯彻到每一个建设者?如何贯彻到一个普通的民工?

曹广晶:关键是要关心这些掌握重大质量命运的人。我们开展三峡工程“民工优秀建设者”评选,这是三峡工程最高的荣誉,在过去是没有人评选民工当劳模的。民工都是风餐露宿,我们的民工有了卡座式的食堂;还有厕所也不是小问题,工地上到处是流动式的厕所;夏天医护人员守在工地现场,为民工提供防暑降温的药品;我们还实施雇主责任险,这在国内也是首创的,保证工伤民工得到补偿。

我们把工作做到基层,不能喊口号,一是干部职工统一理念,二是讲究科学的方法,采用ISO9000国际标准,技术先行,也就是质量先行,预防为主;另外就是执行,不折不扣的执行到位,过去执行不到位就是因为做事不认真。现场操作要求民工做到傻瓜化,清楚知道自己的职责是什么。我们还做了很多针对具体工艺质量要求的幻灯片,比如“冲毛”,达到什么标准才是合格的,达到什么标准是一流的。清清楚楚地知道完成这项工作的合格标准是什么,使标准细化。无论做的有多好,执行中都会出现偏差,这样现场及时检查、修正,开会总结,再修正计划,如此循环推进。我们每月都有质量总结的例会,总经理参加。对于质量层层检查,业主、监理、测量中心等层层检查,还有质量总监巡视,有怀疑的地方就检查。所有的质量标准都会公布公开。会上大家主要讲问题,讲上次会后的落实情况,这样给大家造成浓厚的氛围和压力,寻找解决问题的办法。

记者:有没有返工的情况?

曹广晶:有,这也是三期工程一个很大的进步,我们实行了严把关,不行就停下来重做,过去有迁就,但三期工程不行坚决拆,坚决停。以后不光是有缺陷就拆,施工单位不满意也拆。三期右岸厂房葛洲坝施工,模板都已经树起来了,但是感觉不满意,我们还没有说,他们就很自觉的拆了。比如对三期工程沙子的含水率的控制,由于实行“细度模数”,按照标准的上限控制就控制得非常好。事实证明不是做不好,而是取决于态度。现在做的工程达标没有问题,但是我们希望做的更好。

一个整体创新工程

记者:三峡工程最重要的创新是什么?

曹广晶:总的来讲,三峡工程可以定义为是一个创新工程,每个项目、指标都远超目前世界最高水平。不自主创新,三峡工程肯定是建不了的。经过几年蓄水的考验,基本上所有的指标都在预料之内,现在可以断定工程基本成功,过去的自主创新也得到了初步的验证,当然以后还必须经过更大洪水的考验。第二点,三峡工程是依靠中国人自己的力量独立自主完成的伟大的创新。除极少数设备是国外引进,基本上还是靠中国人自己完成的,这也是我们比较自豪的地方。

截至2005年底,三峡工程形成科技成果获国家科技进步奖14项,省部级科技进步奖200多项,专利几百项,建立工程质量和技术标准100多项,同时创造了100多项世界之最,可以毫不夸张地说,三峡工程各方面都已经跨入了世界最高水平的行列。三峡的意义就在于它是国家复兴的标志,对国人的巨大鼓舞。现在三峡工程的质量标准、管理方法在国内外得到普遍的借鉴和推广。

记者:三峡工程有哪些最主要的自主创新的成果?

曹广晶:自主创新并不是说是一种从无到有的过程,而是在继承前人基础上的重大突破,三峡工程可以说是水电运用中各种技术的集大成。水电工程的特点决定了它是以继承为主,但是我们申请专利,获得知识产权的也不是没有,比如二次封冷的工艺实际就是首创,围堰防震墙中的柔性混凝土在世界上也是绝无仅有的。三峡工程许多重大课题都被列为六五、七五、八五、九五、十五的国家攻关课题。

记者:您参与的创新课题就有不少吧?

曹广晶:有很多,一时也记不起来,记得的有蜗壳混凝土浇筑,获国家科技进步二等奖,其他都是省里的一等奖。这些都不是个人能够单独完成的,是集体智慧和能力的展现。

围堰爆破安全无忧

记者:这次右岸上游三期围堰整体爆破,离大坝那么近,安全吗?

曹广晶:这次爆破世界瞩目。主要体现在:一次爆破的方量太大,差不多有20万方,围堰爆破炸药达180多吨,埋在30多米深的水下爆破,距离已经建成的大坝太近,所以这次爆破的指标就控制在对现有建筑不影响的范围。有爆破就有震动,要控制好安装密度和每一响药量,每响之间间隔时间很短,就像放鞭炮一样,是一串,听起来是一响,实际上每响之间是有精确计算的,是毫秒计的,所以每响引起的震动很小。这么大规模的爆破堪称世界第一。

不过,我们已经经历过很多次试验,效果不错。没有试验成功是不会上主体建筑物的,三峡工程的质量保证基本上就是遵循这么一个法则。虽然爆破对大坝主体冲击不大,但是对薄弱部位比如船闸的冲击确是一次考验。

江水变清是祸是福?

记者:我们注意到,坝下的江开始变清了,这种现象是祸是福?泥都留在水库里吗?

曹广晶:河水变清当然是利大于弊,这说明了长江上游生态环境的好转。沙的含量越来越少,下游江水变清对河道和海岸线还是有一定影响的。但是下游最大的问题还是在于防洪,泥沙沉底,江汉平原很多河段都是地上河,泥沙在下游淤积,造成不断的加高堤防。清水下泻不仅对河底进行冲刷,也对河岸冲刷,地球自转,水对河岸的冲刷是由河流的本身特性所决定的,而清水对河床底部的冲刷,清洗河床本身是有好处的。

记者:水库里面的泥沙越来越多,对此有什么对策?

曹广晶:水库里面沉积的泥沙,我们更为重视,它直接关系到大坝的寿命。最好的解决办法是排放到下游,来多少排多少。汛期排放的泥沙更多。在汛期保持低水位,维持较高的流速,排放中带出泥沙。修水库以后,肯定有一部分泥沙滞留在水底,大坝设计了死库容,另外有库容,可以长期调节使用。汛期水位降低,水流量也大,所有机组同时发电,可以达到65万千瓦,比平时的70万千瓦少不了多少,这也是在目标矛盾的情况下最有利的一种选择方法。遇到大洪峰,超出安全系数的部分也是通过水位下降尽量排。我们不能忘记水患,国家兴建大坝,从根本上讲是为了根除江汉平原的水灾。

记者:三峡大坝库区水土流失有恶化的趋势,对吧?

曹广晶:三峡库区是造成了大量的水土流失,但是总的来讲,移民搬迁过程中还是减少了,1992年以后比上世纪50年代到1992年减少了一亿多吨。原因主要有:一是上游建设水利工程,起到一定的拦沙作用;二是上游水土保持的结果,多植树,通过卫星拍摄的照片显示,现在自然侵蚀面积已经少了很多;三是上游大量的挖沙,对沙子的利用也使长江含沙量减少。所以尽管三峡库区搬迁工程对水土流失还是有影响,但总的来讲整个上游水土保持是有效的。

别的国家在炸坝,我们为什么还要建个不停?

记者:美国等发达国家已经停止建坝,甚至开始炸坝,您怎么看待这个问题?

曹广晶:这是一个能源理念问题。能源问题不仅是发展问题,也是个政治问题。在中国能源构成中煤炭大约占3/4,水电约占1/4,核电所占比重很小,在很长一段时间这种能源构成不会改变。水电是基础能源之一,电力走什么路,立足于国内的供给情况,核电带来的隐患比水电可能更大,安全标准更高,投资也更大。煤电的主导地位未来几十年不会改变,但是煤炭毕竟是有限的资源,几十年后就差不多枯竭了。去年年产21亿吨煤,有一半用于发电,在运输、开采、燃烧过程中造成的二氧化碳污染也是很大的,中国已经签订了《京都议定书》,以后将会承担起相应的国际责任。而中国的水电储量非常丰富,由于中国地形的三级落差,水电潜能的储量世界第一,而且不受战争的影响。

现在世界上电力开发充分的是挪威最充分,达到了99%,西欧在80%以上,美国也达到70%。这些发达国家的经验,都是先开发水电,因为水电某种程度上是取之不尽,用之不竭的,可循环利用的资源,有水就有电。上世纪80年代以后,国际环保人士反对建坝,理由无非就是改变了河道,影响生态。2004年我们请美国大坝委员会主席维奥蒂将美国炸坝情况作了介绍,大坝本身是有寿命的,美国拆的坝都是一些功能废弃的低坝、险坝,没有谁疯狂到把美国胡佛大坝给炸了。这种反坝的潮流本身在美国并没有形成强大的潮流。

船闸是否不利于航运

记者:三峡大坝到顶后,上游航运航道肯定有明显改善,但是船闸真的有利于整个长江航运吗?

曹广晶:水库兴建之后,虽然船过闸会花费一点时间,但是由于大坝上游的水路得到明显改善,总的来讲,时间是缩短了,这与立交桥相似,虽然需要绕行,但是省去了等红绿灯的时间,所以说还是快了。同时航运改善后,货船吨位提高,成本下降,安全性提高等都是有利的。现在过闸只需要3个小时,比初期节省半个小时。

记者:长江下游枯水季节的航运呢?

曹广晶:依照我们现在的条件,只能说与建三峡之前比,尤其荆江地区浅滩较多,依然是制约长江航道的主要问题,经常在枯水季节告急。修建三峡水库之后,对下游的调节能力得到加强,现在枯水季节能够保持下游流量下限不低于5000,相比以前的3000增加了1000多个流量。对于上游来讲,水速减慢,河面变宽,水深增加;对于下游来讲,调节后水流量增加。所以对于长江航运应该统观,而不是孤立的只看某一个点。比如葛洲坝以前有好几条大的旅游船,枯水季节是根本开不到重庆,因为水太浅了。现在三峡蓄水后,就可以顺利开到重庆。现在货船单船可以达到7000吨,而以前最高只有3000吨。

除干流之外,蓄水后支流也得到改善。山区里支流的流量是季节性的,不稳定,现在水位抬高之后,船可以自由出入了,像矿山原来运不了的也可以运出来了。过去最高年份2002年长江航道货运量为1803万吨,2004年达到4340万吨,2005年大致维持在2004年的水平,过船数量持平,但吨位增加。从长远来看,长江黄金水道的潜力还在于长江船舶的大型化、标准化。

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