黔中水利工程创新突破 带动工业反哺农业

黔中水利枢纽

黔中水利枢纽工程，是解决工程受益区水资源短缺的骨干水源工程和重要基础设施项目，是工业反哺农业、城市带动农村的基础性工程。

黔中水利枢纽一期工程建成后，可解决贵阳市、贵安新区2020年城市供水，以及六枝、普定、镇宁、关岭等7县42个乡镇51.17万亩农灌用水、5个县城和36个乡镇供水、农村41.8万人饮水，年调水量达5.50亿立方米。

二期工程涉及贵阳、安顺和黔南州，主要解决贵阳市2020至2030年新增城市供水，以及西秀区、平坝、长顺和贵安新区等4县部分区域的农灌用水和人畜饮水，年调水量1.91亿立方米。工程全面竣工后，长期制约黔中地区经济社会发展的工程性缺水问题将得到有效解决。

A.岩溶地貌困扰设计者、建设者钻研创新克服难题

黔中水利的建设，当图纸要真正变成实物时，更多的挑战接踵而来。黔中水利枢纽工程位于长江流域和珠江流域的分水岭地带。在“八山一水一分田”的典型山区省和以岩溶地貌为主的复杂地理环境中建造大型工程，其难度可想而知。其中，平寨水库坝址处于岩溶较为发育的峡谷河段，水文地质条件复杂。

据贵州省水利水电勘测设计研究院原院长周建国介绍：“经前期仔细勘察，整个水源枢纽及建筑物布置，避开了山塘向斜和鸡场背斜的不利褶皱地形。通过多次试验，最终克服了建堆石坝的难题，水库大坝确定为坝高157.5米的混凝土面板堆石坝。”

然而，水库建成后能否蓄水，如何让库水渗漏在要求范围内？隧洞建筑物从溶洞中间穿过，如何确保建筑物长期运行安全？隧洞形成后，如何处理岩溶管道地下水水位抬高对建筑物带来的安全隐患？这一个个难题，时刻困扰着工程设计者和建设者。黔中水利枢纽工程公司副经理曾永军指着大坝左岸正在流水的洞口说道：“为应对水库岩溶渗漏问题，水源区展开分层帷幕灌浆作业，由上而下、由高往低，左岸4层，右岸3层，灌浆廊道直线距离分别为1700米、500米。”

但是，灌浆廊道的施工并不顺利。从新疆转战贵州参与水源枢纽工程建设的中水十五局标段项目总工程师孙庆说：“施工开始阶段，这里特殊的地质条件就给我这个还算有经验的工程师来了个‘下马威’。”

2011年5月，在开挖大坝右岸1层灌浆廊道时，当50米洞子炸开后，只见一个深不见底的大溶洞。此时，施工不得不中断，而且一停就是7个月。

“是动态设计模式发挥了作用。”孙庆说，“设计、监理及施工单位一边施工一边整改，提出一个个优化方案，尽可能地降低工程成本，提高工作效率。”最终动用1000多辆20吨的载重机车，拉运填方石料2.3万立方米，采用石料回填的“土办法”治理了渗漏问题。

据悉，大坝施工阶段，对坝料、混凝土配合比、变形控制等各个工序和环节都进行了严格控制。同时，GPS智能碾压控制系统对每台碾压设备进行了实时监控，实现碾压参数自动记录和分析，为平寨水库大坝填筑质量过程控制提供了可靠依据。这些攻关、钻研，成为大坝建设中最值得点赞之处。而强岩溶地区成库条件及岩溶渗漏处理技术、峡谷区高面板坝综合变形和面板防裂控制研究技术的提出，对西南地域建造高坝更具有重要的参考价值。

B.总干渠34座渡槽几乎囊括所有渡槽形式

草地坡、菜子冲、徐家湾渡槽连接起来形成近4公里长的渡槽区，道路上疾驰的车子，像是在追赶这条临空盘绕的“长龙”前行。

单个拱跨度均为108米的青年队六连拱渡槽，跨过水母河，投向绿色稻田的怀抱。六拱相连，远远望去，如同横跨天际的“彩虹”。

据悉，总干渠34座渡槽几乎囊括所有的渡槽形式，包括简支排架渡槽、大跨预应力简支渡槽、连续刚构渡槽、超大跨单拱渡槽、大跨连拱渡槽等，可谓是一座“渡槽”博物馆，在水利工程施工史上具有极高的示范意义。

除了形式多样外，受地形地质条件复杂性的影响，总干渠众多渡槽的建设难度在国内也是首屈一指的。徐家湾连续刚构渡槽，单跨达180米，槽身距离地面最高达92米，是目前国内同类渡槽工程中最高的。其设计承载能力是同类公路桥梁的5倍，这样的结构开创了渡槽设计和施工的全新领域，受到国内外专家的普遍关注。

在黔中水利枢纽工程中，有一座单跨200米的拱式渡槽，距离地面最大高度130米，采用整节段预制吊装法施工拱圈，节段吊装重量达240吨，横跨两山，尤为壮观，这就是被称为黔中水利控制性工程的龙场渡槽，也是目前世界上单跨最大的钢筋混凝土拱式渡槽。在国内尚属首次，其技术和工艺难度在中国水利建设史上写下精彩一笔。施工的高难度，促使参建各方勇于开拓，不断创新。如将预应力混凝土结构突破性地用于输水渡槽；又如巧妙地将上下双箱联合受力结构的上箱作为渡槽过水结构，既减少自重荷载、提高经济性，又改变传统过水结构与支撑受力结构分离的设计理念；再如研究管网节水灌溉技术、窄深式渠道断面形式，以自流控制式泄水堰取代传统的泄水闸等节水技术。这些创新成果填补了国内多项技术空白，系统地解决了长久以来一直困扰众多水利规划设计者的高山峡谷地区长距离输水技术难题。

C.供水干道建设高标准、高质量、严要求

清清三岔河水，流经众多渡槽，最终将水送向安顺、贵阳。记者采访的最后一站来到肩负重要输水任务的桂松干渠。作为向贵阳供水的主干道，桂松干渠的设计没有水源设计那么复杂，没有总干渠高大跨渡槽的技术难点，但复杂的地形地质条件，使这条典型的山区长距离输水渠道，在设计、施工中都遇到了诸多困难。

渠道随地形蜿蜒，遇山穿洞，洼地架槽，建筑物交叉相连，这就决定了渠道轴线选定的重要性。在已完工的大干河渡槽里，桂松干渠C3标段项目总工刘宗泽告诉记者：“大干河渡槽处在两座高山之间的峡谷间，并横穿入村公路及河流，施工方案的选定慎之又慎，最后经专家严格评审后，采用了不常见的辐射式钢管支撑架方案。”据了解，建设中还有这样一个细节：施工单位严格控制钢管及扣件的质量，不达标的坚决不用，为此更换了12万颗以上的扣件螺丝，保证了支撑架的稳固。小小扣件螺丝反映出施工队伍的高标准、高质量、严要求的企业精神。

D.将解决城镇化发展中的缺水问题

2013年，贵州明确提出要重点打造100个示范小城镇；去年贵州城镇化率已经达到40.01%，将来这个数字还将不断扩大；此外，今年5月份贵州省进一步推进户籍制度改革，明确提出到2020年，要努力促进300万农业转移人口和其他常住人口落户城镇。

以上数据不难看出，城镇化是社会发展的必然趋势。

而在城镇化过程中，水是至关重要不可或缺的因素。生产制造、衣食住行以及绿化灌溉，无一不牵涉到水。然而，贵州人多水少，水资源时空分布不均，与生产力布局不相匹配。

以安顺、贵阳为中心的黔中地区，人口占全省的15%以上，生产总值占全省的1/3以上。

然而，该地区人均水资源占有量仅1364立方米，其中安顺市区、贵阳市区人均水资源占有量更低，分别是317立方米、676立方米，远低于全省人均2800立方米的平均水平，并在缺水警戒线1760立方米以下。水资源短缺已经成为制约该地区经济社会发展的最重要制约因素，只有有效破解黔中地区缺水这一“瓶颈”性难题，才能实现黔中地区经济社会又好又快发展。