“南方水多，北方水少，若有可能，借點(diǎn)水來(lái)也是可以的?！?0多年前，毛澤東主席視察黃河時(shí)說(shuō)的一句話，隨著12月12日丹江口水庫(kù)閘門(mén)的開(kāi)啟，成為現(xiàn)實(shí)。

  清澈的漢江水，千里奔流，蜿蜒北上，一路翻山越嶺、跨江渡河，歷盡艱險(xiǎn)，在中國(guó)的水利版圖上勾勒出一條新“命脈”，也抒寫(xiě)了中國(guó)水利工程的新篇章。

  世界首次大管徑輸水隧洞近距離穿越地鐵下部、世界規(guī)模最大的U形輸水渡槽工程、國(guó)內(nèi)穿越大江大河直徑最大的輸水隧洞……南水北調(diào)工程堪稱一本“水利大全”，不僅創(chuàng)造了無(wú)數(shù)世界之最，更彰顯著我國(guó)工程建設(shè)的技術(shù)和水平。

  飛“渠”在天

  湍河渡槽工程

  世界規(guī)模最大U形輸水渡槽工程

  為確保水質(zhì)，南水北調(diào)中線干渠全程不與任何河流交匯，或從上方渡槽跨越，或從下方隧洞穿過(guò)。也正因此，湍河渡槽有了“千里干渠第一跨”之稱。

  漢江水北上，到達(dá)河南省鄧州市十林鎮(zhèn)張坡村和趙集鎮(zhèn)冀寨村之間時(shí)，與湍河相遇。這次渡河，選擇的是從湍河上方渡槽跨越。而渡槽，其實(shí)就是走水的高架橋。

  湍河渡槽工程是南水北調(diào)中線干線控制性工程，無(wú)論內(nèi)徑、單跨跨度、流量都是世界之最。工程全長(zhǎng)1030米，共18跨，單跨重量達(dá)1600噸。槽身為相互獨(dú)立的3槽預(yù)應(yīng)力混凝土U形結(jié)構(gòu)。通水后，每秒將會(huì)有350至420立方米的水從這里流向北京，5秒鐘可以注滿一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)游泳池，1.5小時(shí)就能注滿一個(gè)昆明湖。

  湍河渡槽工程于2010年12月28日正式開(kāi)工，2013年9月28日主體工程正式完工。

  托水而行

  沙河渡槽工程

  萬(wàn)米“巨龍”創(chuàng)世界之最

  沙河渡槽工程位于河南省魯山縣境內(nèi)，是整個(gè)南水北調(diào)中線工程中規(guī)模最大、技術(shù)難度最復(fù)雜的控制性工程之一，是目前世界上綜合規(guī)模最大的渡槽工程。因其作用類(lèi)似于城市里架設(shè)的立交橋，又被形象地稱之為輸水的“立交橋”。

  相比起湍河渡槽而言，總長(zhǎng)11.9公里的沙河渡槽不僅更長(zhǎng)，而且結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，過(guò)水?dāng)嗝嬗闪菏蕉刹?、箱基渡槽及落地槽三種結(jié)構(gòu)形式組成。工程起點(diǎn)位于沙河南至黃河南段，終點(diǎn)設(shè)在魯山坡流槽出口50米處，與南水北調(diào)中線魯山北段設(shè)計(jì)單元相接，單槽重量達(dá)1200噸，Ｕ形結(jié)構(gòu)的槽身最大高度9.6米，遠(yuǎn)大于一般橋梁的箱梁高度。同時(shí)，大跨度薄壁雙向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的槽身空間受力復(fù)雜，架設(shè)難度極大，因多項(xiàng)工程指標(biāo)排名世界第一而被譽(yù)為“世界第一渡槽”。

  歷史“會(huì)面”

  穿黃工程

  長(zhǎng)江、黃河終聚首

  千百年來(lái)，中國(guó)的兩大“命脈”長(zhǎng)江、黃河，自西向東，奔流而去，滋養(yǎng)著中華兒女，繁衍出華夏文明，卻從未相逢。如今，南水北調(diào)中線工程的實(shí)施，讓不可能成為可能，長(zhǎng)江最大支流漢江水隨著渠道一路北上，成就了長(zhǎng)江水與黃河相交而過(guò)的機(jī)緣。

  漢江水自渠首而出，一路自流向北，與黃河相逢于河南鄭州以西30公里處。在這里，如何渡河北上卻成為一大難題?！按S不通，千里無(wú)功?！贝S工程被視為南水北調(diào)中線的咽喉，是所有項(xiàng)目中施工難度最大的工程。其任務(wù)是將中線調(diào)來(lái)的長(zhǎng)江水從黃河南岸輸送到黃河北岸，向黃河以北地區(qū)供水，同時(shí)在水量豐沛時(shí)可向黃河相機(jī)補(bǔ)水。

  在早期論證設(shè)計(jì)過(guò)程中曾有兩個(gè)方案：在黃河上方修建渡槽和開(kāi)鑿河底隧洞。經(jīng)過(guò)十多年的科學(xué)論證，最終選定隧洞方案。該方案最大的優(yōu)點(diǎn)是可以悄悄通過(guò)黃河底部，對(duì)黃河沖淤變化、河勢(shì)改變、生態(tài)與環(huán)境的影響不大，為該河段開(kāi)發(fā)留有較大余地。

  但隧道方案也面臨著重重困難。穿河隧道深埋于黃河河床下23—35米深處，施工中需要用到盾構(gòu)機(jī)，如何讓龐大的盾構(gòu)機(jī)在地下作業(yè)呢？為了解決這一難題，施工人員首先在黃河北岸打了一口巨大的豎井。豎井為大型圓筒結(jié)構(gòu)，建于黃河河灘地中細(xì)砂強(qiáng)透水地層中，內(nèi)徑16.4米，井深50.5米。設(shè)計(jì)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。基坑工程規(guī)模之大、開(kāi)挖之深、地質(zhì)條件之復(fù)雜、工作難度之高，均為國(guó)內(nèi)之最。

  但是穿黃所遇到的困難遠(yuǎn)不止于此。在全長(zhǎng)19.3公里的穿黃工程中，最難的當(dāng)屬4.2公里的穿黃隧洞段。穿黃工程本身所在地區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，位于地震區(qū)，且河床為沙構(gòu)、水流變化紊亂等。為了應(yīng)對(duì)這些不利條件，南水北調(diào)中線穿黃工程開(kāi)創(chuàng)性地設(shè)計(jì)了具有內(nèi)、外兩層襯砌的兩條長(zhǎng)4250米的隧洞，內(nèi)徑為7米。外層為厚0.4米拼裝式管片結(jié)構(gòu)襯砌，內(nèi)層為厚0.45米鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力襯砌，兩層襯砌之間采用透水墊層隔開(kāi)，內(nèi)、外襯砌分別承受內(nèi)、外水的壓力。簡(jiǎn)單地說(shuō)，穿黃隧道需要先修一條類(lèi)似公路隧道的通道，形成一個(gè)外保護(hù)層。在這個(gè)“公路隧道”（外襯）里，再放入一條內(nèi)徑稍微小的通水管道（內(nèi)襯）用于輸水。兩條管道中間的空間，則用于應(yīng)急排水，即輸水管。萬(wàn)一漏水了，就通過(guò)這里面排出去。這種結(jié)構(gòu)形式在國(guó)內(nèi)外均屬先例。

  穿黃工程于2005年9月27日開(kāi)工建設(shè)，2010年3月竣工，2014年9月15日穿黃隧洞充水試驗(yàn)取得圓滿成功。南水北調(diào)中線穿黃雙線隧洞全線貫通，開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)水利水電工程水底隧洞長(zhǎng)距離軟土施工的新紀(jì)錄，是我國(guó)第一條穿越黃河的輸水隧道，也是國(guó)內(nèi)在飽和水位下埋深最大的一次盾構(gòu)穿越，堪稱人類(lèi)歷史上最宏大的穿越大江大河工程。

  據(jù)悉，穿黃隧洞建成后，每年將有15—30天的檢修期，每3—5年將安排一次大修，平均每半年放水檢查一次。

  暗“潮”涌動(dòng)

  北京段西四環(huán)暗涵工程

  大管徑輸水隧洞的地鐵穿越

  當(dāng)漢江水流過(guò)千里，來(lái)到末段北京時(shí)，又面臨一個(gè)世界性施工難題——通水的暗涵要穿越北京五棵松地鐵站，并且不能影響地鐵的安全運(yùn)營(yíng)。

  南水北調(diào)中線北京段西四環(huán)暗涵工程，南接盧溝橋暗渠，北至頤和園團(tuán)城湖，全長(zhǎng)12.64公里，為兩孔、內(nèi)徑4米的鋼筋混凝土圓涵，呈南北走向，與東西向的地鐵五棵松車(chē)站近于直交，是南水北調(diào)北京段的最后控制性工程。該工程在北京四環(huán)主路下穿越，沿途共穿越23座跨線橋、8座人行天橋、70余條各類(lèi)市政管線、4條河流、2處鐵路等各類(lèi)大型建筑物，其中最關(guān)鍵的節(jié)點(diǎn)就是五棵松地鐵站。

  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(yùn)營(yíng)的地下車(chē)站下部穿越。在確保地鐵安全運(yùn)營(yíng)的前提下，暗涵要從下部穿越五棵松地鐵站，暗涵拱頂距地鐵站結(jié)構(gòu)底板距離僅有3.67米，稍有不慎就會(huì)影響地鐵安全運(yùn)營(yíng)。這也使該段工程成為南水北調(diào)北京段最大難點(diǎn)，也是最關(guān)鍵的安全、技術(shù)節(jié)點(diǎn)。

  為保證供水安全，工程最終采用了雙管輸水方案，即工程主體采用2孔方涵和2孔并行圓洞的輸水方式，由永定河倒虹吸進(jìn)水閘控制，并且單孔可獨(dú)立運(yùn)行。

  南水北調(diào)中線北京段西四環(huán)暗涵工程總投資10.99億元。2005年5月28日開(kāi)工；2007年11月23日，西四環(huán)暗涵穿五棵松地鐵站工程勝利貫通；2008年4月20日主體完工，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(jì)錄。

  拔“寺”助長(zhǎng)

  遇真宮墊高保護(hù)工程

  工程建設(shè)與文明的碰撞

  南水北調(diào)中線工程所經(jīng)過(guò)的湖北、河南、河北、北京等地，不僅地下文物埋藏豐富，而且地面歷史古跡眾多。在南水北調(diào)工程啟動(dòng)以來(lái)，一場(chǎng)與施工同時(shí)進(jìn)行的文物發(fā)掘、搶救行動(dòng)也在悄悄上演。

  其中，最終矚目的就是武當(dāng)山遇真宮墊高保護(hù)工程。該工程是南水北調(diào)工程中規(guī)模最大的文物保護(hù)工程，耗資近2億元，頂升15米，是原世界紀(jì)錄的5倍。

  武當(dāng)遇真宮位于武當(dāng)山山腳下，是武當(dāng)“九宮”中地勢(shì)最低的，因南水北調(diào)中線工程水源地丹江口水庫(kù)蓄水，處于水位線以下，面臨被淹的危險(xiǎn)。如何保護(hù)這一有著600年歷史的古建筑，成為南水北調(diào)工程中水與文明的一次激烈碰撞。

  國(guó)家有關(guān)部門(mén)組織專(zhuān)家進(jìn)行了深入細(xì)致地勘察設(shè)計(jì)后，提出了原址墊高、圍堰和異地搬遷三種保護(hù)方案。為了最大限度保持文物原貌及建制的完整性，最后選擇了難度最大、耗資最多的原址墊高、整體抬升方案。該方案于2011年由國(guó)家文物局批復(fù)同意實(shí)施。

  武當(dāng)山遇真宮墊高保護(hù)工程分為文物解體工程、頂升工程、土石方墊高工程、文物復(fù)原工程4項(xiàng)子工程，技術(shù)復(fù)雜，施工難度大。丹江口水庫(kù)蓄水之后，水面距宮殿下方的水泥地有5米多，遇真宮將成為一座三面環(huán)水的宮殿。

  2013年1月16日，遇真宮頂升工作順利完成。遇真宮山門(mén)、東、西宮門(mén)整體頂升15米，為國(guó)內(nèi)文物建筑單體頂升高度之最。（仲 禾）

  南水北調(diào)中線一期工程于2003年12月30日開(kāi)工建設(shè)，2014年12月12日正式通水。工程從丹江口水庫(kù)調(diào)水，沿京廣鐵路線西側(cè)北上，全程自流，向河南、河北、北京、天津供水，包括丹江口大壩加高、渠首、輸水干線、漢江中下游補(bǔ)償?shù)葍?nèi)容。干線全長(zhǎng)1432公里，年均調(diào)水量95億立方米，沿線20個(gè)大中城市及100多個(gè)縣（市）受益。工程移民遷安近42萬(wàn)人，其中丹江口庫(kù)區(qū)移民34.5萬(wàn)人。丹江口水庫(kù)水質(zhì)一直穩(wěn)定達(dá)到Ⅱ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。

  南水北調(diào)中線工程之最

  世界水利移民史上最大強(qiáng)度的移民搬遷——丹江口庫(kù)區(qū)移民搬遷

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

  世界規(guī)模最大的U形輸水渡槽工程——湍河渡槽工程

  國(guó)內(nèi)最深的調(diào)水豎井——穿黃工程豎井

  國(guó)內(nèi)穿越大江大河直徑最大的輸水隧洞——穿黃工程隧洞

  國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的大壩加高工程——丹江口大壩加高工程