功与过——葛洲坝的昭示 　　评功论过说三峡，早了吧？ 　　是的，三峡工程尚未正式开工，功过得失我辈岂敢妄言？这篇《功与过》，讲 的是三峡枢纽的小弟弟——葛洲坝工程：因为它是三峡工程的组成部分，是三峡工 程的“实战演习”。 　　葛洲坝工程的诞生和10年运行的实践昭告世人：中国人非但能够兴建世界一流 的工程，而且同样能够成功管理世界一流工程！ 　　葛洲坝的成功经验和教训是什么？ 　　葛洲坝，到底能为三峡工程提供哪些借鉴呢？ 　　笔者以为：“实战演习”的涵义至少应包括如下一些方面的项目和问题—— 　　* 设计：“一体两翼”枢纽布置合理吗？ 　　河流学的核心是河流辩证法。河流是由水流与河床两个对立物组成的统一体。 　　著名水利专家林一山先生介绍说，葛洲坝这个河段，是从峡谷河段进入宽谷河 段的过渡段：从三峡峡谷出口，到葛洲坝的3 公里距离，河谷由300 米展为210 0 米，成为“喇叭”，长江在这里又向右拐了个90度的急弯，两岸是犬牙交错的山嘴， 主槽又位于凸岸一侧，它的垂直断面，在500 米距离内，河底由海平面以下40米， 上升到海拔30米，亦即由一比七的反坡爬升了70米。这样，水流状态，河势变化极 其复杂。而在流态上，则既是泡水、漩涡，又是剪刀水…… 　　众所周知，葛洲坝工程是“三边政策”的产物。1970年12月3 0 日仓促上马后， 因无整体设计和其它严重问题的暴露无法解决，开工两年后被迫停工，周恩来总理 责成林一山“修改设计”。林一山以技术委员主任委员的身份接手这个“烂摊子”， 万分感慨地说：“所谓修改设计，实际上是重新设计。” 　　在长达两年“重新设计”过程中，林一山坚持以河势规划研究入手，统筹协调 解决各方面的矛盾和要求，经过无数次辩论和反复试验，最后确定了“一体两翼” 的枢纽布置方案： 　　这个布局就是在葛洲坝拦河建筑物上游2500米的河面中，两侧利用防淤堤与河 岸形成各300 米宽的引航道，中间是800 米宽的主泓河道。南津关以下到泄水闸的 长江主泓，即为“一体”；在它的两侧，从引航道口门（也叫运河口门）开始，通 向下游的航道即谓“两翼”；同时，这个主泓的下端，在接近泄水闸的部位，其两 侧又各有一个侧面进水的电站引水渠道，也叫第二个“两翼”。 　　这个“一体两翼”的布局，把所有的过水建筑物连成一个有机的整体。因为它 充分体现了河流辩证法，所以经受了25次大于45000 秒立米洪水考验，运行10年安 然无恙！ 　　试想：成功的葛洲坝枢纽布置，对距此仅40公里且同系长江的三峡巨型枢纽设 计，其经验不可借鉴么？ 　　* 葛洲坝对河流航运的贡献 　　长江的泥沙比黄河少，这是常识。 　　但长江年均输沙量多达5 亿吨，也是事实。葛洲坝拦河筑坝，许多人优心忡忡， 这么多泥沙被拦截、淤积，黄金水道岂不被堵塞？不说断航，起码是碍航！ 　　果真如此么？ 　　葛洲坝三江航道，自1980年6 月正式通航，近11年了。 　　葛洲坝船闸管理局的负责同志透露：二、三号船闸运行10年多，已通过大小船 舶60多万艘（次），启动闸门10万多闸次，货运量达6000多万吨，客运量达2500万 人次，至今为止，尚未发生较大安全事故。 　　这位负责人还告诉我：1981年至1991年年间，实际因航道冲沙泄洪停航天数： 最长的是1981年和1983年，分别是8 。6 天及9 。 08 天；最短时间是1986年，只 有0 。49天。 　　还有一组数据，10年来二、三号船闸因检修停航，最糟的是1982年，停了70多 天，较好情况是1987年，二号闸长年未停航，三号闸停航16天；最佳状态是1990年， 二号闸只停航3 天，三号闸也只停航8 天。 　　以上几组数据，是历史的记载，它是10年来葛洲坝船闸运行状态的真实情况， 毋容置疑。这几组数据本身，已经回答了人们的担优。 　　需要说明的是：葛洲坝工程分两期兴建，二、三号船闸通航早，属一期工程； 二期工程还有一座与二号船闸规模完全相同的一号船闸。船闸检修期间，并非整个 航道关闭，事实上3 个闸的运行和维修是通过调度安排的，不可以把某个闸检修停 航误认为是“长江断航”——那样，就犯常识性错误了。 　　那么，葛洲坝究竟对河流航运提供了哪些经验呢？ 　　1 、运输安全可靠 　　葛洲坝水库蓄水后，使川江水位雍高2 0 多米，水深增大，航道增大，水流平 缓．”鬼门关”变成了静水湖，著名的崆岭、泄滩、青竹标等险滩均被探埋水底， 船舶航行安全大为提高，海损事故直线下降。 　　2 、万吨级船队安然行驶 　　葛洲坝水库蓄水前，三峡河段弯窄水急，仅能通航1000吨船舶和3000吨级船队， 船舶平均装载率只有0 。5~0 。7 ，每马力仅拖带0 。 8吨货物，平均下行航速为 18公里，上行才8 公里。 　　蓄水后，三峡区间可通3000吨级驳船和12000 吨级船队，装载率上升到0 。9 ， 每马力可拖带3 吨以上。下行航速平均为13公里，上行11公里（包括过闸时间）。 　　3 、节省运费 　　由于三峡河道航行条件艰难，船舶营运长期处于“低效率和高运费”状态。据 资料统计：川江航运成本为长江中下游的三倍多。 　　葛洲坝蓄水后，船舶运行工况同中下游一样，船队规模和船舶利用率不断提高， 单位能耗得到大幅度减少，单位运输成本减少30 ~50% ；单就巴东、秭归而言，其 单位运愉成本比天然河道情况下分别降低了58。8%和58。3%。 　　葛洲坝的经验证明：渠化工程是改善航道的根本办法； 　　葛洲坝的实践证明：“静水通航、动水冲砂”的设计方案，是成功的杰作！ 　　* 葛洲坝建设者的贡献 　　众所周知，葛洲现工程的施工水准和设汁水准，都是中国的金牌，系世界级的 一流工程。 　　高达5200~ 7300秒立米的截流流量和高达86000 秒立米的截流流量，和高达86000 米秒立米的导流流量，在1981年初，曾惊吓过举国上下亿万人的梦。那一年，中国 人赢得了全世界的喝彩！ 　　从土石方的开挖、运输、填筑，混凝土从砂石系统、拌和制冷系统到运输起重 浇捣系统，形成了“一条龙”作业局面。土石方年开挖量达900 万立方米，混凝土 年浇筑量高达202 。9 万立方米，金属结构年安装量多达2 万多吨，水轮机组年安 装实现6 台------- ，这些指标至今仍属“中国第一”！ 　　不妨举些实例： 　　一号船闸下游巨型人字门，高34。5 米，单扇宽19。 7米，厚2 。 7米，重约 600 吨，为当今世界最大的人字门之一。其安装过程是采用拼装焊接工艺，其正向 和侧向设计允许误差只有5 毫米。实际呢，其正、侧向偏差值均小于2 。 5毫米， 你说神奇不神奇？ 　　泄水闸和三江、大江两座冲砂闸闸墩，承受弧门支铰推力为2800 ~ 4200 吨， 由于推力过大，须采用大吨位抽锚预应力混凝土结构，设计使用300 吨级的墩头锚， 3 座建筑物闸墩共使用预应力锚束2388米，张拉总吨位近70万吨。这种大体积预应 力混凝土的拉锚施工，国内从来没搞过哩。 　　怎么办？ 　　水利专家林一山先生曾经回答过周总理的询问：“葛洲坝工程，本身就逼着你 无论是设计还是施工，都是中国第一，甚至是世界第一。” 　　建设者们没有被困难吓倒。在此项施工中，充分发挥聪明才智，从原材料检验、 锚具加工、锚束体制作、防锈处理、运输、穿孔、张拉、灌浆、监测以及拉伸机的 率定等，集中体现了一个字：创！ 　　敢创敢闯，他们成功了。这样的宝贵经验，是可以直接“搬”到三峡工程中应 用的呵！ 　　再譬如讲深水围堰工程，“葛洲坝模式”基本相同于未来的三峡工程，也将是 采用“拿来主义”。直接应用于三峡工程。 　　还讲一个“消能防冲”难题攻关的实例： 　　二江泄水闸是宣泄长江来水、来沙确保枢纽安全的关键建筑物。但它却座落在 含有多层泥化夹层的粘土质粉沙岩上。需要解决抗滑稳定安全的问题。由于单宽流 量大，水头低，岩石抗冲砂能力弱，必须解决好泄水闸下游的消能防冲问题。所谓 消能防冲，就是要想办法在闸下游消耗掉巨大的水流能量，避免基础被冲刷。 　　一方面，泄水闸底板和消耗建筑物长年深埋水底，不断被粗砂卵石磨蚀，检修 不易，要求有高质量长寿命的水工混凝土材料；另一方面，水库运行要求水位变幅 小，汛期下泄流量大，又无调节库容，必须使闸门启闭快速反映调节，以稳定库水 位安全调度需要。 　　经过反复研究，采用深挖大齿槽、利用闸后岩石体的抗力、局部打锚固桩等综 合手段，一举解决了在软弱岩基上筑坝的稳定问题；采用一级长消力池的排水护理， 并在其后设加糙墩，打垂直混凝土防沟墙等措施，使一度困扰许多专家的难题得以 圆满解决！ 　　葛洲坝工程的建设，积累了组织领导特大型工程施工的经验，培养和造就了一 支过硬的队伍。 　　数万之众的当代大禹，难然不是宝贵财富么？财产有价，经验何价？人的献身 精神何价？！ 　　* 葛洲坝枢纽的运行管理经验 　　作为枢纽运行管理单位——葛洲坝电厂，自1981年5 月水库蓄水、6 月船闸通 航、7 月首台机组投产发电以来，喜盈盈迎来了10岁生日。10年，在历史的长河虽 只短暂的一瞬，可对葛电人来说，却是艰苦创业、奋发图强的漫长的3650多个日日 夜夜。葛电人用激情托举心中的太阳，在2600米的巨型大坝上下，用心血和汗水凝 成了一座令同行羡慕的丰碑。 　　累计发电量1070亿千瓦时 　　累计创产值 61 。3 亿元 　　累计创利税27亿元 　　偿还基建贷款13亿元 　　人均利税13。 2万元（1990年） 　　人均发电量522 万千瓦时（1 990 年） 　　最高月发电量19。8 亿干瓦时 　　战胜大于45000 秒立米洪水25次。 　　问及葛洲坝电厂在运行管理方面对三峡工程作出了哪些责献时，省劳模、厂长 侯广忠自豪地伸出了4 个指头： 　　“概括起来是4 条。特大型水利水电工程的调度运用，应算第一条。保航运， 保发电，还要确保整个枢纽汛期安全，集多重功能于一体；水库调度难度很大，发 电机组多达21台，调度运行难度同样很大。水库调度要做好水情预报，水文观测、 气象变化分析------三座泄洪冲沙闸，分布在大坝左、中、右3 个区段，共有42个 闸孔，还有各种排沙孔洞及排漂孔41个，要求调度人员必须思维敏捷，业务能力强 ：你反应迟纯，会造成漫坝事故，机毁人亡，业务不精通，你又往往会顾此失彼： 保了发电航运条件可能恶化；符合防洪要求，泥沙淤积可能造成麻烦，重者冲毁下 游船只，轻则导致下游水位变幅过大，船只搁浅------通过不断摸萦、卖践、创造 了一条科学调度的路子，成功地解决了大流量、多闸孔，多台机组的安全运行和调 度问题。 　　“第二条，就是摸索多台机组联合调度，选择最佳运行方式。每年，我们厂都 有4~5 台机组要进行大修、小修达30多台次，如何使停机引起的电量损失值最小呢？ 我们的做法是：长计划、短安排，留有充分的余地．这就是说，要设法将停机不引 起弃水的时间，充分用与机组检修；弃水期则根据水情变化安排临时性检修和事故 处理。我们采用网络技术，强调落实直线工期，很好地解决了检修与发电的矛盾， 每年因缩短检修工期增发电量在一亿多千瓦时------- ” 　　侯广忠介绍说，500 千伏超高压远距离直流输电技水的成功试验以及运行管理 规范的掌握和制定，是葛洲坝电厂的又一个贡献。葛洲坝，不仅是华中电网500 千 伏的系统的网架枢纽，也成为了联结华中、华东两大电网的枢纽。葛洲坝距三峡大 坝仅4 0 公里，这儿已经成为未来三峡电站“西电东送”的良好通道。葛洲坝至上 海士500 千伏直流工程已投产运行两年多，双方交替电量已近30亿干瓦时。更重要 的是，通过对高压设备故障的处理，掌握了主要设备性能，在专家指导下，有了新 中国第一本“直流输电运行规程”和“检修手册”，这，是开创性的工作！ 　　侯广忠强调指出：科技进步和人才培养，始终是葛洲坝电厂的管理方向。作为 三峡工程的”实战准备”电厂在运行管理人才储备方面既有得天独厚的优势，更有 责无旁贷的气魄！ 　　“运行和检修人员在一年之内接管4 至6 台机组，做到运行和维修工作有条不 紊，忙而不乱，靠什么？靠刻苦学习的精神和主人翁意识；扩大性机组检修，百分 之九十几的同志没干过，但我们葛电硬是凭着一股子闯劲、一股子钻劲、把这块 “硬骨头”啃下来了。运行检验结果证明：检修质量优良！ 　　眼下，三峡工程议案己经全国人大正式通过，我们葛电人既兴奋又‘紧张’。 高兴的是，三峡工程建成后，葛洲坝的经济效益可以得到充分发挥，对社会的贡献 更大，‘紧张’的是，感到肩上的担子更重了：既要为三峡工程积极培养业务骨干， 又要认真总结运行管理各方面的经验和教训，为三峡工程提供借鉴。未来的路，很 长，人生的路却很短，三峡需要我们做的工作却很多很多，必须顽强拼搏，只争朝 夕……” 　　侯广忠侃侃而谈，一个共产党人的心境情怀跃然纸上，他的话，代表着葛电人 的共同心愿！ 　　三峡梦，就要圆了。 　　葛洲坝是三峡工程的组成部分，又是”实战演习”，葛电人“心系三峡、拥抱 长江”的雄心壮志竖自今日么？ 　　否！长江作证：10年前接机管理之初，葛电人就在心里呐喊，“管好葛洲坝， 进军大三峡”…… 　　* 葛洲坝：凝固的思考 　　关于三峡工程，葛洲坝除了提供上述成功的经验外，还有水库移民、工程投资 费用包干、中华鲟保护及生态环境、航道整治等一系列可取的经验，限于篇幅，这 里就不赘述了。象葛洲坝这样的特大型水利枢纽工程，有成功的喜悦，也有沉重的 思考和教训，有些失误是难免的，而有些，则是人为因素所造成。笔者抖胆列举几 例，供三峡工程的决策者参考—— 　　1 、投资概算，一定要留有余地 　　葛洲坝工程当初未拿出总体设计方案，仓促上马，投资概算由13。 5亿 　　追加到48。 48 亿元( 尽管有许多客观因素），长期以来授人以柄，被视为 “钓鱼工程”。倘若三峡工程在经过重新论证后，投资还会追加，则会被认为是 “故伎重演”，轻者影响工期，备受责难．重则有可能造成国民经济严重困难，酿 成不可挽回的政治影响和经济损失。 　　2 、任何资源开发，必须统筹规划，严格遵守基建程序 　　众所周知，葛洲坝工程按照设计规划，应当建于三峡工程之后，而非之前。 　　按照纯科学观点（林一山先生的观点），葛洲坝只是在考虑兴建三峡工程设 　　计时，因三斗坪至宜昌这一段河道航运条件无法得到改善才提出来的。目的是 反向调节，以利航运。若建三峡后建葛洲坝，则葛洲坝工程的建设较之于现在的情 况要简单得寥。既不存在防洪问题，也不承担泥沙淤塞碍航的风险。 　　先建葛洲坝便使问题复杂化了。葛洲坝要作为一个独立工程考虑，必须承担汛 期防洪任务，必须确保泥沙不在坝前和航道淤积，同时，还必须确保足够的机组发 电需要。当然，经过艰苦卓绝的努力，葛洲坝在设计、施工和运行管理等方面，取 得了举世公认的巨大成就，无论其自身的经济效益和社会效益，都十分喜人。 　　但是，请不要忘了：拟建的三峡枢纽工程，因为是兴建在葛洲坝之后，处在葛 洲坝上游位置，则又理所当然地成为“独立工程”。 　　“独立工程”的涵义是什么呢，说白了，就是要在同一长江上，重复考虑葛洲 坝工程已经者虑过而且实践过的一切。， 　　所以，葛洲坝许许多多成功的经验，以及失败的教圳，对于三峡工程，同样是 需要认真汲取和借鉴的。 　　所以，我们在盛赞葛洲坝的贡献之时，也想提及找们在过往的工作中的一些不 足。 　　但愿，这段“添足”的尾巴，不至于真的成了“尾巴……” 　　(1992 月初于葛洲坝废思堂） 　　-------- 　　梦远书城 应天故事汇(gsh.yzqz.cn) 下一章　回目录