黄壁庄水库副坝防渗墙建设纪实

http://www.sina.com.cn 2003年07月27日10:26 河北日报

　　“站在‘世界第一墙’上，骄傲地跳吧！”

　　7月10日，随着最后一个槽孔浇筑成功，绵延近5公里的黄壁庄水库副坝混凝土垂直防渗墙完全合龙，修葺一新的大坝上顿时成为一片欢乐的海洋：世界上单项枢纽工程成墙面积最大的防渗墙诞生了。

　　“压抑了5年的激情在这一刻迸发，积聚了5年的艰辛在这一刻蒸发。”黄壁庄水库除险加固工程建设局常务副局长曹洪波说，“这标志着黄壁庄水库除险加固主体工程基本完工，黄壁庄水库彻底摘掉病险水库的帽子指日可待。”

　　作为“省会头顶上的一盆水”，黄壁庄水库距石家庄市区直线距离仅25公里，是滹沱河中下游重要的大（I）型水利枢纽工程，身系石家庄和下游25个市县1000多万人口的安危，直接关系到京广、京九和津浦铁路等国家主要交通、通讯干线与大港油田、华北油田以及京津两大城市的安全。水库始建于1958年，多年来一直带病运行。上个世纪80年代，就被国家列入首批43座病险水库之一，也是目前“黑名单”上仅存的一个。

　　在黄壁庄水库现有建筑物中，副坝存在问题最多、最严重、危险性最大。坝体质量差、铺盖裂缝严重且逐年恶化、坝后屡屡发生渗透破坏、减压井排水沟损坏及淤堵严重，诸多隐患中的任何一个都可能导致大洪水来临时垮坝的发生。更为要命的是，这个脆弱的大坝正对着石家庄市区。1996年大洪水中，一位省领导曾经询问水利老专家魏智敏一旦副坝垮坝的后果，与洪水打了一辈子交道的魏智敏表情一下子凝重起来：“50米高的水墙一小时内到达市区时水头还有10多米高，光是巨大的冲击波就能将建筑物整座摧毁，石家庄将从地球上消失。”所以，每逢汛期，黄壁庄水库主坝16个炸药室总是提前做好相应准备，做好了牺牲主坝保副坝的最坏打算。

　　隐患不除，寝食难安。作为河北省“九五”计划内防洪保安的一号工程，1998年8月，黄壁庄水库除险加固工程经国务院批准立项。在10．23亿元的工程总投资中，副坝防渗墙工程投资近6亿元，占总投资的近60％，直接左右着黄壁庄水库这次“摘帽行动”的成败。

　　坝顶裂缝好比头骨开裂、坝脚铺盖裂缝好比脚残腿瘸，坝体渗漏好比子弹穿心：历经40年风雨的黄壁庄水库副坝，就像一个伤痕累累的病人，急需一次外科手术式的紧急抢救。

　　按照除险加固方案，首先要将坝顶临时下挖2．2米，在处理坝顶裂缝的同时，也形成了足够宽度的施工平台，然后向下做一道混凝土防渗墙，垂直贯穿坝体和坝基覆盖层，一直进入基岩，改水平防渗为垂直防渗，截断危险地段的坝基渗流，避免坝基和坝后渗透破坏，消除铺盖裂缝、坝顶裂缝对坝体自身安全的威胁，以彻底解决副坝存在的问题。

　　这将是怎样壮伟的一堵墙？整个防渗墙全长4860米，厚0．8米，高达56米，成墙面积30万平方米，相当于此前全国防渗墙成墙总面积的1／3。近5公里的防渗墙需要一下下钻孔成槽，孔斜垂直误差不能超过千分之三，然后再把最长不足9米的槽孔一段段连接起来，其工程量之巨、技术要求之高、施工难度之大不言而喻。

　　强者喜欢挑战，世界第一墙诱惑着各路诸侯的目光。经公开招标，曾参加三峡、小浪底工程施工的两家国家王牌军中国水利水电基础工程局、葛洲坝集团基础工程有限公司和两家地方主力军省水利工程局、省地矿建设工程集团公司，最终分享了4个标段的施工权。

　　4家施工单位个个身经百战，同场竞技自然人人奋勇争先。1999年施工之初，大家都对当年完成成墙面积12万平方米任务底气十足。然而，副坝开始发难了。

　　尽管曾经进行了细致的地质勘测，但复杂的地质情况带给施工的难度仍然让这些长胜将军始料未及。同样是在副坝坝体下的卵石层，这里沙石胶结、坚硬无比，旁边却是无沙卵石、渗漏严重。对付沙石胶结，重武器液压抓斗虽然每台身价六七百万元，却无计可施；用常规武器冲击钻机击碎卵石，进度奇慢，还得不停纠偏。一般一个槽顶多用上一个月，可在这里有的却要花上3个月。由于副坝渗漏严重，普通泥浆固壁作用差，所以要用专门从山东、辽宁买来的澎润土，一吨价格相当于一吨水泥。为防止污染水质，还要晾晒回收、循环使用、化学处理。由于汛期和冬季不允许施工，好不容易打成的槽孔来不及浇筑的就得进行回填。本来就慢得像蜗牛，不时还得退两步、喘三口。结果，到年底，仅成墙面积4．6万平方米。照这个速度，原定2年半完成的工期得延长到8年。

　　亏损施工，施工单位急了，有的甚至提出撤场；进度缓慢，国家水利部领导也急了。2000年春节过后第一个工作日，水利部副部长张基尧在北京召集参建各方协调研究对策。部长亲自协调省?芟钅拷ㄉ杈咛迨乱耍庠谒坷飞匣故堑谝淮巍Ｗ钪眨ü髡┕ぜ苹┕さノ蝗险孀芙峋榻萄担蚧票谧庠雠删拷钩隽丝醇冶玖欤龀寤髯昊陀?99台增加到209台，施工进度终于开始加快，当年成墙面积完成12万平方米。

　　在众多副坝防渗墙建设者中，李振吉曾是最风光的一个，也是留下最多遗憾的一个。用他自己的话说，就是成也塌坑，败也塌坑。

　　1999年10月22日，10时30分。正在施工的第Ⅳ标段106号槽孔内200立方米泥浆转瞬间渗漏得无影无踪，紧接着槽壁泥土迅速发生坍塌。当曹洪波第一时间赶到现场，展现在他面前的是一个深达5．2米、坍陷方量732立方米的大坑，变故来得太突然，就像一场噩梦一样。

　　然而，噩梦才刚刚开始。2000年到2001年，黄壁庄水库副坝又先后发生4次塌坑。塌坑的连续发生，不仅严重影响了工程的施工进度，而且威胁着水库防洪安全和防渗墙施工安全，引起了国家发展计划委员会、水利部和省委、省政府的高度重视。

　　面对施工中存在的困难和问题，建设局多次组织召开咨询论证会，邀请专家咨询会审，每次都要通知一线施工技术干部参加，认真分析原因，总结经验教训，开拓了技术干部人员的视野。从而推动了技术创新活动的开展，先后研究出多个适合黄壁庄水库副坝地层特点的施工工艺和方法。

　　省水利工程局副总工李振吉在施工中发现，由于坝体内存在强烈渗漏带，钻孔固壁泥浆快速流失是导致塌坑的直接诱因。为此，经过摸索试验，他主持发明了大口径护壁堵漏新工艺，在钻孔内套加大口径护壁管，采取先堵住渗漏带再灌浆的方法，有效解决了严重漏浆段易发生塌坑的难题。通过新工艺的应用，李振吉所在的施工段虽然是漏浆最严重的地段，却没有发生一次塌坑。在整个副坝严重漏浆的40多个槽孔中，他一下子成功治理了30多个。

　　怀揣3项国家专利和50万元奖金，李振吉的成功让人们看到了防渗墙胜利合龙的曙光。然而，第六次塌坑让李振吉功败垂成。在严重漏浆段的最后60米，基岩与卵石层之间冒出的红土卵石层导致堵漏失败，进而引发最严重的一次塌坑。黄壁庄水库再度成为各方关注的焦点。

　　空气空前地紧张，水利部3位总工和全国65名水利专家前后3次召开专家论证会，已经完工撤离的中国水利水电基础工程局被紧急召回，为彻底搞清塌坑原因先后动用了十几种世界最先进的地质、水文勘测仪器。压力从未有的巨大，塌坝专家论证会的会标刚刚挂起，就因容易引起不必要的恐慌被撤下。

　　处理第六次塌坑，历时1年多，先后花费了3000万元，几十辆奥迪车扔了进去。最终换来的是最后一块绊脚石的搬出。

　　曾经先后参加小浪底、三峡施工的中国水利水电基础工程局项目部总工张世荣说：征服黄壁庄水库，比征服三峡、小浪底还难。

　　现在，巍峨的太行山作证，我们终于成功了！

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