在三峡和南水北调工程中的勘探者

作者:单学忠 文章来源:长江水利网 发布时间:2006年04月04日

长江,世界上最美的一条江!

三峡,世界上最伟大的一座峡谷!

大禹开峡引水的传说、神女临峡治洪的故事,是先民们开发三峡的梦想。从远古到现代,三峡不断诱发着人们的灵感,启迪着人们的智慧,调动着人们朦胧的遐思。

当三峡工程走过风风雨雨,终于踏着时代的足音向我们走来时,作为三峡工程的先行者,勘测健儿感到无比自豪和骄傲。50多年来,他们几代人为之奔波,风餐露宿,付出了许许多多。

早在1955年,长江委就组织勘测队伍对三峡地区进行了系统的地质勘测,从他们在三斗坪坝址下游约5公里的黄陵庙打响的三峡第一钻,至1997年底大江截流,历经50多个春秋,三峡的勘测工作一直没有间断过。据不完全统计,50多年来,他们共完成地形测量及地质测绘520多公里,填(编)图11400公里,小口径钻探4670孔,总进尺41万米,大口径(直径1米)钻探,9孔355.6米,洞探8373米,坑探约5万立方米,完成了大量各种方法的物探、测绘及试验,经历了选坝的可行性研究、初步设计、单项设计、招标设计多个设计阶段、多种设计方案的勘测和研究,为满足设计和专家论证审查的需要,编制各种地形、地质图件上万幅,各种勘察报告达300余本,完成施工地质编录130万平方米。

三峡工程地质勘察工作深度之大、范围之广、持续时间之长,在世界水利水电勘测史上是前所未有的。三峡工程现在所选定的坝址——三斗坪,是从两个坝区15个坝段中,经过20多年的精心勘察、反复研究比较后确定的,仅三斗坪坝址就完成了1比1000——1比25000比例尺地质测绘461平方公里,小口径钻探12万余米,竖井和大口径钻孔16个,进尺达600余米,平硐10个,总计3180米。

50多岁的女地质工程师冯颜勋是三峡勘测研究院高级工程师。她在长江上奔波了30多个春秋,对于三峡工程,她情有独钟。她先后参加了三峡库区滑坡、永久船闸工程地质方案的比较、升船机上闸首等项目的勘测研究。她主持的大江截流二期围堰技术设计阶段的地质勘测,其成果在历次三峡技术评比会中都受到了专家的好评。作为项目负责人,冯颜勋长期超负荷工作。1995年,她突然病倒了,不能进食,喝水就吐。医生告诉她,必须住院治疗,可她说:三峡工程等着我,我也离不开三峡工程啊!医生同志,给我开点药带在身边吃吧。医生被她的精神感动了,只好给她开了一大包药让她带回工地。后来,她丈夫也病了,需要她回家照顾,可她匆匆回家仅两天,又赶回了工地。为了三峡工程建设,冯颜勋的三个孩子都是在保姆家长大的。

三峡工程的勘测工作不仅辛苦,而且时时潜伏着危险。紧张施工中的三峡工地曾发生过这样一件动人心魄的事:1997年3月,三峡工地右岸地质室主任饶旦和技术员王家祥,像往日一样乘坐铁笼下到导流明渠25米深的大口径钻孔内进行地质描述。从上午8时下井一直工作到下午1时多,孔内光线阴暗潮湿,他俩忍饥挨饿,准备一气描完后再上来。谁知天有不测风云,突然岸上狂风大作,风沙迷漫,不一会又落起了暴雨。刹那间现场停电,井下一片漆黑,抽水机也停止了转运,井底地下水在不断上涨,孔口周边的雨水不断下灌。井上和井下的人都意识到必须采取果断措施使井下的人尽快上来,否则会有生命危险。等恢复供电已来不及了,可当时,在现场井口仅有一位年届六旬的地质工程师吴佑忠。时间就是生命。吴工急中生智,忙将双手捧作喇叭状向井下高喊:喂,饶旦!赶快想办法钻出铁笼,抓住钢丝绳爬上来。可是钻出钢丝铁笼谈何容易。铁笼顶仅有一条30公分宽的缝隙啊。尽管如此,井下铁笼中的饶旦仍然拼命扩大笼顶的缝隙。他们顽强地扩着、撕着,终于把缝隙一公分一

公分地拉大了,钻出了笼子,抓着悬着的钢丝绳爬出了井口,此时俩人都已遍体鳞伤……

与天斗,与地斗,是三峡工地“地质佬”们的家常便饭,不知有多少勘测人员都有过类似的经历。

三峡工程是世界级的工程,它的难度也是前所未有的。为了攻克一道道难关,勘测人殚精竭虑,废寝忘食,付出了大量的心血和汗水。

三峡勘测研究院总工程师薛果夫,自1997年负责三峡工程地质工作后,如何解决三峡工程地质中缓倾角结构面抗滑稳定这一难题便成为他工作的核心内容。

对于这道困扰了三峡地质工作者20年的难题,国外曾有专家断言:“由于对岩体内部结构面不可能直接进行测绘,因而岩体的节理连通率是难以测量和获得明确参数的。”

因循守旧,向来不是薛果夫的作风。为解决这个难题,他们曾引进过瑞典的岩心定向器,又尝试过电磁及地震波层析成像和地质雷达等方法,但均未得到满意的结果。

为彻底查清结构面,为三峡大坝的施工提供科学依据,薛果夫开始进行“特殊勘察”的构想和研究,并组织科研人员大力改造了小口径钻孔彩电技术,使之在有限的空间和环境中满足勘察要求。至1995年,此项工作取得了突破性进展。7月,勘测人员运用特殊勘测技术,钻孔总进尺601米,不仅保证了岩芯获得率达100%,而且防止了裂隙断开面磨损。通过岩芯鉴定,可以一条不漏地确定结构面的位置、倾角及特性,加上彩电技术,又可以精确测定结构面的位置、厚度及产状。8月,岩芯及勘探数据送到北京后,赢得专家们的交口称赞。这项被誉为“我国地质勘察方面的重大突破”的技术成果,在世界上也没有先例。

工程育人才,人才创造工程。50多年来,长江流域诸多大型水利水电工程相继竣工,为国家创造巨大财富的同时,长江委也涌现了出类拔萃的地质勘测人才,诸如勘测大师陈德基、崔政权、徐瑞春等,他们的名字将镌刻在丹江口、葛洲坝、隔河岩、三峡等大型枢纽工程上。

早在1952年毛泽东主席视察黄河时,对华北、京津地区的水危机问题就提出了南水北调的战略构想,他说:“南方水多,北方水少,如有可能借点来也是可以的。”

1953年,毛泽东第一次视察长江,召见长办主任林一山和他讨论南水北调问题。从那时起,横跨四大流域,改变我国水资源时空分布的中线调水方案即开始了准备工作,而且一干就是50多年。

50多年来,长江委的勘测健儿在南水北调中线工程未来的输水干渠上安营扎寨,艰苦创业,为实现南水北调的宏伟蓝图付出了几代人的心血。

笔者有幸亲自参与过南水北调中线工程的地质勘测工作,也多次采访过他们的动人事迹,那激动人心的战斗情景,时时浮现在眼前。

记得上世纪70年代初期,开始修建河南淅川陶岔南水北调中线总干渠渠首工程,数十公里的工地上,十万大军挥汗如雨地奋战着,一台台“东方红”拖拉机卸掉履带后,由木轮取而代之,攀上两条钢索,拉着一辆辆装满土方的架子车,像一条条蛟龙缓缓向上“游动”。卸完土料后又由人工“驾驶”,像离弦的箭飞驰而下……

长江委的勘测健儿和那些河南老乡结下了深厚的情谊。那时,我们来自丹江口的长江委勘测人员住在一座土墙围就、茅草搭盖的院内,生活十分艰苦。和我们做邻居的是邓县的白牛和罗庄民工连。因为我们钻机是三班倒,人员少而且任务繁重,有时钻机搬家和搬运器材到工地要往返几里。但只要打声招呼,这些淳朴的民工便会闻风而动,疾速快步赶往工地帮忙。

夏季的一天下午,暴风骤雨来势很猛,顷刻间黑云压境,飘泼大雨倾天而落。不一会洪水顺总干渠的渠坡像条条猛兽奔涌而下,眼看渠底被滔滔洪水淹没了。正在渠里施钻的钻工迅速抢搬机械、岩芯,但因人手太少,进展缓慢。正在机长焦急得像热锅上的蚂蚁的时候,白牛连的民工们突然出现了,他们纷纷地跳进水里,抬的抬,扛的扛,背的背,不一会便把钻机和器材、岩芯抢搬到安全地带。

上世纪80年代初,笔者曾顺着南水北调中线总干渠渠线寻觅勘探者的足迹。那天蒙蒙细雨落个不停,辽阔的“方城走廊”被雨雾笼罩,混沌一片。钻机组安在叶县常村乡一个村子里,从宿营地到钻机施钻工地尚有一个多小时路程。俗话说,这里是“晴天一把刀,下雨一团糟。”在这粘土或亚粘土带,由于阴雨,路上都是踹齐脚脖深的泥巴,走起路来“进三退二”。勘测人肩上有时扛着器材,一不小心就会摔一跤,滚上一身泥。当地老乡戏言:“乍看像逃难要饭的,细看才知是长办的。”

对勘测人来说,更大的威胁还是复杂的地质条件。这一带,尽是十来米厚的石英砂岩覆盖层,多为大卵石层,这对钻机来说可是一只“拦路虎”,一个二十多米的钻孔得钻近一个月。

一次,一位二十来岁的机长见钻进如此慢心急如焚,虽然钻机已完成了大部分进尺任务,但月进尺尚未达到任务指标。他茶饭不思,睡不好觉,面孔明显地消瘦下来。一天夜里,这位年轻的机长叫醒了一位身旁熟睡的伙伴,问:

“你在农村不是当过炮工吗?”

“是啊,你问这干啥?”

“你帮忙想个点子,用孔内爆破方法试一试!”

“嗯,行啊!”

第二天,这个钻工和机长一起将雷管炸药放进孔内卵石面上进行孔内爆破。这法子果然奏效,一下子提高了工效。

上世纪未,当笔者又一次来到中线工程穿黄建筑物勘探工地的郑州孤北嘴时,站在黄河岸边我看到了长江委勘测人在河心摆开的战场。这里是南水北调穿黄建筑物关键的“咽喉工程”所在地。一位高级地质工程师告诉笔者,这里地质工作是个空白点,主要是泥沙问题,长江委地质人员在黄河上选了四个点,惟有这个地方较理想。

黄河河床自古称“豆腐腰”,河床摆动大,变化多,河床流速很急,木排一放河里就被泥沙吞没。长江的水上钻探经验在这里用不上,铁锚固船,钻孔不易到位,航道也多变,人员在河心工作十分危险,河床里“暗旋”像隐蔽的老虎,时刻会跳出来吃人。这给地质工作带来极大的困难。

尽管如此,南阳长江委七勘队还是承担了弧北嘴穿黄工程的勘探任务。他们调来三台钻机,在水上和岸上同时摆开战场。阳春三月,黄河风急浪大,沙尘弥漫。勘测人员在野外工作,风一吹便口干舌燥。曾经经历了改革“阵痛”的七勘队职工,发扬了大无畏的奋战精神,下定决心完成这项艰巨的任务。

在解放军某舟桥部队的帮助下,他们在黄河河床上竖起了高高的钻塔,隆隆的机声压倒了黄河涛声。为了探索在黄河上钻探取芯的经验,他们采用了在覆盖层中泥浆夹植物胶糊孔壁的办法,提高了工作效率。他们又采用了振动下管法,将50型钻机的振动器用到100型钻机上,效果很好。在固定舟桥塔钻台,他们下了一番功夫,仔细地进行了一场攻关,终于创造了“子母石龙锚”,它像巨大的铁爪紧紧抓住黄河河床的泥沙,将船牢牢固定在河床上。

在那些奋战黄河的日日夜夜里,长江委的勘探健儿们在30平方公里的区域内,夜以继日,连续奋战,不怕苦,不怕累,团结协作,又相互竞争,滔滔流淌的黄河水不会忘记勘探健儿们那挥汗如雨的身影!

那些日子,我睡在黄河边上一座简易的工棚里,夜晚倾听着黄河的怒吼,思绪万千。我在想,长江建设者来到黄河边,让两条中华民族的母亲河造福中华的日子已为期不远!

半个世纪的梦想即将变为现实。随着南水北调工程的开工,穿黄工程也将于21世纪第五个春天到来之际动工兴建,一座地下彩虹,将穿过黄河,飞到北方。

责任编辑:周愿
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