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聚焦唐河双沟枢纽(2) | 夹“缝”中的千年治水答卷

发布时间:2026-08-28阅读次数:

千里之堤,溃于蚁穴——这八个字,刻在中国人治水血脉里两千多年。

公元前256年,李冰凿开玉垒山,用竹笼装卵石筑起都江堰,让岷江“分四六、平旱涝”;公元132年,张衡发明地动仪的同一年,黄河瓠子堤决口,汉武帝亲临现场投下白马玉璧;之后,更有潘季驯的“束水攻沙”,清代河工“埽工堵口”……

一代又一代的治水人都在与水“搏斗”。更准确地说,是与水带来的缝“搏斗”。

缝,是所有水工建筑物的天敌。再坚固的堤坝,只要有一条缝,水就能钻进去,然后把坝体一点点掏空,直到轰然倒塌。古人用糯米灰浆填缝,用三合土夯实接缝,用桐油和石灰粘连石块——那些办法管了几百年,但终究不够完美。

2023年,中交二航局的建设者走进汉江支流——唐河。他们要在这里建起一座千吨级航运枢纽,唤醒这条断航三十余年的古航道。

借岛开渠,让船闸和泄水闸“并肩起跑”

“成也防水,败也防水!我们跟水的较量,从开工第一天就没停过。”中交二航局唐河双沟枢纽项目生产经理王瑞炜说道。

2023年盛夏,项目策划会上,一张地图让所有人眼前一亮。唐河流经襄阳双沟镇时,鬼斧神工地画出一道大弯,弯心处天然淤积出一大块沙洲。这块滩涂地,成了建设者眼中“上天赏赐的礼物”。

“唐河九曲十八弯,上下游弯道多得很。”王瑞炜说,“但只有这个地方让我们的操作空间一下子大了好几倍。”传统船闸施工,通常是在河道中间筑起围堰,泄水闸和船闸只能分开“轮流干”,枯水期和汛期来回倒,工期至少拉长一倍。而这座天然的江心洲,给了方案团队一个新思路:为什么不从岛中间挖一条人工运河,把唐河水“引走”,把两边全部变成“旱地”,泄水闸和船闸在同一个枯水期里同步建设。

“我们算了一笔账,如果船闸和泄水闸能同步施工,仅管理费一项就能省下不少。”生产管理部部长李赛回忆。方案在项目策划会上敲定。更关键的是,导流明渠一通,整个施工区域被“真空”分割——西边泄水闸,东边船闸,中间人工河道流水畅通,两边互不干扰。原本需要跨越两个枯水期的工程量,被压缩到十几个月的连续作业。

2023年9月,导流明渠正式开挖。挖掘机驶入滩涂,铲斗叩开沉睡多年的河滩土。一条长1170米、底宽50米的人工河在枯水期到来前顺利通水。唐河水乖乖改道,从这条“人工血管”里奔涌而下,主河道瞬间变成一片干滩。

西边,泄水闸21个闸墩在干地上同步浇筑;东边,深达20米的船闸基坑敞开了胸膛。

“这在传统施工方案里想都不敢想。”王瑞炜站在导流渠边感慨。千年古河道,头一回以这种“割袍断义”的方式,为建设者让出了宝贵的施工窗口,工程进度比传统方案提前了整整一年。

这是唐河断航数十年后,第一次以“被驯服”的姿态,迎接一座航运枢纽的诞生。而这场人与水的博弈,才刚刚开始。

地下暗战,解开沙与水的“纠缠”

水引走了,但更大的威胁来自地下。

唐河两岸的地质如同一本摊开的书——书页是粉质黏土夹粉细沙。挖机向下掘进20米,这本“书”就开始往外“吐水”。上闸首原地面标高71米,要一直挖到50.9米,整整20.1米的深坑。沙层里的承压水一旦被激活,极易形成管涌,裹着泥沙掏空地基。“施工最怕遇到沙。”李赛说,“沙随水走,水稍微大一点,就把泥裹着沙一起带走,边坡一晚上就能塌方。”

建设者祭出了现代治水的“组合拳”。

第一招,防渗墙。在基坑外围的临河侧,一排三轴搅拌桩深入地下28米,筑起一道60公分厚的水泥防渗墙,像一道闸门,拦住了唐河水向基坑的侧向渗透。第二招,降水井。上百口井在基坑四周星罗棋布——深井潜入地下30多米,专门对付深层的承压水;浅井守在坡脚,截住半山腰渗出的地表水。一个负责“釜底抽薪”,一个负责“围追堵截”。

即便有了两道防线,水依然不打算让步。坡面上持续渗出的水,光靠降水井截不住。工人们在坡脚挖了截水沟,两班倒守着抽水泵,24小时不停。“有水到的地方,就得24小时抽水。”李赛说,“说难不难,但一步都不能松。”

泄水闸那边同样不轻松。上下游各300米处要筑两道围堰,把主河道的水彻底隔开。但纯土填起来的围堰,一旦两侧水头差过大,渗流就会穿透坝体。项目部在围堰临水侧打了一圈U形防渗墙,平衡水头差之后才敢抽水。

围堰内部的河床地质出人意料的好——胶板泥,硬得像石板,挖机都刨不动。“那是因为河道中间长期流水下渗,把泥沙挤密了。”李赛说。整块河床抽干之后,车子可以直接开下去,泄水闸两侧只需要开沟抽排,连降水井都省了。

船闸主体基坑稳住了,岸翼墙却出了事。

2024年三四月份,船闸的主体基坑已经基本稳定,降水井正常运转,防渗墙挡住了河水渗漏。项目部开始施工岸翼墙——那是船闸两侧连接堤岸的结构物,属于主体工程的“边角”,挖深比船闸浅得多,所有人都以为这不过是个“顺手干了”的活。

开挖那天,挖机一铲子下去,所有人都愣住了。原先设计图纸上标注的那种硬得像石板、不透水的“胶板泥”不见了,取而代之的,是层层叠叠的粉细沙。一层沙夹着一层泥,像一本泡了水的书。表面上看着干爽,但水正在沙层中间横向流动,“施工最怕遇到沙,沙随水走,水稍微大一点,就把泥裹着沙一起带走。”李赛说道。

渗水点很快从坡脚冒了出来。碗口粗的浑水柱往外涌,流水裹挟着细沙,把刚挖好的排水沟瞬间填平。水泵刚放下去,周围的泥沙就把它裹了个严实。那段时间,每天从基坑里抽出来的水量超过1000方,相当于半个游泳池。更可怕的是,只要水泵一停,不到半个小时,整个基坑就会重新变成一片汪洋。

项目部紧急召开现场会,总工、经理、技术人员蹲在泥泞里,盯着溃坡讨论方案。

“后来我们用了最朴素的土办法——反滤层。”王瑞炜说,“先在溃坡处铺一层透水土工布,再用大块石护住坡脚,最后用级配碎石覆盖坡面。”这套组合拳的原理像一道单向阀门:让水渗出来排走,却把泥沙牢牢锁在原位。

“水可以走,沙必须留下。只要沙不动,坡就不会垮。”经过紧密施工后,四道边坡的反滤层全部完成,流沙止住了,溃坡的风险也就解除了。

铜墙铁壁,混凝土缝隙里的“伸缩术”

基坑只是临时战壕,建筑物本身才是永久的堤坝。

船闸和泄水闸由上万方混凝土分仓浇筑而成。这座枢纽总共浇筑了26万方混凝土,换算成重量约62.4万吨——相当于8艘辽宁号航母的排水量。“如果一整块浇下去,水化热产生的温差会让它裂成一堆碎石。”李赛打了个比方,“就像切豆腐,必须分块,但块与块之间必然留缝。”

但分块就意味着有缝隙,水就会渗进来。

建设者最终选用了一种材料——紫铜止水片。紫铜含铜量超过99.9%,延展性极好,能随着混凝土的热胀冷缩变形,永远贴合缝隙

但这位“关节软骨”脾气不小。2024年三四月份,泄水闸18、19号闸墩与底板的十字接头施工,那是水平止水片和竖向止水片交汇的地方——底板的铜片要向上延伸进入闸墩,横竖交接形成十字形焊缝。规范要求两片铜重叠10公分,双面氩弧焊满焊,焊缝高度2毫米,密实无气孔,焊完之后泼煤油检漏。

煤油渗透力极强,焊缝哪怕有一个针眼大的气孔,另一侧立马渗出油渍,漏点一眼就能发现。接头焊两三个小时后,一泼煤油,漏了。割掉重焊,再泼,又漏了。

“现场焊十字接头,一个焊工拿焊枪、一个焊工扶着铜片,精度根本没法保证。”项目部当机立断,向河北衡水的止水片厂家定制了一批预制一体成型的接头。无论是十字异形,还是廊道弧形的止水片,都在厂里用专业设备压制成型,现场只需焊接平直段。

这一改,焊接效率翻倍,焊缝质量大幅提升。“工厂预制接头,把最难的活儿交给了机器,我们只做最简单的平直段焊接,返工率几乎降到了零。”李赛说。

除了焊接,止水片的防护同样关键。单侧混凝土浇筑完成后,外露的铜片毫无保护,挖机一爪子过来就是个窟窿。有一次,泄水闸一级岸墙和二级岸墙连接处,挖机开挖桩间土时剐蹭到了水平止水片,铜片撕裂变形,工人只能凿开周边混凝土重新修补,折腾了一整天。为此,项目部做了一批“木质方盒”,罩住外露止水翼板,像给宝贝穿上了盔甲。

防住了缝隙,还要防住混凝土自身的“内伤”。

大体积混凝土浇筑时,水泥水化热会让内部温度飙升。内外温差过大,混凝土就会像骤冷的玻璃一样炸裂,留下肉眼看不见的细微裂缝,成为未来的渗水通道。项目部在底板内预埋了三层冷却循环水管。夏天,通入循环冷却水给混凝土“退烧”;冬天,除了通水保温,还要给坝体盖上厚厚的棉被养护。至今,项目部浇筑的9万多立方米混凝土,没有检测出一条温度裂缝。

千百年来,船工在唐河上与急流搏斗;今天,建设者在这里与暗涌较量。

两千多年中国人和水博弈的经验,在这座现代化航运枢纽里,变成了看得见摸得着的铜墙铁壁。再过不久,唐河航运枢纽就能建成通航,断航三十余年的唐河上将重新响起船笛声,千年古航道将迎来新生,驶向更远的地方。(杜思齐)

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