“襄阳好风日,留醉与山翁。”大约在一千三百年前,诗人王维泛舟汉江,为襄阳的壮阔所醉,写下这千古名句。那时的汉江支流唐河,也曾是“万里茶道”上的重要一段,南方的茶叶自汉口溯汉江而上,在赊店码头上岸换骡马。北方的粮食、药材顺唐河而下,直通长江。南船北马,舟楫不绝,一条水道串起了南北中国的商贸脉搏。
但水路自有其兴衰。唐河源自南阳盆地,地势平缓,流速不快,泥沙常年沉积河床。随着公路铁路兴起,水运需求逐步转移,河道因失养而加速淤积,水位逐年下降。曾经舟楫往来的航道日渐萧条,至20世纪80年代,唐河正式停航。
这一沉寂,便是四十余载。
直到国家高等级航道网建设将目光投向这条沉睡的古河道。唐白河航运开发工程被列入交通运输部、湖北省、河南省“十三五”“十四五”综合交通运输规划重点项目。作为其中的关键性工程,唐河双沟航运枢纽拉开建设序幕。建成后,千吨级船舶可常年通航,南阳盆地腹地将拥有一条直通汉江、汇入长江的黄金水道。
蓝图落地,从来不是坦途。
中交二航局的建设者们来到襄阳双沟镇,在唐河畔扎下了根。千年前诗人笔下的“好风日”,在他们这里,有了另一种写法。
以空间换时间:滩地导流的破局之路
当沉寂了四十余年的唐河重新响起打桩机的轰鸣时,摆在建设者面前的,并非一场简单的复航工程。
按照水工建设的传统章法,项目需遵循“先泄水闸、后船闸”的标准化流程:先筑围堰截断原河道,抽干河水,在干地上抢出泄水闸;待其具备过流能力,再转场封闭船闸区域,如法炮制。这套沿袭多年的传统工艺,在唐河的现实条件下,却处处碰壁。
最先卡壳的是征地与土方。原方案需一次性开挖近300万方土方,作业范围覆盖整片河道两岸,可项目进场时,征地交付进度严重滞后,迁改工作迟迟无法落地,偌大的施工区域连一块完整的弃土堆场都找不到。更紧迫的是汛期的倒逼:唐河是典型的雨源性河流,上游无大型水库调蓄,春夏暴雨集中时,水位可在数小时内暴涨数米,全年可施工的枯水窗口期不足半年。若按原方案推进,仅前期土方与征地协调就要耗去近一年工期,整体进度至少延误十二个月。
前车之鉴就在眼前。上游河南境内的同类型枢纽项目,正是沿用传统分步施工方案,汛期洪水来袭时,水下主体尚未完工,裸露的基坑与底板被洪峰直接冲毁,上千方成型混凝土损毁,建基面被冲刷出数米深坑,单次损失就达一两千万元。“不能等着洪水来教我们做事。”项目负责人汪勇在班子会上的话,掷地有声。
会议室里的讨论从一开始就绕不开这个核心矛盾。有人提出分步推进、边征地边施工,立刻被否决,时间根本等不起;有人建议缩减首期开挖量,可船闸与泄水闸工序咬合太紧,少挖一块,后续就得全面停工。
技术部的图纸铺了满满一桌子,项目技术负责人薛书豪带领着大家一遍遍核地形、算土方、推演汛期流量。那段时间,大家几乎把项目现场的地形刻进了脑子里,唐河在这里拐出一个天然的C形弯道,中间圈出了一片不小的滩地。
“既然原河道走不通,我们就在这片滩地上想办法。”一次讨论中,这个方向被抛了出来。思路一旦打开,大家开始顺着这个方向深挖:在滩地上新开一条导流明渠,把河水引过去,船闸和泄水闸就能摆脱对原河道的依赖,两边同时干地施工。
方案一出,争议随之而来。在质疑声中,薛书豪带着技术团队一头扎进了数据。
摆在面前的第一道技术难题,就是为这条导流明渠找一个最安全的“体形”;到底是加宽渠底更稳妥,还是增加渠深更高效?两派意见在技术部里争执不下:主张加宽的认为出土方便、施工难度小;主张加深的认为少占滩地、壅水风险更低。
谁也说服不了谁。最终,只能让数据开口。项目技术团队联合公司技术中心,在计算机里搭建起整段唐河的数字模型,就像给这段河道做了一个逼真的“数字孪生”。他们参照导流设计规范,以十年一遇的每秒900立方米流量为基准,反复模拟两种方案在不同流量下的表现。水位云图在屏幕上昼夜跳动,数百次演算比对下来,结果逐渐清晰:同等断面扩大率下,加深方案能让上游壅水高度降低近半米,渠内水流更平顺,对渠底和边坡的冲刷更小,施工与度汛安全性全面胜出。
体形之争尘埃落定。导流明渠底宽设为50米,渠底纵坡0.1%,进出口与主河道顺畅衔接,全断面用袋装土护坡,枯水期专门承担导流任务,汛期则破开泄水闸围堰过洪,形成“枯水导流、汛期泄洪”的调度闭环。
但明渠只是把河水引开了,两侧深基坑紧邻明渠,巨大的水头压力全部压在透水淤沙层上,渗流、管涌的风险仍像一把剑悬在头顶。技术团队又给基坑量身打造了一套“多重防水服”,外层用防渗帷幕形成地下挡水墙,内层布设分层降水井不断给水头减压,就像一圈圈排水沟配合抽水孔,把地下水压力层层削减,直到每一项数据都落在安全线以内。
方案通过专家论证后,项目部紧咬枯水期窗口,迅速组织施工。55万方开挖土方同步对接地方水利部门,用于周边堤防加固,弃土难题一举化解。
2023年11月29日,导流明渠正式通水。清澈的唐河水顺从地拐入新开辟的河道,两侧船闸与泄水闸基坑同步开启干地施工,整体工期比原方案提前了8个月,大幅缩减了现场管理、设备租赁与人工投入。更重要的是,它为项目抢出了宝贵的枯水期窗口,为后续应对50年一遇特大洪水、守住工程主体安全,打下了最关键的基础。
以温控防裂缝:大体积混凝土的无缝答卷
如果说导流方案的创新,是项目团队突破外部约束的“先手棋”,那么对工程品质的极致打磨,就是水工建筑安身立命的“压舱石”。
船闸与泄水闸是挡水通航的核心结构,从建设标准上看,结构性裂缝、止水渗漏属于验收“一票否决项”,哪怕只是一道发丝般的裂缝、一处针尖大的渗漏点,在常年水压作用下,都会逐步扩大侵蚀,最终影响整个枢纽的使用寿命与运行安全。对于唐河双沟枢纽这样的千吨级通航工程而言,品质不是加分项,是必须守住的生命线。
唐河双沟枢纽累计浇筑混凝土超24万立方米,泄水闸底板、闸墩、船闸闸墙均为典型的大体积水工结构,水泥水化热集中释放时,混凝土内部温度可大幅攀升,而表面温度受环境影响波动大,内外温差一旦超过阈值,温度裂缝就会随之产生。这是全球水利工程领域的共性难题,也是项目质量管控的头号目标。
“就像人发烧要降温,我们给大体积混凝土量身定制了一套全周期的体温调节系统。”项目部试验室主任陈体永这样形容这套温控体系。降温的第一道关口,设在拌合站的原材料仓里。团队摒弃了常规水泥,选了水化热更低的低热硅酸盐水泥,再按比例掺入粉煤灰、矿渣粉,用矿物掺合料替掉一部分水泥,既不丢强度,又从根上压低了绝热温升。那段时间,试验室里的试模摆了满满一地,每一组配合比都要反复试配、压块、测温,直到强度、工作性、温控三条曲线都落在安全区间里,才算过关。
盛夏的浇筑现场,又是另一番考验。唐河的夏天闷热潮湿,太阳晒得模板发烫,刚拌好的混凝土要是“带着高烧入仓”,后续再怎么降温都于事无补。拌合站里,骨料提前送进预冷仓降温,拌和水里掺着碎冰,冷水顺着管道冲进拌合机,连传送带都做了遮阳处理。质检人员拿着测温枪守在出料口,每车混凝土都要测过出机口温度,数值超了就直接退回,半分情面不讲。
真正的精细功夫,藏在混凝土的“里子”和“面子”里。泄水闸底板、闸墩的钢筋骨架之间,密密麻麻盘着多层冷却水管,像人体的毛细血管。混凝土一浇筑完成,冷却水就顺着管子循环起来,把内部积蓄的热量一点点带出去。和水管并排布设的,还有一根根测温元件,像埋进混凝土里的“体温计”,温度数据通过智慧温控采集器实时同步上传至智慧工地平台。深夜的值班室里,技术员在电脑端就能调取每一个测点的温度曲线,内部升温快了就加大水流量,降温速率超了就关小阀门,连凌晨两三点的温度拐点都不能放过。
表面的保温养护同样马虎不得。刚收完面的混凝土,立刻盖上土工布、裹上保温被,有的部位还会喷涂养护膜,既保湿度又锁温度,硬生生把表面降温的速度拉慢,和内部温度“同频回落”。到了夏季高温时段,项目还联动环场单元化自动喷淋系统,分单元对结构表面开展定时雾化喷淋,细密的水雾均匀覆盖在混凝土面上,持续补充表面水分,避免干缩开裂的同时,也辅助降低表面温度,和保温覆盖形成了双重保湿防护。拆模时间也要掐着温差算,绝不让冷风吹得混凝土表面“感冒”开裂。
到了冬天,这套系统又切换成“保温模式”,蒸汽管道顺着模板排布,外层再捂上厚厚的棉被,让结构在低温里稳稳当当增长强度,不受冻融损伤。
从2024年首块底板浇筑到泄水闸封顶,从船闸闸墙到闸首结构,这套全周期温控体系跟着项目走过了一轮又一轮寒暑。最终,全线逾12万方大体积混凝土,没有出现一条结构性裂缝,实体强度、外观平整度全部达到优质标准,宛若给坝体穿上了一件严丝合缝的“无缝天衣”。
以毫厘止水患:一体化端模的极致锁水
如果说混凝土控裂是守护结构整体的“面子”,那么止水结构就是守护防渗功能的“里子”。差之毫厘,便可能谬以千里。
船闸闸室的伸缩缝深处,两道紫铜止水片静静嵌在混凝土里,外人看不见、摸不着,却是整条闸室防渗的“生命线”。每片铜片中部2公分宽的伸缩鼻,一侧埋入前仓、一侧锚进后段,既要跟着结构沉降与温度变形自由伸缩,又要死死挡住江水与地下水渗入闸室。这道藏在结构里的防线,是船闸百年安全运行的基础,也是技术质量部部长侯港奥心里最不能松的一道关。
最早的试验段浇筑,就给了团队一个实打实的下马威。按照行业通用的三段式拼装模板施工,拆模那天,侯港奥蹲在发烫的伸缩缝前看了很久:止水鼻歪了近一公分,模板拼缝处还带着星星点点的漏浆麻面。带班的老师傅说:“剔凿出来补焊重浇就行,一周的时间就能交差了。”可侯港奥摇了头:“现在省事一周,将来堵水就是一辈子的事。闸墙要站一百年,这止水片就得守一百年。”
传统工艺的痛点,在水工行业早就是老生常谈:三块模板拼接固定,缝隙多、受力不均,混凝土一振捣就容易跑模错位;紫铜止水片质地软,人工对位全凭经验,稍有偏差就埋下渗漏隐患;更麻烦的是拆模时极易剐蹭铜片,明明完好的止水件,拆一次就多一处损伤。
技术部的碰头会上,大家围着试验段的问题逐条拆解、反复讨论,有人点出拼接模板是偏差的根源,有人提议给止水加固定依托,思路碰撞间,一个核心构想逐渐清晰:既然分段模板容易错位,何不把模板和止水集成做成一个整体?
这个从集体研讨中生长出来的构想,最终凝结成了国家发明专利的核心方案。半个多月的时间里,在薛书豪的技术统筹下,侯港奥带着技术团队蹲在现场画图纸、改方案,对着闸室断面反复比对尺寸:他们把两道止水的安装位置精准刻进整块钢模的设计里,给伸缩鼻预留出严丝合缝的限位卡槽,止水片进场后能直接卡进槽内固定,不用再靠人工一点点调校;模板整体经过刚度验算加固,一改传统拼板受力不均的弊病,一次加固就能覆盖双止水全部区域,连拆模角度都做了优化,从根源上避免了剐蹭损坏止水片的问题。
方案拿到班组交底时,干了二十多年水工的老李直摇头:“花架子,装起来费时间,还不如老办法顺手。”所有人都憋着一股劲,要靠第一仓浇筑的效果说话。
紫铜止水焊接是第一道关。铜片薄、质地软,运输吊装稍有磕碰就变形,项目部专门安排资深焊工负责拼接,全程采用氩弧焊作业,确保每道焊缝饱满平整。焊完一道,就做一道煤油渗透密封性检测:在焊缝一侧刷满煤油,所有人蹲在另一侧的混凝土边屏息等待,只要渗出半点油迹,立刻割除重焊。盛夏的太阳晒得混凝土发烫,大家蹲得腿麻脚软,也不肯放过一处细微隐患。
模板安装、加固、浇筑,一气呵成。拆模那天,老李第一个凑了上去:两道止水鼻端端正正卡在伸缩缝中心,线型顺直流畅,混凝土表面密实光洁,连一处漏浆麻面都找不到。他伸手摸了摸平整的缝面,转头跟侯港奥说:“这法子真比老办法强。”
从那以后,一体化端模在全线推广开,可项目团队的标准没松半分。从止水片进场的平整度检查,到卡槽内的定位固定,再到混凝土浇筑时的振捣管控,质检人员全程旁站,每一步都卡到毫米级。有次班组赶进度,焊接时垂直度差了不到两毫米,被当场叫停返工。有人嘀咕“差不多就行,埋在混凝土里谁看得见”,侯港奥指着十几米高的闸墙说:“现在看不见,几十年后江水渗进来就晚了。这闸要用上几十年,水天天泡着,差一毫米,日积月累就是大窟窿。”
最终,项目全线止水结构线型顺直,渗漏隐患彻底清零,所有止水部位一次性通过密封性验收,安装偏差牢牢控制在毫米级。这套适配双止水铜片的一体化端模技术也凭借扎实的实用性与创新性,成功获得国家发明专利授权,成为内河船闸止水施工可复制、可推广的成熟经验。
那些嵌在混凝土深处的紫铜片,像一道道沉默的防水闸门,替未来的百年岁月守住每一滴江水。水工工程的良心,从来都藏在看不见的地方;百年的防渗防线,靠的从来不是运气,是每一毫米都不肯退让的集体坚守。
当我们再次站在唐河畔,看着泄水闸闸墩静静伫立,看着深基坑内船闸结构节节攀升,很难不想起大约一千三百年前那条舟楫不绝的黄金水道。
唐河的沉寂,是时代交通格局变迁的注脚;唐河的新生,是新时代基建人用技术与匠心书写的答卷。从滩地上的大胆破局,到混凝土里的温度管控,再到毫米级的止水攻坚,中交二航局的建设者们没有被复杂的水文地质吓退,没有被紧迫的工期难住,更没有在品质标准上松半分口。他们以空间换时间,以精度铸品质,在这条古老的河道上,凿通了连接鄂豫两省的水运动脉。
襄阳好风日,潮起正当时。不久的将来,随着枢纽全面建成通航,千吨级货船将从南阳盆地顺流而下,经唐河入汉江,直达长江阳逻港。古老的唐河,正以全新的姿态,汇入新时代的发展浪潮;而那些在河畔奋战的身影,终将和这条水道一起,被时光铭记。(曹娇)



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