黃河在這里變成“立交河”

這是5月23日在河南省鄭州市拍攝的南水北調(diào)中線穿黃隧洞入口處（無人機(jī)照片）。

站在位于邙山上的南水北調(diào)中線穿黃工程安全觀測平臺(tái)看去，滔滔黃河與北岸遼闊的平原一馬平川，緊接黃河河灘的麥田已漸黃成熟，連綿無際。穿黃南岸明渠之上，廊橋橫立，兩岸隆升成高高的護(hù)坡，清澈的渠水猶如“巨龍”，一頭扎入隧洞進(jìn)口，隱去了身影。

這幾天里，在長達(dá)4．25公里、最大埋深35米的兩條穿黃隧洞中，幾乎每秒就有280立方米的水穿越黃河，自北岸焦作溫縣的隧洞出口涌出。這“河穿河”的一幕，被網(wǎng)友形象地稱為“立交河”。

南距水源地丹江口水庫取水口470公里，北距渠道出口北京團(tuán)城湖780公里——穿黃工程是南水北調(diào)中線的“咽喉”，也是國內(nèi)首例用盾構(gòu)方式穿越黃河的工程。

進(jìn)口平靜幽深，出口咆哮激蕩。這兩條地下“河”，為何勢不可擋？我們在一組數(shù)字中找到了答案：南水北調(diào)中線干渠跨越1200多公里，全程高差不到100米，卻給短短19．3公里的中線穿黃工程段“豪氣”地分配了10米高差，且僅在最要緊的4．25公里穿黃河隧洞就用去了約8米高差。

“水在隧洞中由于摩擦力等因素會(huì)降低動(dòng)能和勢能，造成水頭損失?！蹦纤闭{(diào)中線干線工程建設(shè)管理局河南分局總工程師李明新說，“這樣分配高差是為了留夠損耗空間，確保水能順利一舉穿越黃河?！?/p>

“賽道”已鋪就，但至柔之水的穿越，并不像“搭積木”那么簡單。通汽車的江底、海底隧道，相比之下只要隔絕外水，就能“萬事大吉”。但在黃河河床之下，運(yùn)送南水的隧洞面臨外水和內(nèi)水雙重“高壓”。

于是，不拘一格的隧洞設(shè)計(jì)橫空而出。智慧的工程師們設(shè)計(jì)了中國第一條雙層襯砌隧洞，內(nèi)襯和外襯分別抵御內(nèi)外水壓力，它們中間還有一層排水系統(tǒng)，構(gòu)成“三層夾心餅干”。

“內(nèi)襯壓力相當(dāng)于在55米深的水下承受的壓力，外襯也承受著超過30米的水壓。”南水北調(diào)中線干線穿黃管理處處長張曉偉將隧洞比喻成人的血管，面對巨大水流形成的“血壓”，只有科學(xué)過硬的建造設(shè)計(jì)才能保持工程“健康”。

一切的努力都是為了兩條地下“河”互不影響。在隧洞進(jìn)口右側(cè)，還有一段城門形的隧洞聯(lián)通主干渠，穿過邙山直抵黃河岸邊，這就是為應(yīng)急修建的穿黃工程退水洞。

李明新說，這個(gè)設(shè)計(jì)是確保一旦有突發(fā)事件發(fā)生，輸水干渠需要緊急退水時(shí)，閘門打開，主干渠的水源便會(huì)改道溢出，流入黃河——這時(shí)，黃河與長江兩大母親河就會(huì)“真正握手”！

置身其中，才能體會(huì)穿黃工程的復(fù)雜性。黃河河底隧洞施工段中，三分之一是全砂層、三分之一是黃土層、三分之一是上砂下土的地層。工程師和工人們需要不斷調(diào)整盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)，并克服滲透垮塌、刀頭磨損、枯樹孤石等危險(xiǎn)因素，小心翼翼前進(jìn)。

除了黃河，穿黃工程還“遇水搭橋”，一會(huì)兒渠行河上，一會(huì)兒河入渠下，利用“倒虹吸”原理跨過幾道黃河支流。這道“立交河”，可謂各行其道，上下有序。

為確?！傲⒔缓印钡陌踩珪惩ǎS隧洞還進(jìn)行過一次高難度的體檢。

那是通水5年后的2019年冬天，南水北調(diào)工程中線建管局抓住黃河冬季冰期到來的時(shí)機(jī)，擇機(jī)給其中的A號隧洞退水檢查，隧洞結(jié)構(gòu)安全，但結(jié)構(gòu)縫的防滲處理需要加強(qiáng)。

他們用了整整4個(gè)月，將原461條結(jié)構(gòu)縫噴涂聚脲全部拆除，并采用了一種“T形橡膠板＋噴涂聚脲”的新方案，攻克了粘結(jié)難題。工作組還設(shè)計(jì)研發(fā)出適應(yīng)隧洞內(nèi)作業(yè)的履帶式旋臂和軌道式弧形機(jī)械開槽機(jī)，填補(bǔ)了國內(nèi)相關(guān)空白。

經(jīng)過這次對結(jié)構(gòu)縫防滲體系全面系統(tǒng)的成功處理后，穿黃隧洞維護(hù)技術(shù)方案陸續(xù)出爐，進(jìn)入“精準(zhǔn)維護(hù)”時(shí)代。

“就像做血壓監(jiān)測一樣，我們依靠布設(shè)在隧洞內(nèi)的1000多支各種類型‘聽診器’為它號脈問診，就不用每次都抽水體檢了?！崩蠲餍抡f。

有“機(jī)器魚”之稱的水下機(jī)器人每個(gè)月梭巡檢查隧洞結(jié)構(gòu)、人工觀測每天取值一次、自動(dòng)化系統(tǒng)每半小時(shí)取值一次、三角魴等生態(tài)魚類投入干渠24小時(shí)擔(dān)任“清道夫”……張曉偉說，任何水利工程都不能“一勞永逸”，穿黃工程將在“雙精維護(hù)”、智慧調(diào)水的加持下，成為我國未來“四橫三縱”骨干水網(wǎng)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。

穿黃不通，中線無功。這句話足見穿黃工程之重。

從“咽喉”之地涌向黃河北岸的南來之水，打開了華北地區(qū)的“水龍頭”，滋潤了焦作、平頂山等周邊城市，直接帶動(dòng)了中原經(jīng)濟(jì)帶的騰飛。

孤柏嘴，這個(gè)黃河岸邊2000多年歷史的古渡口，見證了楚漢爭霸的烽煙，也將見證千百年來“江河相匯”的夢想。

穿黃工程的傳奇不老，它的故事仍在繼續(xù)。