南水北调中线穿越黄河工程27日动工

    据报道：见过黄河底下打隧道，不过人只过水吗？有没有想过，汉江水从黄河底下经过，并形成“立交”，互不干扰，还能互补水源？昨日，记者从河南省南水北调办公室获悉，经过40多年的准备，人类历史上调水穿越大江大河最宏大的工程南水北调中线穿黄工程将于今日正式在河南省焦作温县开工。

    穿黄工程是南水北调中线建设的关键性、控制性工程，也是中线一期工程在河南省开工建设的第一个项目。该工程位于郑州市区以西30公里处，从孤柏山嘴湾处穿过黄河，南岸起自荥阳，北岸终点为温县，各类渠道与隧洞总长19.3千米，其中穿黄隧洞段长3.45千米，内径7米。设计流量265立方米每秒，加大流量320立方米每秒。工程建设搬迁移民386人，荥阳段穿黄工程投资约20亿元，预计工期42个月。

    穿黄工程今日动工
    
    9月26日下午，郑州荥阳市黄河南岸的王村镇细雨纷纷，黄河南大堤上一片泥泞。

    在南水北调中线穿黄工程开工的前一天，王村镇南水北调中线工程领导小组办公室主任张跃平再次来到大堤南岸的变电站施工现场。

    “穿黄工程明天要在黄河北岸的温县境内开工了，南岸的施工准备工作也已就绪。”张跃平告诉记者，为了配合穿黄工程按期顺利进行，黄河南岸首先修建一个供施工用的变电站，目前南岸变电站已进入最后的设备安装阶段。

    在变电站施工现场，10多名工人在细雨中紧张工作着。“从这里向北150米就是黄河，穿黄工程明天要在对面的温县开工，所以我们也要加快步伐。”一位正在电线杆上工作的工人介绍说。

    荥阳市水利局副局长周自强告诉记者，穿黄工程虽然首先在黄河北岸开工，但主要涉及的还是荥阳的土地，“焦作的温县与荥阳虽然大致以黄河为界，但黄河北岸还有荥阳的几个乡镇，穿黄工程施工用地主要在荥阳境内。”

    周自强告诉记者，省里一位领导在考察南水北调中线穿黄工程时曾说过，穿黄工程能不能顺利实施，关键看河南，河南看荥阳。“上级要求我们在9月5日以前腾出北岸的施工用地，那几天我们局的同志两岸奔波，各个部门协同作战，保证了当地农民将庄稼收割完毕，在9月5日前顺利将451.4亩施工用地交给施工单位，南水北调中线穿黄工程明天终于要动工了。”9月26日，奔波数月终于看到工程要动工的周自强高兴地告诉记者。

    中线工程穿黄最难

    从长江支流汉江上的丹江口水库引水，沿伏牛山和太行山山前平原开渠输水直达北京，南水北调中线工程总干渠全长1241.2公里，黄河无疑是整个工程的最大障碍，穿黄工程自然是重中之重。

    总干渠一路行来，将沟通长江、淮河、黄河、海河四大流域，还要穿过黄河干流及其他河流至少219条、跨越铁路44处、穿过公路桥571座，还有节制闸、分水闸、退水建筑物和隧道、暗渠等，总干渠1000多公里的跋涉过程中，要通过各类建筑物936座，但其中最大的工程还是穿越黄河工程。

    荥阳市水利局副局长周自强说，南水北调中线工程经过的地方大多是平原或丘陵地带，工程施工难度相对来说小一些。而穿黄工程对于整个南水北调工程来说，从技术上要求要高的多，所以把南水北调工程的开工地选择在这里，穿黄工程的成功在整个南水北调工程中起着至关重要的作用。

    南水北调中线工程经河南、河北，最终进入北京市境，过永定河后进入北京市区，重点解决北京、天津、郑州、石家庄等沿线20多座大中城市的缺水问题，并兼顾沿线生态环境与农业用水，是解决华北水资源危机的一项重大基础设施。南水北调中线第一期工程预计2010年建成通水后，供水区将覆盖唐白河平原和黄淮海平原的西中部，总面积约15.5万平方公里。

    丹江口水库加高大坝

    在南水北调中线工程穿黄工程要开工的同时，作为南水北调中线工程水源地的丹江口水库也开始加高。

    据了解，丹江口大坝建于1973年，是中国在大江大河上建成的首座大坝，位于湖北省丹江口市汉江干流及其支流丹江的汇合口下游800米处。丹江口大坝加高是南水北调中线工程的关键控制性工程。目前丹江口水库的容量很难满足南水北调调水的需求，加高丹江口大坝，是为了增加水库库容。

    按照工程设计，丹江口大坝坝体将从162米加高到176.6米，库容将由174.5亿立方米增加到290.5亿立方米，以满足首期及后期调水需求。加高工程建设期5年半，静态投资24.47亿元人民币。到2010年，北方缺水地区人民就可喝到纯净甘甜的丹江水。

    北方城市究竟什么时候可以喝到通过南水北调中线工程调来的丹江口水。荥阳市水利局一位工作人员说，按照总体规划，2010年，中线工程将全线完成，中线工程从丹江口水库引水，终点是北京团城湖，全长1267公里。工程建完，丹江水将源源不断调到郑州、北京等城市。

    遁地穿黄拍板隧洞

    不走空中走地下，这是穿黄工程最难也是最精彩的点睛之笔，而最终选择此方案却历尽波折。

    穿黄工程是南水北调中线总干渠与黄河的交叉点，是南水北调总干渠上规模最大、技术最复杂，并控制工期的关键性工程。鉴于黄河水文情况太复杂，为确保穿黄工程万无一失，水利部曾指派黄河水利委员会勘测规划设计研究院、长江水利委员会长江勘测规划设计研究院这两个全国最权威的水利部门，分别独立设计渡槽凌空穿黄和隧洞遁地穿黄两个方案。

    两个方案究竟哪个更适合穿黄工程，曾让设计者与决策者破费脑筋。

    经过反复论证，专家们最终选择了隧洞遁地穿黄方案，因为与渡槽凌空穿黄相比，隧洞可以避免外界温度、气候等气象条件的干扰，检修条件与地面结构相近，位于地下可免受气温、冰冻、大风、意外灾害等不利因素影响，而且耐久性好、检修维护相对简单。最终，经过水利部及国家计委组织的专家多次审查，考虑到隧洞方案可避免与黄河河势、黄河规划的矛盾，且盾构法施工技术国内外都有成功经验，因此最终选择了隧洞方案。南水北调中线工程在哪个地方穿黄，也让设计者费心。经过国内众多水利专家多年勘测、设计、论证、比选，终于在2004年9月确定了南水北调中线穿黄工程的地点———南水将在郑州黄河铁路大桥上游30公里处的荥阳市王村镇李村处，通过内径7米的双隧洞输送过黄河。

    两条隧洞穿过黄河

    遁地方案确定了，方案的核心内容便是两条内径7米的双隧洞穿越黄河。

    穿黄工程的主体是黄河隧洞段以及两岸的明渠渐变连接段，南岸采取斜进、北岸采用竖井出隧洞，隧洞为双洞方案，单洞内径7米，隧洞轴线间距为28米，隧洞段长3.45千米，穿黄隧洞最大埋深35米，最小埋深23米。穿黄工程全长19.3千米，黄河南岸明渠段全长4.628千米，进口段长0.23千米，南岸斜洞全长0.75千米，通过隧洞后从黄河北岸出水，出口段长0.227千米，北岸隧洞出口在荥阳境内，距离焦作温县边界约230米。

    黄河南岸李村处的进口段沿途将分别建成南岸连接明渠、南岸退水洞、穿黄隧洞段和进口建筑物（含邙山隧洞）、主河槽穿黄隧洞段、出口建筑物，黄河北岸的出口段将分别建成北岸连接明渠、北岸新蟒河和老蟒河倒虹吸、北岸防护堤及渠与渠交叉等建筑物。进口段沿缓斜坡，直接切入黄河河底主河槽，到达双隧洞，再经由双隧洞直通黄河北岸。

    据了解，隧洞建成后每年有15至30天检修期，每3至5年将安排30至60天大修，半年左右会放空隧洞的水检查一次。按照设计方案，维修车辆可直驱入洞，这也是隧洞遁地穿黄与渡槽凌空穿黄相比的优势所在。

    荥阳市水利局副局长周自强介绍，两条隧洞内有现代化观测仪器，洞内受力、变异等情况通过自动化观测仪器能在自动控制室看到，维修时启用抽水系统，先用80个小时左右的时间将水从洞内排到黄河或渠道里，水排完后即可开车从南岸缓坡的斜洞下去维修、清淤。

    盾构机挖隧洞像“剃须”

    据专家介绍，南水北调中线穿黄工程今日动工后，将首先在黄河北岸开挖两个直径18米，深50米的竖井，然后向两口竖井中放置盾构机，自北向南推进开挖黄河隧洞。专家形象地将盾构机比喻成“剃须刀”，盾构机的前面有一个近9米的圆形刀盘，刀盘上带有众多刀片，马达带动刀盘，刀盘旋转起来带动刀片旋转，极像剃须刀刮胡子。盾构机工作时，盾构机后面会有许多千斤顶，千斤顶后是已经衬砌好的混凝土，在千斤顶的推动下，刀盘转动并向前推进，以此掘开土层。为防止土层压力过大，盾构机圆柱体组件外壳就是护盾，当盾构机向前推进时，外壳会对已掘出但还未衬砌的隧洞段起支撑作用，这种支撑既包括周围土层的压力，也包括地下水压，并将地下水挡在土层之外。

    专家介绍，为保证按期保质交工，工程在过河隧洞掘进时一次掘进距离可以长达3450米。为了工程的安全可靠，必须避免刀盘磨损和中途换刀，为此专门对刀盘和刀具进行了耐磨性设计，刀盘的面板焊接格栅状的特殊耐磨材料，刀盘的外圈焊接高强度的耐磨板，在刀盘的开口部位进行表面硬化，并采用两种方案保证长距离掘进中途不换刀。

    由于穿黄工程施工地地层复杂，当盾构机遇到过硬的地层或岩石时，盾构机还有自己的“绝招”。穿黄项目设计专家介绍说，当盾构机遇到软岩石时，可采取小推力、高转速的施工方法掘进通过；当遇到胶结状态好、强度高的岩石时，可采用预先安装在盾构机前端的可伸缩锤击装置将岩石破碎后再进行掘进，在盾构机刀盘上布置可伸缩的超硬滚刀，遇到岩石时伸出滚刀。

    24户拆迁户已得安置

    荥阳市水利局副局长周自强介绍，南水北调中线穿黄工程在荥阳市占地面积共有4247余亩，牵涉到的拆迁农户共有24户，99人。这些农户的拆迁费用已经有了完善的计划，目前新的宅基地已经划出，每户二分半地。拆迁安置的费用按照新房建设前支付给农户30%，建设中支付30%，新房完工后支付30%，入住时10%的方法。

    周自强说，穿黄工程主要涉及荥阳市汜水镇和王村镇，除拆迁农户24户和搬迁一所中学外，还需要搬迁3个养鸡场、2个小工厂。目前虽然黄河南岸的穿黄工程还没有开始施工，但穿黄工程所需要的土地已经全部签订了征用协议。在黄河北岸，这次被穿黄工程征用的共有451亩，为不影响穿黄工程施工，黄河北岸土地被征用后，农民们对秋作物进行了抢收。荥阳市黄河以北的451亩穿黄工程用地已经于9月5日顺利交付给施工单位。