中国科学院和中国工程院院士潘家铮，在1998年4月就小浪底工程问题接受记者采访时说：“在我的印象中，小浪底非常复杂，比三峡还复杂。我记得钱正英部长有一次曾经对我说过，小浪底太复杂了，三峡工程上马他敢拍板，上小浪底他不敢拍板。”事实确是如此，小浪底工程的问题真是太复杂了。而且再加上黄河下游是地上河，数千年来，历朝历代的中国人都知道，黄河安危关系大局，如果小浪底问题解决不好，导致工程失事，必将造成空前惨重的灾难。所以小浪底工程的上马决策，必须慎之又慎。

 

小浪底工程问题复杂，其内涵是什么呢？概括地说，就是地形地质条件复杂、洪水泥沙条件特殊、水库运用方式多变。具体点说，在工程设计中，有一系列的技术难点，主要有十大点：1. 大坝70米以上深厚覆盖层的防渗处理；2. 深式泄洪排沙及引水发电建筑进水口防泥沙淤堵处理；3. 高速含沙水流的消能及对过流建筑物的磨蚀处理；4. 水轮机抗泥沙磨损和电站汛期发电有关问题的处理；5. 左岸集中布置的洞室群的围岩稳定对策；6. 左岸单薄山体的防渗及稳定对策；7. 岩石开挖高边坡及近坝区滑坡、倾倒变形体的处理；8. 进水塔及大坝在高地震烈度下的动力稳定对策；9. 20万移民的生产性安置；10. 水库运用方式的拟定。

 

显而易见，合理解决了这些问题，就必然会出现一些世界之最和中国第一。

 

现在，这些问题都解决了，工程已建成9年，并于2009年4月顺利通过国家验收。黄河小浪底工程，从总体上说，本身就是世界之最。因为它是修建在世界上泥沙最多，洪水威胁最大，从而最难治理、长达5464公里的一条大河——黄河之上的一座控制泥沙最多、战略地位十分重要、世界上最为复杂的大型水利工程。此项工程在规划设计和施工中，创造了一系列世界之最。

 

一、枢纽建筑物总体布置方案科学、合理，堪称世界奇迹。该总布置方案既充分适应了复杂的地形地质条件，又成功地满足了异常复杂的运行要求。工程运用方便灵活，并大大节省了投资。为此，黄河小浪底水利枢纽获2002年度河南省勘察设计行业创新奖特等奖，2004年获水利科学技术大禹奖一等奖。2009年以来先后被授予“国际堆石坝里程碑工程奖”、“水利大禹工程奖一等奖”、第九届“中国土木工程詹天佑奖”等。

 

二、洞室之多为世界之最：小浪底左岸单薄山体约1平方公里范围内集中布置了9条大直径泄洪隧洞、3个中闸室和6条引水发电洞以及3条尾水洞，加上地下发电厂房、变压洞室、尾水闸门室以及各种交通洞、施工洞等，拥有大小洞室100多个，是世界上水利枢纽地下洞群布置最集中、洞室最多的工程。

 

三、进水塔群规模为世界之最：小浪底进水口10座进水塔“一”字形排开集中布置，形成一座宽276.4米，高113米，最大长度70米的钢筋混凝土塔群。在进水塔上布置有89个门孔，61扇闸门（拦污栅）。混凝土浇筑量近90万立方米。其工程规模，结构复杂和施工难度堪称世界之最。

 

四、采用多级孔板消能技术规模之大为世界之最：小浪底工程采用3条直径14.5米的圆形导流洞导流，在大量试验研究的基础上，敢为人先，首次在世界上大规模地采用了多级孔板洞内消能技术。在施工中分期将导流洞改建为永久的多级孔板消能泄洪洞。该项技术的采用不仅解决了小浪底枢纽建筑物总体布置的困难，节省了投资3.8亿元，也为处理高速水流闯出了一条新路。

 

五、消力塘规模为世界之最：小浪底9条泄洪洞和一个正常溢洪道最大泄流能力17559立方米/秒，校核洪水最大泄量13990立方米/秒，集中在被导墙分开的3个人工衬护的混凝土水垫塘内消能。钢筋混凝土水垫塘宽356米，水深28米，一级塘长140米~160米，二级塘水深10米，长50米。混凝土浇筑方量达50余万立方米，是世界在软岩上集中布置最大的消力塘。

 

六、水库运用方式复杂多变为世界之最：总原则是“蓄清排浑”。伏秋大汛期间，小浪底要考虑与三门峡、陆浑、故县及东平湖五大水库联合调度，其主要目标是防洪减淤，保证黄河下游大堤不决口。冬季凌汛期间，小浪底要考虑与三门峡、刘家峡水库的联合调度，确保下游安全。初春桃汛期间，为结合调水调沙，小浪底要考虑与三门峡、万家寨水库的联合调度，使下游河道多冲、少淤。其余任务还有供水灌溉调度、发电调度、枢纽防沙、防淤堵调度和为维持黄河健康生命、保证下游不断流调度等。此外，小浪底水库的调度还有阶段性之别，即水库拦沙初期、拦沙后期和正常运用期。总之，运用方式最为复杂多变。

 

七、移民安置成为世界银行样板：小浪底工程按世界银行导则成功地对20万移民作了生产性的安置，成了世行的样板工程。

 

正是黄河小浪底工程具有上述的一系列世界之最，才吸引了数以百万计的国内外旅游者前来观光、鉴赏，从而使小浪底工程誉满神州，名扬天下，为中国增光添彩。

 

特别令人高兴的是：为了向世人详细介绍如何解决小浪底工程所面临的复杂问题，从而创造了一系列的世界之最和中国第一，小浪底工程的主要规划设计人员精心编写了“黄河小浪底水利枢纽规划设计”丛书，共十卷，其书目为《工程规则》、《枢纽规划设计》、《大坝设计》、《泄洪排沙建筑物设计》、《引水发电建筑物设计》、《机电与金属结构设计》、《水库运用方式研究与实践》、《环境保护研究与实践》、《水库移民》和《工程安全监测设计》。这套丛书已由中国水利水电出版社和黄河水利出版社正式出版，可供读者选购。

 

 

《科学时报》 (2010-4-1 B2 科学 文化)