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三峡工程祸患系列之三:质量问题

早前三峡大坝变形的照片,引发大陆民众对三峡质量的广泛关注。图为三峡资料图。()

在巨大争议中被强行上马的三峡工程,竣工多年,迄今无验收。三峡工程自1994年正式开工以来,其所产生、诱发的(可能)灾难或灾难性效应、影响,已经成为中国以至世界科技界的一个严峻课题。本篇关注三峡工程的质量祸患。

今年7月1日,网络传出“三峡大坝变形对比照片”,中共对此“弹性辟谣”,先称这是“假新闻”,后称“变形在设计范围之内”,国内外舆论一片哗然。可是,不到两周,7月12日,中共的2019年度国家科学技术奖初评,长江三峡枢纽工程竟获得特等奖建议等级。这使三峡工程的“政治工程”属性再次暴露无遗,而三峡工程的达摩克里斯之剑也让人心怀忧虑。

中共严控三峡工程质量信息

作为世界上规模最大的水电站,作为一个超级工程、世纪工程,与国际大型工程惯例迥然不同的是,三峡工程的质量信息远非透明、公开、充分,遭到了中共的严格控制。

例如,自1994年正式开工以来,三峡工程就实行全面封闭式管理,由武警部队承担保卫工作,外人无法进入大坝工地。参与工程建设的人员必须签署保密合同。新华社专门派一个记者组进驻三峡大坝工地,所有关于三峡大坝工程质量、进展的报导均来自新华社驻三峡工程记者站。新华社垄断了三峡大坝工程的新闻报导权,其它媒体均以新华社稿为准。偶尔三峡集团(前身为三峡总公司)也会组织国内外记者、特别是台湾记者集体参观三峡大坝工程,但记者只是走马观花,无法看到三峡大坝工程建造的真实图像,也无法得到关于三峡大坝工程质量的真实数据。

因此,大陆和国际科技界对三峡工程质量问题的研究是非常有限的。但,即使从这些有限的信息和官方姿态的进行的分析,却足以让人充满忧患。

三峡工程分三期进行。三峡大坝2009年年底全部完工,2012年7月4日,三峡电站最后一台机组正式交付并网发电,正式全面建成投产。

三峡工程曾分别进行过第一期、第二期、第三期质量验收。在“连续经受了6年试验性蓄水检验”后,中共又开展三峡工程整体竣工验收。2014年6月25日,由时任国务院副总理汪洋担任主任的国务院长江三峡工程整体竣工验收委员会,召开了第一次全体会议。枢纽工程验收组专家组组长陈厚群在当年7月4日接受记者采访时特别强调,整体竣工验收工作计划在2016年第一季度完成,不会推迟。

2016年长江洪水,武汉被淹,“灾情不亚于1954年”。汪洋随同总理李克强马不停蹄“急行军”,辗转安徽、湖南、湖北三省。李克强在长江大堤上说:抗洪靠大堤。之后,关于三峡工程整体竣工验收一事基本没有人再提起。迄今,《三峡工程整体竣工验收报告》不能完成。内中隐情,令人深思。

而多年前的2006年5月20日,“三峡大坝竣工典礼仅用8分钟”,胡、温无出席,非常反常,亦曾令外界多方解读。

已曝光的三峡大坝建造质量问题

长江三峡集团公司宣称:三峡工程建设质量优良,20多年来国务院三峡建委质量专家组进行了18次质量检查,认为工程质量得到全面、全员、全过程的控制,工程质量总体优良。

实际情况远非如此。

其一,2002年3月,大陆被誉为“八大风云记者”之一的赵世龙,打破新华社的信息垄断,在《南风窗》发表的关于三峡大坝裂缝的报导,引起了世界媒体的关注。该报导写道:

“(2002年)2月21日,笔者在三峡大坝施工现场看到:大坝挡水面靠近江心段,大坝浇筑已达185米,在大坝中部80米高左右处,从上到下搭起了一共23条民工称之为‘补缝槽’的脚手架,外罩绿色防护网罩,像23条竖立爬附在坝体中下部的‘绿色蜈蚣’阵。这些‘‘绿色蜈蚣’的正下方,沿坝体基边开挖出一条长数百米、深数十米的施工壕,工人们正在深壕下,坝体基边忙忙碌碌地施工。(那是在处理坝基底部的裂缝和接缝槽问题)。记者走上补缝槽几层,只见大坝壁上从上到下有条条裂痕(我亲眼所见,裂缝分两种:呈直线型的和呈不规则曲线型的,它们形成原因可能也不一样),缝宽可以插入成年人手掌。经询问施工工人,这些都是发现后正待处理的裂缝,因为要灌浆加入诸种新材料,所以他们沿裂缝口用手提切割机将缝口旁边表层防水水泥层刮去几厘米厚、数十厘米宽,再把缝口切开一些,方便施工。在‘绿色蜈蚣’的顶端,是巨大的中层泄洪孔,这里搭建了脚手架平台走道,这正处于大坝的中间部位,可以看到大坝从顶端沿坝体向下凿出来的条条补缝。工人说,那些是已经经过处理了。一名施工员告诉记者,出现裂缝的原因是,原来每个(浇筑)工段与工段间的隔板材料出了点问题,可能下面的基础还出了点问题……(左岸大坝上游挡水面近江心处坝段)”。

其二,2003年5月21日,潘家铮在国务院三峡枢纽工程验收组会议上发表讲话。知名水利专家王维洛博士,将潘家铮的讲话解读为“三峡大坝的工程质量存在大问题!”潘家铮指出了三峡大坝的五个问题。

A∶三峡大坝中的几个坝段如左非8和临船3(左非8和临船3为坝段名称,如左非8是指左侧,非泄洪段,第8号坝段)的水平位移问题,而且水平位移还在继续发展。水平位移问题不仅是由于冬季温度下降引起,而且还是由于坝基中的断层发生非线性变化所引起的。(由此可见,今年这次“三峡大坝变形对比照片”风波并非空穴来风)

B∶三峡大坝中的垂直裂缝重新开裂问题及其影响。

C∶三峡大坝中裂缝颇多,长度达数十米及左厂1~5号坝段的施工质量问题。这里要指出的是,三峡开发总公司在建设管理过程中,将一座大坝分割成数万个小工程,一个一个小工程监管和验收,忽视了各个工程间的联系。就是每个小工程就自己来说是合格的,数万个工程组合起来,由于忽视工程间的联系,可能就是一个“豆腐渣工程”。在B中谈到的垂直裂缝问题,可能就是由不同施工单位建造的坝段之间的连接问题。

D∶船闸底部的问题。2002年上半年三峡工程质量检查团在船闸底部的混凝土中钻孔,发现有孔穴。这些孔穴有的就在安置800吨重闸门的关键部位。船闸底部的混凝土中到底有多少孔穴?孔穴多大?这需要通过继续钻孔才能确定。只有在确定孔穴位置和孔穴体积之后,再采用填补浇铸的办法来补救,才能确保工程质量。这也是参加质量检查的一位专家提出的要求和措施。但是三峡工程领导人只考虑工程进度,决定只是在船闸底部的混凝土出现裂隙的部位增涂了一层化学涂料,以防止出现渗漏现象,而没有采用那位专家的建议,先钻孔后补浇铸的补救办法。

E∶船闸高边坡的稳定问题。两线五级船闸是在花岗岩山坡中开挖出来的深170—180米的两道深槽。虽然边坡采用了特殊的处理手段,但是由于规模太大,问题依然存在。在2002年的三峡工程质量检查中,就发现高边坡出现了出人意料的裂缝。这些裂缝是混凝土施工中的温度控制问题所造成的,还是由于边坡不稳定所引起的,当时没有给予回答。如果是后者,问题将很严重,轻者将影响船闸闸门的开启和关闭,影响船闸运营,减小船闸的通过能力,增加通过时间;重者将威胁船闸中运行船只的安全,将中断船闸的使用,造成长江断航。

三峡工程运行质量问题

其一,快速蓄水犯“兵家大忌”。

2003年6月1日9时,长江三峡大坝开始蓄水。中央电视台进行了现场转播。按照原计划,三峡大坝本应该在2002年11月底开始蓄水,至2003年6月中下旬蓄水至海拔135米,总共需要7个多月的时间。但是由于水库移民、水库库底清理、抢救文物、船闸建造调试工作的延迟,蓄水时间整整推迟了7个月时间。为了夺回损失的时间,现在把蓄水从原来的7个多月时间缩短到13至15天,这样就必须大大提高蓄水速度。按照现在的计划,到6月13日至15日三峡水库在坝址处达到蓄水位海拔135米的要求,三峡水库水位每天必须升高4—5米。

王维洛博士指出,快速蓄水,是新建水库的“兵家大忌”之一。水库蓄水,将改变自然条件下的地层和河岸的应力分布和结构,蓄水速度越快,对自然的冲击越大,可能引起的反应也将越强烈。三峡库区是峡谷地区,地质条件复杂,多滑坡体、岩崩体。水库快速蓄水,最容易引起滑坡体、岩崩体失稳,造成灾害。三峡大坝坝基、大坝四周、水库下部、水库周边地区都存在断裂,特别是几条断裂在近大坝处以K形相交,历史上多有地震发生,近处有5.1级的地震记录,远处有6.5级的地震记录。三峡水库蓄水深、蓄水时间又短,诱发地震的可能性就大为增加。

其二,关于泥沙淤积。

2018年三峡集团称:蓄水以来三峡水库泥沙淤积情况好于预期。自2003年蓄水以来,三峡水库年均入库沙量1.63亿吨,仅为初步设计的32%;年均淤积沙量1.28亿吨,仅为论证阶段预测值的40%。随着长江上游生态保护和溪洛渡等水库的建成,近两年三峡水库的入库泥沙仅4,000万吨,相当于论证阶段预测值的20%左右。此外,三峡工程每年还择机实施库尾减淤调度、沙峰调度,保障了重庆主城区等河段的航运畅通。

上述数据被大陆媒体广泛报导。实际情况真是如此吗?

事实上,三峡水库的泥沙淤积发生在三峡水库的水面之下,这些数据都是国家机密,除了少数人知道,老百姓能看到的只是报喜不报忧的报导。但是,2018年10月28日,重庆万州一辆公交车坠江事件,使王维洛博士从中国官媒有关公车打捞时无意中报导出的水深高度等一系列数据中,推测出在三峡水库中的淤泥囤积严重。

他在接受法国广播电台采访时说,三峡水库这公车掉江的时候正是蓄水期期间,在公车打捞的那天,正好是水库蓄水期的最后一天,也就是说,按照规定,这段时间的水库蓄水的高度应该是175米。另外,根据三峡水库可行性报告,这段时期应该是水库中蓄水最清晰的时期。

在事故发生地聚集的救援船只超过70余艘,包括装有声纳技术设备的船只,几十位潜水员,还有武警带来的水下机器人。但是打捞工作进展缓慢。大陆媒体认为,此次救援为三峡库区蓄水以来难度最大,特别是相对船只来说,公交车目标太小,难以精确定位。

王维洛博士却认为,其实公交车坠落位置明确,搜索范围很小。坠落车辆入水位置的上游50米至下游200米及左右各100米,就是长250米宽200米的范围。坠落的公交车之所以没有能够被潜水员和水下机器人发现,是因为三峡库区的水非常浑浊,能见度很差,而且坠落的公交车陷于淤泥之中。这就说明水库中淤泥的堆积现象十分严重。

根据公交车被打捞出来之后发表的数据,公交车坠落在位于长江二桥上游约28米、水深约74米(一说71米)的地方。当时三峡水库在万州的水位为海拔174.83米,坠落的公交车在水下74米的地方,就是海拔约100.83米处。无论是根据三峡工程可行性论证还是三峡工程初步设计,万州公交车坠落处三峡水库的水深应该在80米以上,这里不应该有泥沙淤积,更不应该有几米甚至十几米到几十米泥沙淤积层。

万州公交车坠江事故暴露出三峡水库泥沙淤积的事实,暴露出三峡水库泥沙淤积的严重性。

其三,舆论批评三峡集团“没水的时候,为发电守住水不放——加重下游干旱;水太多的时候,开闸放水以自保——加重下游的洪灾”;而上游的重庆抱怨三峡大坝加重了上游的防洪负担,“保武汉就要淹重庆”。(其实这些问题都源于三峡工程设计存在错误和问题,详见本系列之二。)

仅举几例。A、新华社江西九江(2010年)7月26日电(李宣良、王玉山、李定奖)从25日下午到26日清晨,长江三峡水库下泄的洪水如期而至江西九江段。在数万军民的严防死守下,九江城防大堤安然无恙,江新洲、棉船镇等重点地段也没有出现险情。

B、2016年07月08日,《中国青年报》刊登了“四问三峡大坝:武汉洪灾和三峡工程有关系吗?”的文章。该文例举了三峡工程在(2016年)6月30日14时削减下泄流量1,100立方米/秒,7月01日14时削减下泄流量19,000立方米/秒,7月01日14时削减下泄流量8,700立方米/秒,来证明其起到了拦蓄洪水的效益。但是,该文却回避了如下事实:从7月4日起到7月7日,三峡工程的出库流量均大于入库流量,增加了下泄流量,从而增加了大坝下游地区包括武汉的洪水压力。特别是7月6日人为增加下泄流量10,000立方米/秒。

C、三峡工程蓄水以来,一向水量丰沛的长江流域发生了2006年夏季川渝大旱、2010年3月西南干旱等。湖南省水利厅前副总工程师聂芳蓉认为,长江中下游的干旱与降雨量少直接相关,但因为工程改变了长江中下游的生态系统,加剧了旱情。

总之,作为一个超级工程,三峡工程的生命是其由质量决定的。而从质量管理的角度看,包括工程选址、功能设计、建造过程、运行维护、环境影响等等在内的诸多环节,三峡工程都存在重大甚至是致命性的错误和缺陷,注定将以一个本不该出生的失败的案例载入史册。#

阿波罗网责任编辑:秦瑞 来源:大纪元记者王剑宇综合报道 转载请注明作者、出处並保持完整。

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