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[长航局]打通长江航运“瓶颈”——解码长江中游荆江航道整治(图)

来源:长江航务管理局    2016-01-13

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      12月24日,历史将铭记这个日子。经过27个月的建设,长江中游荆江航道整治工程全面完工,进入为期1年的试运行期。从此,荆江航道枯水期最小水深达3.5米以上,可满足万吨级船队和3000吨级货船双向通航要求,长江中游航运“瓶颈”被初步打通。
      该工程是国家依托黄金水道推进长江经济带建设战略的重点工程,也是长江航道“畅中游”战略的关键性工程,设周期长、资金投入大,谋划之初便备受瞩目。近3年来,建设者们是如何在全长280.5公里的蜿蜒航道上步步为营、渐次推进,打通这一长江航运“瓶颈”的?本报记者通过深入一线采访,为您一一解码。——编者

      长江上的“世界级难题”
      “荆江航道一直就是长江航运的一个‘瓶颈’,把荆江整治好是几代长江航道建设者的夙愿,这一路走下来的确实不容易。”交工前夕,作为经历了工程前期研究和建设管理的航道整治专家,长江航道局荆江河段航道整治工程建设指挥部(简称“指挥部”)常务副指挥长、总工程师高凯春颇有感触地说。
      据介绍,荆江河段全长347.2公里,约占长江干线航道的八分之一,属于沙质河床,河道演变复杂,在江汉平原上形成“九曲回肠”。从新中国成立到2009年,荆江河段枯水期只能勉强维护2.9米的航道水深,成为长江中下游船舶通航条件最差一段,每年枯水期这里极易碍航。
      三峡工程蓄水后,大坝把沙子拦住,原有泥沙规律改变,大量清水下泄,荆江河道变化更为频繁。河道“一点弯,点点弯;一滩变,滩滩变”,薄弱的岸坡极其易出现崩退现象。
      “进场第一天晚上,工地上搭了个帐篷,第二天一觉醒来,帐篷底下塌了好大一个口子!再向后崩一点,我们就掉到江里了!”荆江的“善变”,让整治工程4标段项目经理张金来至今心有余悸。
      治理荆江河段,面临众多世界级难题。
      这里洪灾频繁,如果在航道内建很多束水工程,人为抬高水位,将影响整个荆州地区的防洪;多年的泥沙沉积,荆江河段已成为一条“地上河”,且在荆江大堤南岸,有“荆江四口”分流,非常不利于行船所需的深水航道;这里物种丰富,不仅有“四大家鱼”生态保护区,还有麋鹿、白鳍豚等国家重点保护动物。
      对于荆江河段整治之难,长江口航道管理局前总工范期锦曾感叹:“长江口深水航道的治理是攻一个点,而荆江整治是攻一条长河段。难度可想而知。”
      面临众多的难题,“十二五”期,在交通运输部和长江航务管理局的呼吁、协调下,荆江航道整治工程被列入国家内河水运“十二五”重点建设项目,由长江航道局具体组织实施。工程总投资约43.3亿元,重点对荆江河段9个滩段、13处浅滩或不稳定航槽进行系统治理。


    荆江河段航道整治标准化施工


      不仅是技术 也是艺术
      如何在兼顾防洪、生态等要素同时,对荆江进行有效治理,考验着建设者们的智慧。
      高凯春表示,纵观古今中外航道整治方法,无非有两种:一是束窄河床,冲刷浅滩;二是建枢纽以实现梯级渠化。然而,这两种方法在荆江根本行不通:如果建河坝,将对荆江丰富的生态形成毁灭性打击;而束窄河床,则对防洪形成巨大障碍。
      为了找到科学有效的整治方法,自上世纪50年代起,长江航道几代科研人员就开始研究荆江演变规律。2003年以来,长江航道局组织了几乎全国内河水运工程领域顶级专家,开展了300多项专题研究和近10项先期工程,最终将荆江整治思想锁定在16字——“统筹兼顾、系统治理、因势利导、循序渐进”。
      “这一整治思想的核心,就是借用自然的力量来约束水流,使水流冲刷出我们所需要的有利航道条件。”高凯春说,工程主要措施就是“固滩稳槽”,即守住洲滩和堤岸后,以守为攻,借助水流力量把荆江河段因洲滩被冲刷而形成的“U”字形断面,逐渐变成“V”字断面,以达到提高航道水深的目的。
      如果按照惯常思维,将把整个航道固定住不就行了吗?然而,在河槽中做工程就会抬高水位,进而导致崩岸、塌岸,将对防洪形成巨大威胁。“而防洪是天大的事,唯一的办法就是守滩。”高凯春解释道。
      今年8月施工进入紧张收尾阶段时,记者在太平口水道三八滩守护工程现场看到,长210米、宽40米约相当于足球场大小的铺排船上,排布均匀地绑着预制水泥块缓缓沉入江底,随后抛石加固,通过守护三八滩,引导水流归入北汊航道,集中冲刷良好航槽。
      “我们提出了守护优良格局理念。就像看病一样,以往头痛医头脚痛医脚,而现在是在航道还没变坏时,就先将格局稳定。水道变坏表明水沙剧烈变化,以前急于将其变好,现在的理念是治好不治坏,坏就通过疏浚渡难关,恢复到一定程度后才治理,以稳定有利格局。”一旁的高凯春表示。
      荆江治理工程,不能简单来说用了哪种技术,有些地方甚至还谈不上技术,而是一门艺术。


    荆江倒口窑心滩完工

      空中水下不留死角
      “把镜头再拉近一点,让记者看看我们的铺排船作业现场。”在指挥部办公楼,主管工程质量的副指挥长何传金说。画面瞬间放大后,100多公里外的现场作业情况尽收眼底。
      据介绍,这套高精度视频监控系统,全线设有29个点,分别装在重点施工部位和重要施工船舶上,以便随时监控施工现场情况。不仅如此,指挥部还随时现场动态巡查,使现场监管全方位、无死角。
      除了空中的无处不在的“鹰眼”,针对相对隐蔽的水下作业,指挥部还有更直接的现代化监控手段。
      “你看,我们的软体排在水下究竟铺成了什么样,两张软体排之间的搭接宽度是否合格,都能在这里立体地看到。”正在三八滩沉放软体排的施工船上,二标段项目经理冯丛林指着三维声呐监控电脑屏幕说。借助水下三维声呐设备,结合GPS定位结合,作业人员实现了对水下施工的实时监测。就在这艘施工船上,监理工程师跟船全过程监控,发现问题随时叫停。
      荆江整治的另一个水下关键施工是水下抛石。在质量控制方面,指挥部严格推行“船舶相对固定、块石首船计量、船首船尾标示,欠载拒收”的质量控制制度,并委托第三方采用多波速扫侧技术,直观地反映水下抛石均匀度、厚度,确保水下抛石工程量达到设计要求。
      “创国家优质工程金质奖,是我们既定的工程创优目标。这些管理措施都是为这个终极目标服务的。”何传金介绍说。为了这个目标,在松软的沙洲地基,铺上的软体排起伏度不能超过2厘米;在大型预制场生产基地,混凝土的预制由电脑控制,确保每块砼块质量一致;在护岸施工工地,用不规则天然花岗岩拼铺而成的护坡平整得像刀削一般。如此严格,使得来检查的业内专家由衷赞叹。
      边施工边创新
      11月10日,荆江河段周天水道,一艘大型浮吊船将33块庞大的预制构件依次小心翼翼放入水中,随着施工的进行,一条若影若现的堤坝水下轮廓逐渐连成一线。
      这是荆江航道整治工程3标段大型透水构件堤坝安装施工,该堤坝全长100米,构件单个重约27吨,为现浇混凝土结构,采取的特殊坝体结构可以在确保航道整治效果的同时,兼顾地方取水灌溉的民生诉求。
      “这也是大型预制透水构件在长江中游航道整治的首次应用。”现场施工人员介绍,在沙质河床上安放大型预制构件形成坝体结构,丰富了长江航道整治技术内涵,也是航道治理技术的一次进步。
      12月初,在4标段藕池口水道倒口窑心滩,记者看到,面积约相当于3个天安门广场大的守护工程已经收尾,滩面整体治理效果初现规模。这里有国内采用透水网箱,有模拟沙丘自然状态的沙波软体排,俨然一个航道整治工程新结构、新工艺博物馆和试验平台。
      现场的钢丝笼结构引起记者的注意:“这些钢丝会不会生锈?”
      “保证60年不变色!”项目经理张金来自豪地表示,这种钢丝是与国外企业合作开发的,具有超强防腐蚀性,使用寿命可达120年。他还兴奋地介绍了透水网箱、沙波软体排的特点、创新点,以及施工中各种创新工艺。令人感叹的是,如此大范围的护滩工程是在今年洪水期前,利用短短3个月完成的,效率惊人。
      就这样,在指挥部的组织下,施工企业边施工、边创新、边总结,为后续工程积淀经验。
      记者了解到,荆江工程的科技创新起点非常高。开工之前就请国内知名专家从科技创新理念、方法等进行顶层设计,并成立专家委员会,与相关院校合作,适时立项创新,解决施工中的实际问题。据统计,从开工到竣工,荆江工程共获得省部级奖项近10项,获得专利20项,5篇技术论文在世界最高级别杂志SCI杂志上发表。
      2014年,交通运输部督查组对当时在建的荆江航道整治工程给予“建设管理高水平、已完工程高质量”的评价。

    大型透水构件堤坝安装施工

      工程资金严管控
      “没有审计的签字我不签字;没有指挥部的单子银行不放款。”高凯春表示,银行见单放款,外部审计单位跟踪审计,互相制约,保障工程资金能真正用到项目上,也促进了个人不出廉政问题。为此,指挥部着重在跟踪审计、资金监管两方面的创新。
      在跟踪审计上,指挥部聘请社会审计部门驻点,全过程进行跟踪审计,消除体制内的模糊地带。审计部门重点跟踪合同签订、合同执行、工程计量、设计变更、资金拨付等重要环节,核查项目资金使用的合规性、真实性、准确性。长航局和长江航道局的专职纪检人员在指挥部现场定点办公,随时纠正不规范行为,定期开展廉政监督巡查等,督促检查纪检监察工作要求的落实。
      对于建设资金,荆江整治工程管控的近乎苛刻——指挥部规定:必须将工程款账户设在各标段工程项目部,而不按照惯例直接打入施工企业账户。也就是说,经过核定的工程款直接划入项目部单独开设的账户,而在资金拨付、使用上邀请银行参与监管,确保工程建设资金专户储存、专款专用,也杜绝了资金截流的问题。
      “我参与过很多项工程的施工,很少有这么严格的。”二航局一公司三标段项目部项目经理乔明坦言,这种方式也切实能确保企业不挪用资金,保证专款专用,可以减少很多廉政风险。
      “我们还有‘长江航道局基本建设管理信息系统’,工程实施过程中的施工款拨付、设计变更等每个过程,监管、监督部门都可以看到,实现动态监督。”
      高凯春所说的信息系统里面,涉及项目管理所有经济行为都按各自职责和既定基建程序将审批、执行等信息公开,实现网上管理、网上监管,建管行为“留痕迹、有依据、可追溯”。尤其是可以使合同签订、计量支付、设计变更审定等重要环节得以规范运行、透明公开,成为建设资金管控的“双保险”。
      资金管理是抓手,广泛、深入地开展劳动竞赛活动,则成为推动工程建设优质高效的重要载体。
      “做得好的项目,就组织全线观摩学习、交流提高。”何传金表示。做得不好的会在各种会议上曝光,通过指挥部的短信管理平台向长江航道局、长江航务管理局发布。
      2015年10月15日,湖北省总工会党组书记、常务副主席马建中来到荆江工地调研劳动竞赛开展情况,并为荆江指挥部颁发了2014年度湖北省“五一劳动奖状”,为参建单位项目经理张金来、冯从林颁发“五一劳动奖章”,为腊林洲护岸施工班组颁发了省“工人先锋号”奖牌。
      马建中在荆州还表示,荆江工程的劳动竞赛促进了各参建单位在建设管理上有新作为,为参建者搭建了充分展示自我的平台。下一步,湖北省总工会将把“荆江经验”在全省范围内广泛推广。
      不打扰生态 只留下一江清水
      自2013年9月开工建设以来,长江航道局组织6家国家级施工单位投入14艘大型沉排船、500多艘工程船舶参与施工。建设过程中,建设者们集中攻克了水文复杂条件下沉排施工、不良地质条件下护岸施工等施工难点,总结出包括“长臂挖机削整岸坡”、“专用抛石船网格法抛石”、“透水框架吊架群抛”等10多种荆江独有的施工工艺。
      那么,施工中该如何做好生态环保工作,实现工程建设与环境的和谐共处?对于工程区域涉及多处国家级自然保护区、饮用水源保护区,水、动植物生态环境复杂的荆江工程来说,更是重中之重。
      记者了解到,在工程建设之初,指挥部便从“生态荆江”目标出发,开展了水生、陆生动植物的生境修复、结构及技术研究、工程对生态环境的影响评价等研究。在施工过程中,设法保护岸上植被,少占农田;确保保护区、渔政及取水口资金投入与补偿到位,消除工程对生态敏感区域及渔民的影响;施工中充分注重环保,防止船舶垃圾、油污入水;多次增殖放流,确保鱼类不减少。
      他们还不断引进和开发“生态化”的钢丝网格、生态护坡砖等工程结构、技术,探索生态修复技术。在滩上工程采取生态固滩技术,重建滩上植被,并通过护岸护滩的修建稳定河道岸坡,减缓当地防汛压力;在水下工程为江豚等珍稀鱼类建设“人工鱼礁”,在鱼类产卵地建鱼巢砖,确保维护水域的生态环境。
      此外,针对江豚喜欢在水流较急的洲头和洲尾生活的习性,在护滩工程中指挥部开展了不同材质、工法的工程结构研究,创新地采用了既满足整治要求,又兼顾生态修复的新型透水框架,以使江豚的生活规律免受工程打扰。
      对于工程建设中的生态呵护,荆江生态航道顶层设计项目负责人、北京大学教授倪晋仁深有感触:“建设一条人与自然和谐的荆江,是成为社会各界的共识。荆江工程从开始到结束,我们一直将生态顶层设计的理念融入到整体建设之中。”
      不仅如此,工程建设中还注重与防洪、灌溉、取水等多种功能和谐相处,以保持航道整治后河流的整体健康。


    荆江中游航道整治生态护坡

      一份颇受好评的“答卷”
      作为国家“十二五”重点内河水运建设项目,荆江工程一直受到各方瞩目。
      11月初,工程临近结束时,国内20多位顶尖专家冒着寒风赶到荆江倒口窑心滩、太平口、芦家河等重难点工程现场,对工程效果进行评估。
      “荆江航道整治工程代表着内河航道治理的最高水平。其在工程结构、施工工艺以及生态治理方面已经走在国内前列,能够在高起点上精益求精,不断寻找新问题,本身就极具挑战性。” “973计划”首席科学家、武汉大学教授李义天表示。
      “在长江经济带战略的大背景下,荆江整治工程的施工工艺、治理思路都在根据河道演变而与时俱进,实施效果让人印象深刻。”中国水科院胡春宏院士如是说。
      “荆江整治是理论联系实际的突出案例,是产学研的活教材。”中国科学院钮新强院士表示。
      据了解,这项重点工程在得到国内专家高度认可的同时,工程施工中形成的成套大江大河大型冲沙整治技术,已被应用到其他河流的治理中去,取得了良好效果。
      作为打通长江中游“瓶颈”的重点工程,经济社会效益显著。
      据相关机构评估,荆江航道整治工程总的社会经济效益达到1701.31亿元。从船舶大型化、转移货运量、减少中转过驳所带来的航运直接效益来看,可以为航运企业节约199.58亿元,是项目投资的4.3倍。不仅如此,荆江航道整治工程实施后,将对湖北及周边地区增加外贸出口60多亿元,增加就业240余万人,预计可拉动沿江GDP增长1701亿元,促进湖北省及周边地区更全面地融入长江流域经济体系。 (周献恩 王取发 陈宇)


    荆江倒口窑心滩完工