1 概述三峽水利樞紐是目前世界上已建或在建中的最大水利水電工程，面臨著(zhù)許多復雜的技術(shù)問(wèn)題。工程開(kāi)工前雖已經(jīng)過(guò)長(cháng)期的試驗研究和論證，解決或明確了一些原則性問(wèn)題，但限于各個(gè)設計階段要求不同，不可能把具體問(wèn)題都研究透徹。鑒于三峽工程的規模和復雜性，國務(wù)院三峽工程初設審查委員會(huì )在批準初設的同時(shí)，決定責成設計部門(mén)編制8個(gè)單項技術(shù)設計，包括4座主要的建筑物（大壩、廠(chǎng)房、永久船閘和升船機）、機電、二期圍堰、建筑物的監測和泥沙專(zhuān)題。其后，國務(wù)院三峽工程建設委員會(huì )（以下簡(jiǎn)稱(chēng)三建委）又決定授權中國長(cháng)江三峽工程開(kāi)發(fā)總公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)總公司）負責審查8個(gè)單項技術(shù)設計。

　　技術(shù)設計仍由長(cháng)委會(huì )負責進(jìn)行，總公司成立技委會(huì )并在全國聘請專(zhuān)家負責審查工作。應當指出，技術(shù)設計是在施工準備工作已經(jīng)開(kāi)始亟待提出招標設計的情況下突擊進(jìn)行的，有些問(wèn)題還要補充做試驗研究，特別緊急，困難也很多。所幸近2年來(lái)，總公司、專(zhuān)家組和長(cháng)委會(huì )密切合作，采取多種方式把設計、科研和審查工作有機地結合起來(lái)，在有關(guān)院校和科研單位的支持協(xié)作下，技術(shù)設計和審查工作按計劃順利進(jìn)展，滿(mǎn)足了招標設計和施工的需要。目前，不少單項技術(shù)設計已完成終審，許多較重要的問(wèn)題或方案已經(jīng)明確，當然也還有少數復雜問(wèn)題在繼續深入研究和協(xié)調中。

　　2 若干問(wèn)題的研究結論和決策

　　2.1 壓力鋼管型式

　　三峽工程壓力鋼管直徑和PD2數值之大已趨世界之冠。經(jīng)過(guò)反復比較研究，確定采用鋼襯鋼筋混凝土聯(lián)合受力方案，這不僅可以減少極厚鋼管制作和施工的困難，而且也可減小在極端情況下壓力鋼管爆破失事的概率。

　　2.2 大壩穩定和基礎處理

　　三峽大壩壩基地質(zhì)條件總的講是良好的，但在局部地段如左岸1～5號廠(chǎng)房壩段，經(jīng)采用先進(jìn)手段查明，壩基下存在不利的緩傾結構面，大壩下游又有較深的開(kāi)挖形成的臨空面，影響穩定性。經(jīng)深入分析研究，決定適當降低建基面高程，并將壩體與廠(chǎng)房緊密結合，基礎采用抽排等措施，以確保大壩的深層抗滑安全系數能滿(mǎn)足要求。

　　2.3 壩體導流及泄洪消能

　　壩體底部預留的導流底孔是保證后期施工中大壩安全度汛的措施。經(jīng)詳細試驗，比較了“短有壓管（即明管）”和“長(cháng)有壓管（即壓力洞式）”方案的優(yōu)缺點(diǎn)，綜合考慮各種因素后，決策采用長(cháng)有壓管（即壓力洞）方案，以提高安全度。對于壩體泄洪總布置，表、深、底孔的具體體型設計及水力試驗，也經(jīng)多次討論、審議，不斷改進(jìn)和優(yōu)化。

　　2.4 大壩部分采用碾壓混凝土問(wèn)題

　　大壩部分區域（主要在底部）采用碾壓混凝土，有許多優(yōu)點(diǎn)，但必須采取一切必要措施確保施工質(zhì)量，并要充分發(fā)揮碾壓混凝土的特點(diǎn)，爭取壓縮更多的工期。審查后已決定在一期混凝土圍堰上進(jìn)行全面的現場(chǎng)生產(chǎn)性試驗。但審議中不少專(zhuān)家認為，三峽工程是否適宜和必需采用碾壓混凝土尚值得商榷；且在一期圍堰試驗中也出現一些問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題尚待結合施工設備的招標采購作綜合考慮后確定。

　　2.5 廠(chǎng)房布置和結構

　　三峽工程的廠(chǎng)房是目前世界上最大的水電站廠(chǎng)房，洪水時(shí)尾水位也很高，要妥善解決好從進(jìn)水口到尾水管的布置、結構和水力學(xué)上的問(wèn)題。在設計和審議中，搜集了世界上許多巨型水電廠(chǎng)房的資料進(jìn)行分析對比，尤其對廠(chǎng)房結構剛度、下游墻體結構方案和蝸殼外圍混凝土結構型式等問(wèn)題研究更多，以期提高廠(chǎng)房的抗震能力。有些問(wèn)題還在進(jìn)一步比較中。

　　2.6 永久船閘

　　三峽的永久船閘是當今世界上水級最高、規模最大的雙線(xiàn)船閘。設計中要解決好總體布置、水工結構、金屬結閘、高邊坡穩定和閘閥水力學(xué)等一系列重大問(wèn)題。經(jīng)過(guò)長(cháng)期的設計、試驗和審議討論，目前船閘的軸線(xiàn)、總體布置、閘室和閘墻結構、輸水系統布置和結構等均已確定。由于輸水閘閥的水頭特大，因而防止空化是個(gè)重要課題。經(jīng)反復研究，決定采用反向孤門(mén)，因為在國內外均有成熟經(jīng)驗，葛洲壩工程中已經(jīng)過(guò)長(cháng)期考驗。同時(shí)，采用增大初始淹沒(méi)水深，快速啟門(mén)和在門(mén)后設置頂擴、底擴等措施，以解決消能和防蝕等問(wèn)題。

　　船閘的人字門(mén)承受極其巨大的水壓力，為保證安全，確定超灌水頭不得超過(guò)20cm，開(kāi)啟時(shí)間控制在2min左右，啟閉機采用液壓直推式，并在閘門(mén)設計和安裝中留有適當余地以適應兩側閘墻可能發(fā)生的變形。

　　永久船閘閘室系從山體中開(kāi)挖而成，形成了高邊坡。為保證其安全穩定，進(jìn)行了大量科研和試驗工作，按動(dòng)態(tài)原則進(jìn)行設計、采取多種措施加固，并從施工期起就進(jìn)行觀(guān)測反饋。

　　2.7 升船機

　　根據技術(shù)設計階段的研究，將升船機位置適當左移，并將其軸線(xiàn)扭轉一小的角度，這樣可為今后有需要時(shí)在升船機右側修筑實(shí)體隔流堤留下余地。升船機的初始運行水位也根據這種情況提高到145m.

　　根據國務(wù)院批示，決定三峽樞紐的升船機緩建。這樣有較充裕時(shí)間可對其結構和機電部分的設計進(jìn)行更深入的研究和優(yōu)化。但大部分土建工作仍需先行完成。與左岸1～5號廠(chǎng)房壩段地基條件相似，升船機上閘室地基內也存在不利結構面和穩定問(wèn)題。經(jīng)研究后決定把建基面高程由110m降低20m，閘基長(cháng)度由90m增長(cháng)35m，閘墻下游墊層厚度由15m增到30m，并適當嵌入基巖，以確保閘室結構在緩建期和運行期內的安全。

　　2.8 二期圍堰

　　二期圍堰修建在深水中和淤沙地基上，擋水高度和工程量都很大，是影響三峽工程施工成敗的關(guān)鍵性施工建筑物，所以專(zhuān)門(mén)進(jìn)行了單項技術(shù)設計�，F在堰址的地質(zhì)條件已基本查清，圍堰的布置、堰頂高程和基本結構型式都已確定。圍堰的第1年度汛標準確定采用20年一遇（72300m3/s），較初設定的百年標準有所降低，現正在報批中。結構型式上，在深槽段決定采用低雙塑性混凝土防滲墻接土工膜心墻防滲，塑性墻厚度均為1m，其他部位采用單塑性混凝土防滲墻，墻厚（0.8～1）m.防滲墻適當嵌入弱風(fēng)化基巖。

　　截流合龍時(shí)間定在1997年11月下旬至12月上旬，力爭提前，并采用該時(shí)段內5％頻率的日平均流量（14000～9010）m3／s為截流設計流量。截流戧堤設置在上游圍堰的下游側，采用單戧雙向立堵進(jìn)占、下游圍堰尾隨的截流方案，并將做比尺為1∶80的動(dòng)床模型試驗。龍口段的游沙是清除還是保護涉及一系列問(wèn)題，將視試驗成果而定。

　　圍堰施工中的兩大關(guān)鍵是截流和防滲墻施工。設計已提出了圍堰施工的程序、進(jìn)展、方法和現場(chǎng)布置等。龍口拋投的最大水深為60m，要防止在最后階段截流戧堤堤頭的穩定。將根據試驗成果決定對策和調整龍口布置。防滲墻將采用“兩鉆一抓”工藝施工。主孔采用沖擊反循環(huán)鉆機造孔，副孔用液壓導板抓斗成孔。防滲墻須嵌入陡巖，有時(shí)要鉆透覆蓋中的塊球體，難度很大，對工期尤有影響，擬引進(jìn)雙輪銑槽機來(lái)保證防滲墻進(jìn)展。

　　2.9 機電

　　三峽樞紐的水輪發(fā)電機組單機容量達70萬(wàn)kW，屬于世界上最大水輪機組之列，而且技術(shù)條件極為復雜，制作安裝進(jìn)度很急，在技術(shù)設計中研究和審議了以下問(wèn)題：

　�。�1）三峽樞紐將分期蓄水，前后期水頭變幅很大，故前4～6臺機組將更換轉輪，初期轉輪按（61～94）m水頭設計。

　�。�2）機組安裝進(jìn)度仍按2003年投產(chǎn)2臺，以后每年投產(chǎn)4臺考慮。

　�。�3）為提高電站運行的穩定性和運行效率，將尾水管長(cháng)度增加到50m，深度定為30m.

　�。�4）發(fā)電機優(yōu)先采用空冷方式，推力軸承優(yōu)先采用布置在水輪機頂蓋上的方案。

　�。�5）機組的采購根據技術(shù)和融資方面的考慮，三建委確定第一批（12臺）機組進(jìn)行國際招標，由外國廠(chǎng)家負責，國內廠(chǎng)家參與，并逐步增加參與比重；第二批（1臺）機組以國內為主制造。

　�。�6）廠(chǎng)房?jì)鹊臉驒C采用2臺1200／200t橋機加2臺100／32t小機的方案。大小橋機分兩層布置，大機在下。

　�。�7）左、右岸首端換流站的布置，在技設中從技術(shù)和經(jīng)濟上考慮推薦將它們與電站500kV開(kāi)關(guān)站結合的接線(xiàn)方式，并布置在三峽樞紐范圍內，電力部門(mén)從管理和發(fā)展角度考慮，建議采取分開(kāi)布置的方案，需由三建委確定方案。

　　2.10 壩區泥沙

　　壩區泥沙問(wèn)題以通過(guò)模型試驗，并在三四個(gè)地方進(jìn)行獨立試驗以資驗證校核。技術(shù)設計中，統一了試驗的條件，集中力量研究采取在不同布置方案和措施下，航道上下口門(mén)和航道內外泥沙沖淤及水流條件，對通航建筑物的防淤、清淤、減淤等有關(guān)措施進(jìn)行試驗比較，為最終選定方案創(chuàng )造了條件。

　　2.11 安全監測

　　目前已確定了三峽工程安全監測系統的總體結構設計，各建筑物及獨立子系統的監測項目和測點(diǎn)布置，以突出重點(diǎn)、精簡(jiǎn)布置為原則。還比選了監測儀表和自動(dòng)化系統，研究了建立變形、水力學(xué)及動(dòng)力監測網(wǎng)等問(wèn)題。對二期圍堰的監測實(shí)施計劃也作了研究。另外，對部分已開(kāi)工的項目如船閘高邊坡等抓緊審定設計及時(shí)開(kāi)展監測以取得原始和基本數據。

　　2.12 概算

　　在技術(shù)設計中審定了三峽工程業(yè)主執行概算編制大綱和勘測設計費業(yè)主執行概算編制大綱。據此還審定了右岸一期工程、左岸一期開(kāi)挖工程和勘測設計資業(yè)主執行概算編制大綱。據此審定了右岸一期工程、左岸一期開(kāi)挖工程和勘測設計費的業(yè)主執行概算，為實(shí)現科學(xué)管理、國家結算工程造價(jià)、控制靜態(tài)投資，考核工程造價(jià)盈虧提供了依據。開(kāi)工以來(lái)，各項工程概算的控制是令人滿(mǎn)意的。

　　3 主要待定問(wèn)題

　　三峽工程的技術(shù)設計雖已取得了很大成績(jì)且已接近尾聲，但由于工程規模宏偉和問(wèn)題復雜，有些問(wèn)題仍然有待今后抓緊解決或決策。主要待定問(wèn)題如下。

　�。�1）大壩是否部分采用碾壓混凝土。這個(gè)問(wèn)題關(guān)系到大壩的進(jìn)度、施工管理水平和質(zhì)量保證率，最終采取的澆筑手段和上壩能力，以及是否要爭取提前發(fā)電或保留一些工期上的余地等問(wèn)題，須由總公司全面衡量各項因素作出決策。

　�。�2）廠(chǎng)房鋼蝸殼與外圍混凝土是否聯(lián)合承載或部分聯(lián)合承載，是否充分打壓后澆灌混凝土，進(jìn)水口采用單孔或雙孔方案等問(wèn)題尚存在不同意見(jiàn)，有待作進(jìn)一步比較后選定。

　�。�3）永久船閘、升船機等通航建筑物在上游需設置隔流堤。目前提出3個(gè)方案：①短隔流堤方案；②將升船機置于隔流堤以外的“小包方案”；③將升船機置于隔流堤以?xún)鹊摹按蟀�方案”。船閘進(jìn)水也有正面進(jìn)水、側面進(jìn)水兩種方式。以上方案目前正由清華大學(xué)、長(cháng)江科學(xué)院和南京水科院按統一條件進(jìn)行比較試驗。

　　從已做的泥沙和水力學(xué)試驗成果看，在三峽工程建成的二三十年內，壩前淤積不多、水深較深；即使在洪水期間，水流也較平順，船隊可安全進(jìn)出航道口門(mén)。到水庫運行50～70年后，如不考慮上游建庫影響，水庫內的泥沙逐步淤高，水流流速增加，船隊航行將受到一定影響，需采取措施解決。對此，一種意見(jiàn)主張現在就修建“大包方案”的隔流堤，一次建成；另一種意見(jiàn)主張集中力量確保永久船閘安全運行，升船機在洪水期可降低通航標準；還有一種意見(jiàn)是先修建較簡(jiǎn)單的短隔流提方案，滿(mǎn)足近30年內的需要，為修建“大包方案”創(chuàng )造條件，在以后視需要修建。這些不同意見(jiàn)有待今后協(xié)調。

　�。�4）水輪發(fā)電機組。由于三峽水庫水位變幅大，機組難以在各種水頭下都處于在高效率、好工況下運行。而最大水頭與額定水頭之比達1.4，顯然太大。在最大水頭時(shí)水輪機的振動(dòng)和氣蝕較嚴重，難以穩定運行。因此，在技術(shù)設計和審議中已提出多種措施，包括適當提高設計水頭、增大發(fā)電機容量，考慮降低水輪機轉速，以及在初期運行時(shí)有一批機組采用初期轉輪等。但所有這些措施還有待進(jìn)一步研究并通過(guò)招標落實(shí)。

　　4 國務(wù)院領(lǐng)導指示

　　1995年11月1日，李鵬總理主持召開(kāi)國務(wù)院三峽工程建設委員會(huì )第5次會(huì )議。三峽工程總公司在會(huì )上匯報了工程建設及上述技術(shù)設技進(jìn)展及審查情況，有關(guān)部門(mén)領(lǐng)導也匯報了移民、籌資、電網(wǎng)建設和后續工程（向家壩、溪落渡）情況。會(huì )上，李鵬總理和鄒家華副總理作了重要指示。

　　李鵬總理指出：三峽工程1994年正式開(kāi)工，實(shí)際工作做了兩年，總的進(jìn)展是好的。初步證明中央對三峽的方案是正確的。實(shí)行業(yè)主負責、招標投標、施工監理的體制是順的，產(chǎn)生了良好影響。工程的形象進(jìn)展和移民進(jìn)展都取得顯著(zhù)成就，需要總結一下，向國家寫(xiě)個(gè)報告。下一階段的任務(wù)就是集中力量為在1997年實(shí)現大江截流而奮斗。1996年是關(guān)鍵的一年，除要完成巨大的土石方工程外，外圍工程都要完成，實(shí)現“四通”和完成砂石料工程。

　　李鵬總理對技術(shù)工作表示滿(mǎn)意，他指出，關(guān)于升船機問(wèn)題，國務(wù)院已有文明確：即方案保留，施工推遲。其他技術(shù)問(wèn)題可通過(guò)專(zhuān)家論證，統一意見(jiàn)，最后的大問(wèn)題（如隔流堤方案）由三建委決策。有些問(wèn)題如采用碾壓混凝土由總公司決策，在無(wú)鋼筋的部位可以采用，特別在輔助工程上。對于不影響當前工作的問(wèn)題可以論證得深一些。變流站的分歧意見(jiàn)較大，可詳細考慮。原則是一考慮節約，二考慮便于管理，三考慮安全穩定，四考慮發(fā)展。

　　李鵬總理在談到向家壩、溪落渡工程時(shí)指出：水電發(fā)展不起來(lái)很大原因是體制問(wèn)題。三峽有力量向后續工程投資。要為子孫后代，滾動(dòng)開(kāi)發(fā)下去，滾到虎跳峽。開(kāi)發(fā)方式采取滾動(dòng)方式，三峽總公司就是業(yè)主，由它來(lái)管。前期費要花一些。三峽總公司要把它視為自己的工程，爭取“九五”提出可行性研究報告，“十五”開(kāi)展工作。

　　李鵬總理對移民工作也做了詳細和重要的指示。

　　鄒家華副總理要求三建委按總理講話(huà)精神抓好下一步的工程建設、移民、企業(yè)建設和干部作風(fēng)等工作。他指出，三峽工程的進(jìn)展是個(gè)不斷深化的過(guò)程。今后還會(huì )出現新的形勢、規律和要求，要實(shí)事求是地解決問(wèn)題。工程必須是第一流的。

　　鄒副總理對水電發(fā)展的“流域、梯級、滾動(dòng)”開(kāi)發(fā)道路問(wèn)題作了詳盡論述。他要求三峽總公司現在建設三峽，以后不斷滾動(dòng)，今后可能是長(cháng)江開(kāi)發(fā)公司。其他流域也一樣，例如由二灘滾動(dòng)開(kāi)發(fā)錦屏。他還就現代企業(yè)建設問(wèn)題提出了重要意見(jiàn)。

　　鄒副總理最后提醒我們，有些長(cháng)遠性問(wèn)題現在要考慮，如盡可能減少泥沙入庫，開(kāi)展上游水保工作，這是個(gè)戰略任務(wù)。設備問(wèn)題，電網(wǎng)建設問(wèn)題也越來(lái)越近，要抓緊工作了。