編者按：

科技是第一生產(chǎn)力，人才是創(chuàng)新的核心引擎。2025年中國(guó)南水北調(diào)集團(tuán)評(píng)選出的首批首席專家，他們不僅是各自領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)軍人，更是國(guó)家水網(wǎng)建設(shè)的攻堅(jiān)力量。他們以科技為筆，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)突破技術(shù)壁壘，將論文寫在千里長(zhǎng)渠上，把成果融入國(guó)家水安全保障體系。今天，讓我們通過(guò)對(duì)話首席專家，了解他們攻堅(jiān)克難的科技創(chuàng)新精神，讀懂南水北調(diào)工程在保障國(guó)家水安全中的科技底色。

江漢水網(wǎng)公司篇

攻堅(jiān)“地下天河”

鍛造一流團(tuán)隊(duì)

對(duì)話中國(guó)南水北調(diào)集團(tuán)首席專家周陽(yáng)宗

檔案：

周陽(yáng)宗（左一）夜巡引江補(bǔ)漢工程8號(hào)檢修交通洞

周陽(yáng)宗，中共黨員，浙江平陽(yáng)人，1977年8月出生，中南大學(xué)地質(zhì)工程博士研究生畢業(yè)，正高級(jí)職稱，具有一級(jí)建造師、注冊(cè)造價(jià)工程師執(zhí)業(yè)資格，是集團(tuán)公司2023年度科技領(lǐng)軍人才、中南大學(xué)和河海大學(xué)博士研究生指導(dǎo)教師，曾是中鐵十六局集團(tuán)首席科技專家（地下工程方向）、中國(guó)鐵建盾構(gòu)領(lǐng)軍人才、入選北京盾構(gòu)工程協(xié)會(huì)主編的《中國(guó)盾構(gòu)黨員先鋒譜》。現(xiàn)任中國(guó)南水北調(diào)集團(tuán)江漢水網(wǎng)建設(shè)開(kāi)發(fā)有限公司黨委副書(shū)記、總經(jīng)理。

Q

首席專家稱號(hào)既是對(duì)個(gè)人能力的認(rèn)可也是對(duì)專業(yè)團(tuán)隊(duì)的鼓勵(lì)，您如何看待這一角色？

能夠榮獲集團(tuán)首席專家稱號(hào)，我深感榮幸，這不僅是集團(tuán)公司對(duì)我個(gè)人專業(yè)能力的認(rèn)可，也是對(duì)江漢水網(wǎng)全體職工辛勤付出的充分肯定。同時(shí)我也清晰地認(rèn)識(shí)到，這個(gè)稱號(hào)背后是更重的責(zé)任。

接下來(lái)，我會(huì)倍加珍惜這份榮譽(yù)，不辜負(fù)集團(tuán)黨組和公司黨委的信任和期望。一方面加強(qiáng)引江補(bǔ)漢工程設(shè)計(jì)管理，強(qiáng)化科技攻關(guān)，著力研究工程大埋深、長(zhǎng)線路、大洞徑特點(diǎn)可能帶來(lái)的地質(zhì)災(zāi)害，防范化解風(fēng)險(xiǎn)隱患，保障工程安全平穩(wěn)掘進(jìn)。另一方面積極做好傳幫帶，加強(qiáng)科技人才隊(duì)伍和年輕干部培養(yǎng)，助力更多專業(yè)干部成長(zhǎng)成才，為國(guó)家水網(wǎng)建設(shè)和集團(tuán)公司發(fā)展培養(yǎng)更多高素質(zhì)科技人才隊(duì)伍。

A

Q

引江補(bǔ)漢工程被稱為“地下天河”，您認(rèn)為引江補(bǔ)漢工程的意義是什么？最大的挑戰(zhàn)是什么？

引江補(bǔ)漢工程是南水北調(diào)后續(xù)工程首個(gè)開(kāi)工項(xiàng)目，是全面推進(jìn)南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展、加快構(gòu)建國(guó)家水網(wǎng)主骨架和大動(dòng)脈的重要標(biāo)志性工程。工程建成后，可大幅提升中線一期工程供水能力和供水保證率，大幅提高漢江流域及區(qū)域水資源調(diào)配能力，并為引漢濟(jì)渭工程實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)期調(diào)水規(guī)模創(chuàng)造條件。

引江補(bǔ)漢工程采用有壓?jiǎn)味醋粤鬏斔?，沿線地質(zhì)條件復(fù)雜，施工難度大，工程具有大埋深、長(zhǎng)線路、大洞徑等技術(shù)特點(diǎn)和“高地應(yīng)力、高水壓、高巖石強(qiáng)度，斷層多、地下水多、軟巖多”等地質(zhì)難點(diǎn)，是我國(guó)調(diào)水工程建設(shè)極具挑戰(zhàn)性的項(xiàng)目之一，創(chuàng)造了六項(xiàng)國(guó)內(nèi)之最。

A

Q

科技是第一生產(chǎn)力，青年技術(shù)人才的培養(yǎng)關(guān)乎企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，作為江漢水網(wǎng)公司總經(jīng)理，在這方面您有哪些建議和考慮？

江漢水網(wǎng)公司的總體思路是依托引江補(bǔ)漢工程建設(shè)、科研項(xiàng)目組建和科技創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)，按照“項(xiàng)目-人才-平臺(tái)”聯(lián)動(dòng)機(jī)制，自有人員深度參與，加快培養(yǎng)拔尖青年科技人才和卓越工程師，在工程建設(shè)中培養(yǎng)有活力可持續(xù)的科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。

一是讓更多青年人才在TBM集群施工、隧洞圍巖災(zāi)變預(yù)測(cè)與超前處置、超大管片生產(chǎn)、數(shù)字孿生等公司重大科技攻關(guān)課題中挑大梁、當(dāng)主角，通過(guò)實(shí)踐不斷集聚和歷練科技人才。二是為青年科技人才全面配備導(dǎo)師，外聘知名專家擔(dān)任導(dǎo)師。三是加大與知名高校、科研院所的合作交流力度，支持青年科技人才參加學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，開(kāi)拓學(xué)術(shù)視野。

A

Q

您主導(dǎo)了對(duì)引江補(bǔ)漢工程輸水線路的局部?jī)?yōu)化與調(diào)整，把軟巖段平均埋深從745米降到約400米，相當(dāng)于把整條隧洞抬高了100層樓。是什么研究成果讓團(tuán)隊(duì)決定作出如此大幅度的調(diào)整？

引江補(bǔ)漢工程輸水線路部分地段面臨軟巖大變形地質(zhì)問(wèn)題十分突出。初步設(shè)計(jì)階段，我?guī)ьI(lǐng)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)調(diào)研了滇中引水香爐山隧洞、鄭萬(wàn)鐵路等大埋深隧洞軟巖變形情況，認(rèn)識(shí)到埋深超過(guò)600米的軟巖隧洞發(fā)生米級(jí)以上軟巖大變形的概率會(huì)大增。經(jīng)權(quán)衡考慮，我們決定對(duì)這一段線路進(jìn)行局部?jī)?yōu)化，大幅度降低軟巖段隧洞埋深，優(yōu)化后最大埋深630米，平均埋深約400米。

引江補(bǔ)漢工程12號(hào)平洞管片成型隧洞

在調(diào)整線路降低埋深的同時(shí)，我們從施工工法上，創(chuàng)新采用“單護(hù)盾式TBM+局部鉆爆法”的方式穿越該段線路，同時(shí)，我們正在開(kāi)展針對(duì)深埋長(zhǎng)大隧洞軟巖變形預(yù)測(cè)與防控的科研攻關(guān)，通過(guò)科研成果指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工和防護(hù)方案的優(yōu)化，進(jìn)一步降低軟巖大變形的風(fēng)險(xiǎn)。

A

Q

工程施工支洞數(shù)量從可研階段的30條減少到初設(shè)階段的27條，請(qǐng)您講講當(dāng)時(shí)研究、決策的情況。

施工支洞從30條減少為27條，這不僅僅是簡(jiǎn)單的數(shù)量調(diào)整，而是整個(gè)施工組織方案的深化論證和系統(tǒng)性優(yōu)化，尋求投資、工期、安全等多維約束條件下的最優(yōu)方案。我們?cè)谝a(bǔ)漢工程施工方案比選論證過(guò)程中，堅(jiān)持“長(zhǎng)洞短打、分段掘進(jìn)”的基本思路，根據(jù)地形地質(zhì)條件、環(huán)境敏感區(qū)分布、工法適宜性等因素，最終選定“掘進(jìn)機(jī)法+鉆爆法”組合施工方案，支洞數(shù)量的調(diào)整正是這一方案深化的具體體現(xiàn)。

19號(hào)平洞施工區(qū)（黃順 攝）

例如，青峰斷裂帶是引江補(bǔ)漢工程地下隧洞涌水風(fēng)險(xiǎn)最高的洞段之一。我們通過(guò)鉆孔、平洞、物探等多種手段，詳細(xì)勘察了線路周邊地質(zhì)條件，通過(guò)多方案比選，選擇了當(dāng)前這條線路最短、風(fēng)險(xiǎn)最低的布置方案，采用鉆爆法施工，并將施工支洞從3條調(diào)整為2條。石花控制閘下游淺埋軟巖區(qū)，碎屑巖類地層，成洞條件差，是沿線地表限制條件最多的洞段。我們通過(guò)深入的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和施工工法比選，最終選用了1臺(tái)盾構(gòu)/單護(hù)盾雙模式TBM施工，并將施工支洞從4條調(diào)整為2條，最大程度上降低建設(shè)難度和風(fēng)險(xiǎn)。

A

Q

我們了解到，您們決定將石花控制閘由“錐閥”方案改成“雙層閘門”方案，這意味著什么？

對(duì)于長(zhǎng)距離大流量高水頭的輸水隧洞，水力控制是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的難題。一開(kāi)始，我們團(tuán)隊(duì)考慮了錐閥控制方案，這一方案能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控流，消除“水錘”危害 ，但依據(jù)引江補(bǔ)漢工程特點(diǎn)，錐閥的直徑達(dá)到了2.6米，這么大直徑的錐閥在國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有應(yīng)用的先例。同時(shí)考慮到錐閥檢修維護(hù)相對(duì)復(fù)雜及精密儀器的可靠性，我們團(tuán)隊(duì)將水力控制方案聚焦于相對(duì)“皮實(shí)”的閘門方案。

高水頭控流閘門一般采用弧形閘門，根據(jù)以往工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，弧形閘門在開(kāi)啟較小角度時(shí)，水流會(huì)和閘門產(chǎn)生共振，進(jìn)而導(dǎo)致閘門破壞，因此常規(guī)設(shè)計(jì)的弧形閘門方案難以滿足引江補(bǔ)漢工程水力控制的要求。為此，參考大壩泄洪孔布置，我們團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出了雙層閘門控制方案，即上層中孔布置弧形工作門，下層底孔布置平面工作門。采用“雙層閘門”方案，中控弧門和底孔平面門的設(shè)計(jì)及應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)都比較成熟，安全保障更高；同時(shí)相對(duì)錐閥方案，閘門運(yùn)行可靠性更高，檢修維護(hù)也更方便。

A

Q

目前，最能夠代表你們專業(yè)團(tuán)隊(duì)的技術(shù)成果是什么？取得的最高獎(jiǎng)項(xiàng)是什么？下一步，在科技創(chuàng)新方面，江漢水網(wǎng)公司還有哪些重點(diǎn)研究的方向？

引江補(bǔ)漢工程投入10臺(tái)超大直徑TBM，涵蓋敞開(kāi)式、單護(hù)盾、雙護(hù)盾、盾構(gòu)/單護(hù)盾雙模式等多種機(jī)型，前期我們開(kāi)展了復(fù)雜地質(zhì)條件下超大直徑TBM選型、優(yōu)化及智能掘進(jìn)系統(tǒng)研究，形成了深埋長(zhǎng)大隧洞TBM地質(zhì)適應(yīng)性選型和設(shè)計(jì)技術(shù)、安全高效智能掘進(jìn)控制技術(shù)，成果成功應(yīng)用于引江補(bǔ)漢工程初設(shè)、招標(biāo)設(shè)計(jì)、TBM設(shè)備制造、隧洞掘進(jìn)等各方面，TBM搭載了系列先進(jìn)智能系統(tǒng)，今年7月管片拼裝突破243環(huán)，單月進(jìn)尺439米，創(chuàng)下國(guó)內(nèi)同類工程月掘進(jìn)新記錄。

引江補(bǔ)漢工程鐵匠溝砂石系統(tǒng)氣膜大棚

下一步，計(jì)劃重點(diǎn)突破深埋長(zhǎng)大隧洞TBM集群施工協(xié)同控制、隧洞圍巖災(zāi)變預(yù)測(cè)與超前處置、高性能混凝土材料與超大直徑管片智造、智能建造與數(shù)字孿生、長(zhǎng)距離輸水隧洞水質(zhì)安全保障與水力控制等關(guān)鍵核心技術(shù)，助力打造“安全、精品、綠色、智慧、陽(yáng)光”引江補(bǔ)漢工程。

A

撰稿 | 靳經(jīng)緯

責(zé)編 | 安亦揚(yáng)

校核 | 陳思璐

審核 | 李東海

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