在西陵峡北岸，湖北省宜昌市夷陵区乐天溪镇陈家冲村，9月30日，随着最后一车土石方被清运出作业面，三峡枢纽新通道先行开挖区顺利完成全部爆破开挖作业，为后续高压输电线路迁改、船闸主体工程全面施工创造有利条件。

中国外文局《中国报道》记者从三峡新通道公司了解到，这段嵌在上游引航道末端、长约935米的施工区，累计完成土石方开挖近800万立方米、土石方填筑约203万立方米、混凝土浇筑约8万立方米。

“先行开挖区，正是三峡枢纽新通道上游引航道末端的一段，长约935米。”三峡新通道公司总经理助理、三峡枢纽新通道工程管理部主任宫照光在接受中国外文局《中国报道》记者采访时说，作为项目单独实施的先导板块，先行开挖区于去年12月25日开工，同时承担着工程实施与技术试验双重使命。

先行开挖实现一举三得

作为我国“十五五”首个国家重大标志性工程，三峡水运新通道工程是三峡工程之后长江干线上集水利、航运、生态等功能于一体的最大综合性工程，由三峡枢纽新通道和葛洲坝航运扩能两部分组成。

据宫照光介绍，三峡水运新通道工程全线要开挖土石方约1.6亿立方米，高峰期一个月就要挖走380万立方米；要在坚硬的花岗岩山体里深切开挖，边坡最高达213米，比当年三峡船闸170米的边坡世界纪录还要高出一截。更难的是，工程所在区域与既有输电线路、村镇道路和房屋相邻，爆破振动控制与安全管理、土石方运输等任何一环处置不当，都可能牵动全局。

面对这样一项超大规模工程，施工不会一开始就全面铺开，需要先行先试，积累经验。”宫照光告诉记者，稳妥的办法，是先把一段工程做起来、把通过科学计算的关键参数进行“演算”，再将成熟经验用于主体工程。

先行开挖区正是为此设置的施工准备试验工程。而这块“试验场”，被刻意选在了工程沿线地形条件严苛复杂的一段：山高坡陡、岩质坚硬，又紧挨高压线塔和居民区。条件越严苛，越具有验证价值。

先行，还有一层更迫切的考量，在高压线之下。

新通道规划线路横穿宜昌沿江核心输电走廊，共涉及48条在用输电线路。一边，是断不得、扰不得的输电大动脉；另一边，是工程建设绕不开的大规模爆破开挖。

矛盾怎么解？建设者的解法是“先迁线、再开挖”。

“高压线不迁走，主体工程就无法实施大规模爆破；而迁线，必须先有一条新走廊。”中国水电四局三峡枢纽新通道先行开挖区施工项目部副经理朱四辈告诉中国外文局《中国报道》记者，先行开挖区率先挖成的935米上游引航道作业面，底高程达到137.5米，正是为迁改准备的新走廊。待线路迁入之后，主体工程高强度爆破才有了前提条件。

“我们从去年12月份就启动了先行开挖区的开挖工作。通过先行开挖，把这些高压线路迁改到先行开挖区新辟的走廊上，这样其他区域就解除了开挖爆破的影响，为主体工程大规模开挖爆破创造了条件。”朱四辈说。

如此一来，先行开挖区可谓“一举三得”，为电力迁改腾出了走廊、为后续主体工程摸索出可借鉴可参考的路径，此外其本身也是工程的一部分，在试验的同时不耽误施工。

935米试验段上的技术突围

作为整个航道沿线地形条件最复杂的施工段，先行开挖区也是一座功能完备的巨型综合试验场。

“施工过程中，现场围绕爆破炸药性能、爆破振动传播机理、爆破对支护的影响等技术课题开展现场试验研究。”宫照光说。

爆破是岩石开挖的第一道工序，也是安全风险最高、技术难度最大的环节。围绕爆破，施工团队系统规划了六项核心施工试验，布设47场次爆破试验矩阵，边爆、边测、边改。

怎么炸得更安全？过去靠人工，工人把药卷一节节塞进炮孔、逐节捣实，强度大、风险高。“现在改用现场混装炸药，混装炸药车拉着原料进场，边混合边注入炮孔，人不直接接触炸药，炸药与炮孔‘严丝合缝’，能量用得更足，炸出的石块也更均匀。”朱四辈告诉记者。

怎么炸得齐、震得小？技术团队的办法是“先画线、分次响”：先沿边坡设计边线炸出一道贯通的细缝，像裁纸一样先划好线，把要保留的山体和要挖掉的部分隔开；起爆时，数码电子雷管逐孔逐段引爆，每孔之间只差毫秒，把一次大爆破拆解为一连串小爆破。朱四辈表示，这就像把一个大炮仗拆成一串小鞭炮，一个个点响，震动不叠加。

此外，在爆破作业现场技术团队在国内首次采用“8”字形的消能球，减少对航道底板的损伤，提高底板开挖的平整度。

工程开工之初，从事水利水电工程爆破技术和大坝抗爆方面研究的武汉大学教授卢文波就提出，新通道爆破要实现“弱振、低噪、少尘”，让岩体“像切豆腐一样一块一块切下来，保证绝对安全”。

如今，在先行开挖区，最终爆破全场最大质点振速仅1.09厘米每秒，远低于国家安全限值，为后续主体工程高强度大规模爆破作业提供了实战经验。

值得注意的是，先行开挖区北坡最大高度122.5米，相当于40层楼。按传统做法，工人要爬上几十层楼高的脚手架作业，风险可想而知。人不上架，百米高边坡怎样同步开挖支护？

在先行开挖区施工现场，建设者彻底告别“满堂脚手架”，创新应用高边坡无排架梯段循环快速施工工法。宫照光说：“我们不搭架子，依托智能钻锚注一体机、全液压锚固钻机、智能湿喷台车等先进智能设备，边开挖、边支护，钻孔、喷锚等作业随开挖同步完成，支护效率提升40%以上。”

据介绍，先行开挖区约2.77万根锚杆、约400束锚索和约1.08万立方米喷混凝土采用机械化作业，改变了人员和设备进入边坡的传统方式。同时，“无人机航测+北斗RTK（动态实时差分定位）+全站仪”三位一体协同作业，边坡开挖轮廓的误差被控制在5厘米以内。“人不上架，高空坠落、排架坍塌等安全风险，就这样依靠科技创新从源头被‘请’出了工地。”宫照光说。

大国工程的绿色实践

在先行开挖区，记者看到，一辆辆蓝色新能源重卡，满载着爆破后的岩石碎料，从层层梯段式的开挖面底部缓缓驶出，一路爬坡、转弯，驶向渣场。

“40台搭载国产动力电池的新能源重卡，零尾气排放，电机噪声低于60分贝，较传统燃油重卡降低40%以上。”中国水电四局三峡枢纽新通道先行开挖区施工项目部副经理张顺治给记者算了一笔账，从开挖区到枫香沟2号弃渣场往返5公里，传统燃油重卡单趟成本65元至70元，新能源重卡只要30余元，几乎省了一半。更为重要的是，按单车单日30趟计算，还能减少二氧化碳排放252.48千克。

“新能源重卡噪声低、排放少，能减少施工对周边居民、环境的干扰。”宫照光说，这些“绿巨人”在高负荷、爬坡、高温等复杂工况下的能耗、效率与可靠性数据，为后续主体工程大规模推广绿色装备，积累了实打实的选型经验。

比运输更为精细的是开挖出来的石料去向。三峡水运新通道全工程土石方开挖规模约1.6亿立方米。面对如此巨大的开挖量，工程首先做的是识别岩性、判断材料性能，再分类利用。

长江设计集团有限公司副总工程师吴俊东表示，风化程度较高、强度和稳定性不满足工程使用要求的材料，按照设计要求运往指定渣场处置；质地坚硬、性能符合要求的弱风化、微新岩石，则进入砂石加工系统，经过破碎、筛分和清洗，加工成工程混凝土所需的骨料。

此外，针对片状云母含量较高、利用条件较复杂的花岗岩，工程团队围绕物理分选和材料改良开展研究。“目标是在满足混凝土性能和工程质量要求的前提下，进一步拓展开挖石料的利用范围，让更多石料重新进入工程建设环节。”吴俊东说。

在水资源利用方面，先行开挖区同样积累了丰富经验。场区内，两台雾炮机持续喷雾作业，所用水源正是来自砂石加工和车辆冲洗过程中产生的废水。

据宫照光介绍，在瓦窑坪小型砂石加工及混凝土生产车间，生产用水每天约5000吨。废水经过预处理、混凝沉淀和压滤脱水，实现泥水分离。分离后的清水重新用于砂石冲洗、车辆冲洗、场地洒水降尘和植被绿化；泥渣压滤成饼后，运至指定渣场规范处置。

“系统采用预处理、混凝沉淀和压滤脱水一体化工艺，处理后的清水回到生产环节，泥渣压滤后规范处置。生产废水和生活污水性质不同，需要分类收集、分类处理，不能混用同一口径。”宫照光说，“这样一来，生产用水在厂区内部形成循环，既减少了新水取用，也杜绝了废水外排。”

从新能源重卡替代燃油车辆，到开挖石料分类再利用，再到生产废水循环回用，三峡水运新通道建设正把绿色理念落到每一个施工环节。张顺治说：“从施工组织、资源调配，到安全管控、质量验收，先行开挖区的建设过程，相当于为全线后续大规模施工完成了一次全要素实战演练，为后续大规模、标准化施工夯实了管理基础。”

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