本网讯（孙钰芳）在长江最繁忙的咽喉要道上，已经连续运行了40多年的葛洲坝船闸，犹如这条黄金水道的“心脏”，昼夜不停地为长江经济带泵送着强劲发展动能。
随着三峡水运新通道工程的推进，这颗“心脏”将迎来扩容升级：原有的葛洲坝3号船闸予以拆除，原址新建通航标准更高的双线船闸。
然而，一道工程难题横亘在建设者面前——扩容施工期间，紧挨3号船闸的2号船闸不能停航！
这就好比要给一颗正在快速跳动的心脏，做一场极其复杂的手术。难度不止于此，船闸的地基里有13层软弱夹层，江面上横跨的三江桥要拆除，航道要拓宽加深，船舶要顺利进出⋯⋯工程师究竟要施展怎样的“空间魔法”，才能在这场“不停航”的“手术”中做到万无一失？
“香蕉皮”危机
船闸如何扎根江底纹丝不动
要在不停航的2号船闸旁边进行爆破、深挖、新建3号船闸，工程师们首先要面对的是葛洲坝坝址下特殊的地质——13层天然形成的软弱夹层。
泥化夹层不是岩石，也不是普通土壤。它的层面光滑，摩擦系数仅0.18，远低于普通粘性土0.4的标准，是像“润滑剂”一样的薄层，抗滑能力弱。
如何解决这一问题？工程师们亮出了三张王牌：一是整体式基础：给地基铺一块“铁板”。将新船闸的闸墙、底板浇筑成一个巨大的整体平板，像一块厚厚的铁板，把压力均匀分散开，不让局部受力过大。二是混凝土齿槽防滑技术：用“牙齿”咬住地基。在泥化夹层中间浇筑一排混凝土齿墙，像齿轮扣合一样咬合进去，切断软弱夹层滑动的可能。三是精细化控制爆破技术：严控爆破装药量、加密钻孔间距，使爆破震动对软弱夹层的扰动降到最低。靠近三江冲沙闸的区域，干脆不用爆破，改用机械破碎锤慢慢敲。同时给临近的水工建筑物装上传感器，实时监测建筑物的位移、沉降、应力变形等参数，一旦发现异常，及时调整施工方案。
拓宽“水上高速”
如何实现时空解耦的“半幅施工”
现在的三江航道宽120米、深4.5米，为保证万吨级船舶可安全行驶，要将三江航道拓宽到160米、加深到7.5米——相当于把一条普通公路扩成高速公路，而且施工期间“车流”不能停。
如何解决这一问题？答案就是“半幅通航、半幅施工，分四期交替开挖”。像“换边修路”一样，一半航道施工，另一半让船单向通行。新船闸建好后，再暂停2号船闸，完成剩下的航道深挖，三江航道拓宽工程一直要延伸到下西坝庙嘴通航信号塔。
特殊工况
江底隧道如何扛住内外部压力
为了保护珍稀鱼类，葛洲坝3号船闸的泄水不排向大江，而是从江底打一条长长的隧洞，直达下西坝庙嘴通航信号塔。这条泄水隧洞内径11米，外径13米，比两层楼还高。普通隧洞只承受外面的水土压力（外压），而这条泄水隧洞既要承受外部岩土压力，又要承受内部的水压，工况非常特殊。
如何加固泄水隧洞以抵御巨大的内外部压力？方案是——在盾构机打洞的同时铺设好隧洞外层55厘米厚预制管片，并且隧洞内层要再浇50厘米厚的混凝土，内外层之间用连接件牢牢结合，保证结合紧密、受力均匀，即可共同承受泄水隧洞内外部压力。这就好比给隧道穿了两层防弹衣，既能抗外挤，也能抗内冲。
折叠的三维空间
互不干扰的“千层饼”作业
如果给葛洲坝船闸扩容工程做一个横切面图，会呈现一个“千层饼”结构：空中：拆除三江桥；地表：深挖航道，同时新建3号船闸；地下：盾构隧洞。
三个工程同时干，怎么做到互不干扰？
拆桥：三江桥是连续刚构桥，不用爆破，采用“逆向拆解工艺”——按照修桥的顺序逆向拆除，分层切割、逐段释放桥面的预应力，安静施工。
挖航道：全部用破碎锤、液压破碎设备机械开挖，不使用爆破拆除，避免强震动。
打隧洞：盾构机在江面下掘进，没有大的爆破震动。
上面拆桥，中间通航，下面盾构穿江——各行其道，但要总体统筹协调，做好施工前后顺序安排，各施工单位沟通到位，保证施工安全。
葛洲坝船闸扩容，不是一次普通的扩建。它是在运行了40多年、紧邻城市的水利枢纽上，进行的一场不停航、保安全、高精度的精密手术。这里的每一项技术，都是中国工程师在没有成熟先例可循的情况下，自主探索出来的。这场精密的水利魔法，正让长江黄金水道，真正迈入“万吨级”时代。
编辑：任贤 付译娴
发布日期：2026年06月29日
1993年9月27日，为兴建三峡工程、治理长江水患，经国务院批准，中国长江三峡工程开发总公司正式成立。2009年9月27日，更名为中国长江三峡集团公司。2017年12月28日，完成公司制改制，由全民所有制企业变更为国有独资公司，名称变更为中国长江三峡集团有限公司（以下简称三峡集团）。在党中央、国务院的坚强领导下，三峡集团历经30多年持续高质量发展，现已成为全球最大的水电开发运营企业和我国领先的清洁能源、生态环保集团，是国务院国资委确定的首批创建世界一流示范企业之一。
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