在中國(guó)地下水電設(shè)施的建設(shè)歷程中，位于福建寧德古田縣的古田溪水力發(fā)電廠是第一座地下水電站，它于1951年3月開(kāi)工，1956年3月一期機(jī)組投產(chǎn)。在湖南郴州宜章縣等地，也有垂直距離超過(guò)380米超深地下水電站。

位于新疆阿勒泰富蘊(yùn)縣境內(nèi)、地下136米深處的可可托海水電站，無(wú)疑是工程難度最大的一座——目前深度超過(guò)100米的地下水電站大多依托天然地下河建設(shè)，而可可托海水電站卻是在大山腹中完全由人工新建而成。

作為可可托海礦區(qū)最重要的配套設(shè)施，可可托海水電站于1958年開(kāi)工建設(shè)，期間兩次停工，終于在1967年2月5日建成。

以下是原西北勘探設(shè)計(jì)院工程師、現(xiàn)香港清華同學(xué)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)宗家源對(duì)參與可可托海水電站建設(shè)歷程的回憶。

建設(shè)邊疆?dāng)Q一繩

1959年7月，我一個(gè)人，帶著一箱圖紙，兩床被子，兩箱子皮大衣、狗皮墊、毛氈筒和其他一些衣物，登上了蘭州開(kāi)往新疆尾埡的火車(chē)。

當(dāng)時(shí)，我畢業(yè)分配的水利部北京勘測(cè)設(shè)計(jì)院西安分院已經(jīng)撤銷(xiāo)。為了照顧西北青龍峽、可可托海這些地方的需要，在蘭州成立了西北勘測(cè)設(shè)計(jì)院。

可可托海水電站設(shè)計(jì)組的組長(zhǎng)、總工程師是我們?cè)O(shè)計(jì)院的黃德祖，他知道我是積極分子，叫我來(lái)和他一起搞可可托海這個(gè)項(xiàng)目。

整個(gè)可可托海水電站設(shè)計(jì)組分為廠房、隧道、大壩三組，黃德祖在蘭州帶領(lǐng)三個(gè)組設(shè)計(jì)、出圖紙。

1959年7月，黃德祖派我去可可托海，參與水電站的施工工作。我是第二個(gè)去的，我的同事徐進(jìn)賢1958年底已經(jīng)去了，負(fù)責(zé)修水壩。隧道的任務(wù)交給了我，負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)解析、修改圖紙，監(jiān)督、驗(yàn)收。

這是我第一次去可可托海。那年，我的太太在我的出生地廣東三水農(nóng)村，送走了我的老祖母。

我和太太1947年結(jié)婚，當(dāng)時(shí)我16歲。21歲時(shí)，我?guī)е龜€的16元錢(qián)，從香港去北平的清華大學(xué)讀書(shū)，畢業(yè)時(shí)分配到西安。一直到1959年，雖然中間有回鄉(xiāng)短聚，但我們常年都是分隔兩地。

祖母死后，我太太申請(qǐng)來(lái)蘭州與我團(tuán)聚，農(nóng)村不放人。知道我這么困難，又要到可可托海去了，就放她來(lái)了。

當(dāng)時(shí)，我忙著趕可可托海的施工圖紙，沒(méi)辦法請(qǐng)假回老家接她。我太太不識(shí)字，也不懂普通話，別人給她寫(xiě)了張條子帶在身上，從三水農(nóng)村出發(fā)，在鄭州轉(zhuǎn)火車(chē)，到蘭州出站，一路都是拿著條子問(wèn)人。

我在蘭州火車(chē)站接到她。結(jié)婚12年之后，我們的戶口第一次真正在一起。

可是，她到蘭州一個(gè)月，我就去了可可托海。我的太太很受苦，普通話也不懂。那時(shí)我們還沒(méi)分房子，把她安置在招待所，我就走了。

我這人是工作狂，一下子迷進(jìn)去了，很希望把工作做好。

當(dāng)時(shí)火車(chē)只通到尾埡，新疆的邊上。從尾埡坐汽車(chē)經(jīng)過(guò)吐魯番到烏魯木齊，停留一夜，再搭礦山的班車(chē)去可可托海。

新疆的班車(chē)多年來(lái)都是解放牌卡車(chē)，九個(gè)人一排，四排，兩兩相對(duì)，坐在自己的行李上。我去時(shí)正是入秋，那里的秋天氣溫只有十多攝氏度。夜里路過(guò)克拉瑪依，天上的星星月亮離得好近，大家都不說(shuō)話，只聽(tīng)得到馬達(dá)的轟隆聲。

我的心情是激動(dòng)的。我寫(xiě)的第一首詩(shī)《初進(jìn)疆》里有一句：“陽(yáng)關(guān)西出故人眾，建設(shè)邊疆?dāng)Q一繩。”多么豪放。

 

（今日可可托海水電站）

第一豎井

到了可可托海，第一印象是冷。不過(guò)吃得不錯(cuò)。那正是饑饉的1959年，但在礦山三角錢(qián)一大碗羊肉，不用吃饃就能吃飽。三角錢(qián)兩斤哈密瓜，很好吃。

我去的時(shí)候，水電站勘探選址已初步確定。額爾齊斯河上游水流蜿蜒，河床陡得厲害，峽谷兩岸高崖嶙峋。大壩選址在伊雷木湖的海子口，向東通過(guò)兩公里多的導(dǎo)流洞，引水到地下136米的二廠房。

二廠房之所以埋在地下，出于兩個(gè)考慮。其一，地處高山，如果在地面，就要劈山了。水深坡陡，如何明挖？相比之下，地下反而更好施工。其二，當(dāng)時(shí)有備戰(zhàn)需要，高山全是花崗巖，廠房埋在里面，很安全。 在當(dāng)時(shí)，這應(yīng)該是全國(guó)最深的廠房。

現(xiàn)在很多水電站，廠房埋下去二三百米都不稀奇。但二廠房旁邊136米的豎井，迄今為止，應(yīng)該也是全國(guó)最深的。

一般而言，廠房埋在地下，都是從岸邊自西向東水平挖洞進(jìn)行施工。運(yùn)輸材料的汽車(chē)從至少4公里外的海子口向南，先翻山到河邊，在沿岸高崖上劈開(kāi)一條路作為運(yùn)輸通道，再水平鉆洞進(jìn)入廠房。汽車(chē)到河邊再開(kāi)進(jìn)去，很困難，路不好修。

而且，二廠房在地下，副廠房、變壓器、中央控制室都在地面。電纜發(fā)電，從二廠房到中控室，最好馬上升高，路線越短、消耗越少。如果橫著打洞，電纜出來(lái)先水平爬出300多米，再在地面繞回300多米。六七百米的距離，升壓損失太大。 所以干脆從上面直接打豎井，再往里掏出個(gè)廠房來(lái)。運(yùn)輸容易，電纜通過(guò)路徑也短。

豎井深136米，直徑13米。有一部吊籠電梯，可以坐13個(gè)人。旁邊是一架安全梯，很窄，只容一人通過(guò)。 我們先挖豎井，再往里挖廠房。豎井挖完，從下往上襯砌混凝土，同時(shí)埋一點(diǎn)鋼在豎井壁上，用于之后固定樓梯。 豎井全部是徒手挖的。

當(dāng)時(shí)施工的是新疆建設(shè)兵團(tuán)第五團(tuán)，他們雖然不是正規(guī)的水利工程人員，但打洞放炮很厲害。1000多人，基本上完成了豎井、導(dǎo)流洞、尾水洞等所有打洞的任務(wù)。

那個(gè)年代機(jī)械不多，打鉆、放炮、挖土，全靠人力扛下來(lái)。

山里打洞，外面也要挖。進(jìn)水口和大壩都需要清坡。工人們扛著斧頭、鏟子，就那么明挖。明挖很容易塌方，因?yàn)楦哐聝蛇叾际歉∈?。工人們每天開(kāi)工，要爬坡上去，只有一條路，旁邊就是額爾齊斯河。石頭滾下來(lái)，跑都沒(méi)法跑。

 

（水電站 建設(shè)者在墻壁上的留言)

木籠壩失利

我去可可托海之前，大壩組由之前去的徐進(jìn)賢負(fù)責(zé)施工。

我們?cè)O(shè)計(jì)組對(duì)大壩最初的設(shè)計(jì)是木籠壩，就是用木頭做成籠框，里面裝上石頭，直接沉到河里把水截住。用木籠壩是因?yàn)榭煽赏泻Ｊ^多、木頭多，因地制宜，又很節(jié)約。 投木籠壩前，要往下打防滲墻，擋住地下水，否則地下水壓力太大，壩會(huì)浮起來(lái)。

一開(kāi)始用灌漿的辦法——河流以下是二三十米的流沙、石頭，打鉆孔穿過(guò)這層，一直打到巖石層，再灌水泥下去，攔住地下水。 但這是一個(gè)錯(cuò)誤。

地下水流速太快，灌下去的水泥漿還沒(méi)來(lái)得及凝結(jié)，就被沖跑了，根本防不了滲。反復(fù)灌，反復(fù)被大水沖掉。那時(shí)沒(méi)考慮設(shè)計(jì)泄洪洞，計(jì)劃著木籠壩、灌注一完成，大水過(guò)去就完了。

結(jié)果可想而知。灌漿防滲失敗，又沒(méi)有泄洪洞導(dǎo)流。我去可可托海之前，一場(chǎng)大水，木籠壩就被沖走了。

我是搞隧洞的，但當(dāng)時(shí)廠房組沒(méi)去負(fù)責(zé)人，復(fù)合廠房的任務(wù)也落到我身上。

1958年大躍進(jìn)，我們要節(jié)約，廠房的水輪機(jī)最初采取框架式設(shè)計(jì)，就是一個(gè)機(jī)組上方，四條梁組成一個(gè)框來(lái)固定。 復(fù)合時(shí)我發(fā)現(xiàn)，水沖過(guò)來(lái)，渦輪一轉(zhuǎn)，四條梁被震得像海綿一樣。我反復(fù)進(jìn)行數(shù)學(xué)推導(dǎo)，經(jīng)過(guò)計(jì)算，我說(shuō)這是發(fā)生共振，不安全?？蚣苁奖旧磉m用于小電廠，電廠太大根本不行。

我向蘭州設(shè)計(jì)院總部反映這個(gè)情況，設(shè)計(jì)組同意了我的提議，將框架式改成傳統(tǒng)的墩柱式，水輪機(jī)兩側(cè)，由直徑兩米、高兩米有余的混凝土墩柱頂住，解決了共振的問(wèn)題。

現(xiàn)在看來(lái)，如果當(dāng)初我沒(méi)有堅(jiān)持，之后運(yùn)行時(shí)是否會(huì)發(fā)生大事故，真的很難說(shuō)。修改后解決了安全問(wèn)題，大家都放心了。

就這樣，很長(zhǎng)時(shí)間我都在工地，太太在蘭州。從可可托海寄信到蘭州，大約需要一周。寫(xiě)信給她，她也不認(rèn)識(shí)字，但她總把吃不完的糧票寄給我。我在新疆，能收到她的糧票，很感動(dòng)。

可好景不長(zhǎng)，1960年經(jīng)濟(jì)困難，水利部資金緊張，兵團(tuán)的人連工資都發(fā)不出來(lái)，可可托海水電站即告停工。

停工以后，設(shè)計(jì)組散了，我們回到了蘭州。我的太太，一年前見(jiàn)了我一個(gè)月我就跑了。一年多后，我又回來(lái)了。

不過(guò)這一次，過(guò)了兩三個(gè)月，我又跑了。

我們到南疆搞水電站，“移工就食”。黃德祖仍是組長(zhǎng)，帶著我們?nèi)ジ慕κ踩?jí)電站，一下子解決了以往每年冬春季節(jié)全喀什人都要去打冰才能發(fā)電的難題。南疆大放光明。

不顧家的”丈夫

1962年2月，水利部資金批準(zhǔn)下來(lái)，可可托海要復(fù)工了。西北設(shè)計(jì)院火速召集我們，直接從南疆去可可托海。

可是我太太怎么辦？我說(shuō)可不可以帶著她去新疆，上級(jí)同意了。

我太太是萬(wàn)里尋夫。從三水到蘭州，又從蘭州到可可托海。當(dāng)時(shí)火車(chē)還只是通到尾埡，我到尾埡接她，這次她懂普通話了。

重返可可托海，我們繼續(xù)修隧道，建廠房，而大壩的部分，因?yàn)楫?dāng)初木籠壩的失利，就交給新疆水利廳。新疆水利廳設(shè)計(jì)了鋼筋混凝土壩，在河道的西側(cè)開(kāi)挖了一條泄洪洞。

三年過(guò)去了，大壩卻還沒(méi)建起來(lái)。一個(gè)是因?yàn)榈叵路罎B的問(wèn)題仍得不到解決，二是缺少專(zhuān)業(yè)水利施工人員。

我的太太隨我到可可托海，一年左右，她懷孕了。1963年5月，我們的第一個(gè)女兒在這里出生，名叫海燕，意思是“可可托海的燕子”。

她出生時(shí)身體就很弱，我太太沒(méi)有奶水，奶粉又很難買(mǎi)到，連雞蛋也沒(méi)有。

我家隔壁的工人是少數(shù)民族，會(huì)插魚(yú)，插著大鯉魚(yú)，分一些給我們吃。

此時(shí)的可可托海，吃的東西比我第一次去時(shí)困難得多。我們吃高粱米，是原來(lái)喂馬的，面粉和大米很少，過(guò)年時(shí)才能吃一頓米飯?？煽赏泻５陌酌娌皇羌兊模熘匙?，吃起來(lái)咯吱咯吱響。我常常自嘲，一輩子胃這么好，可能也是長(zhǎng)期吃沙的緣故。

肉很少能買(mǎi)到，不過(guò)有個(gè)好處，羊雜碎、羊腳、羊頭論麻袋賣(mài)，一麻袋幾元錢(qián)。冬天掛幾個(gè)羊頭在外面凍起來(lái)，要吃的時(shí)候割下來(lái)一塊，慢慢燒，味道很膻。

飲食這樣艱苦，小孩頂不住了。海燕5個(gè)月大的時(shí)候，我把太太和她送回了蘭州。

我太太是個(gè)性格內(nèi)向的人，小孩又體弱，我不在身邊，慢慢地她就患了產(chǎn)后抑郁，后來(lái)又變成了癲癇。上一秒還抱著小孩睡覺(jué)，下一秒發(fā)病就把孩子扔到了地上。兩三分鐘后才清醒過(guò)來(lái)，抱著孩子一直哭。

領(lǐng)導(dǎo)說(shuō)考慮到我負(fù)責(zé)的廠房、隧道工作已基本完成，讓我回了家。 剛回到蘭州，我就親眼目睹她發(fā)病。

這么多年了，她總是說(shuō)，你不顧家的。

中國(guó)第一次沉井防滲

我在蘭州，妻子的病一直沒(méi)好。 當(dāng)時(shí)的可可托海，大壩始終立不起來(lái)，再拖下去礦山就無(wú)電可用了。水利部組織了三年大會(huì)戰(zhàn)，必須割掉這個(gè)“爛尾巴”。

大壩工程再次交給我們?cè)O(shè)計(jì)院。設(shè)計(jì)院組織了包括水機(jī)、電器等二十幾人的整套團(tuán)隊(duì)，到可可托?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)修改。水利部派出第二工程隊(duì)做水利施工，并從可可托海礦務(wù)局調(diào)來(lái)2000余人參與建設(shè)。

首先擺在我們面前的難題仍是地下防滲。當(dāng)時(shí)還沒(méi)有后來(lái)密云水庫(kù)的防滲墻技術(shù)，灌漿灌不成。

陳飛和我提出“沉井”。那時(shí)我比較大膽，看過(guò)一些資料，國(guó)外有沉井截墻。所謂沉井，就是先做混凝土的尖嘴結(jié)構(gòu)物，靠它的自身重力下沉，人在井內(nèi)不斷挖土，尖嘴一路下沉，同時(shí)在上面一圈一圈加混凝土，最終插到巖石上，最后向井中灌注混凝土。一個(gè)個(gè)沉井連起來(lái)一串，最終攔截地下水。

不過(guò)，當(dāng)時(shí)在國(guó)內(nèi)別說(shuō)施工，大家聽(tīng)都沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)。

1964年底，我們?cè)谔m州夜夜趕制圖紙，可可托海方面開(kāi)始進(jìn)行沉井實(shí)驗(yàn)。

水利工人誰(shuí)也沒(méi)做過(guò)，都在摸索。鋼筋混凝土的尖嘴插板插下去，人要抓緊挖，挖的同時(shí)還要注意垂直方向和角度，不要卡住石頭。尖嘴稍有不慎就會(huì)歪倒，得趕緊糾正、平衡。就這么一路掏空，一路糾正，一路下沉，第一口沉井終于試驗(yàn)成功。

工地實(shí)驗(yàn)通過(guò)，施工單位認(rèn)可，設(shè)計(jì)院拍板，沉井式防滲方案確定。

1965年3月，我們一行二十幾人從蘭州出發(fā)，有我這樣去過(guò)可可托海的，也有年輕人，沒(méi)有一個(gè)帶著家人。

我也顧不上生病的妻子。我一直以來(lái)都講，人生這些年，真的是要對(duì)國(guó)家作貢獻(xiàn)。從清華大學(xué)畢業(yè)的時(shí)候，當(dāng)時(shí)的校長(zhǎng)蔣南翔說(shuō)，讓我們?yōu)樽鎳?guó)工作50年以上。我盡量要求自己，對(duì)國(guó)家貢獻(xiàn)的越多越有價(jià)值。

設(shè)計(jì)院為我們開(kāi)了誓師大會(huì)，大家很激動(dòng)，我還朗誦了一首自己寫(xiě)的詩(shī)，“現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)為方向，不亮明珠誓不還。”

我下了決心，一定要可可托海電站發(fā)了電再回來(lái)！

這一去就是三年。 整個(gè)沉井工程持續(xù)了半年以上。二十幾米深，一排二十幾個(gè)，連成一串。

沉井必須在枯水期施工，也就是當(dāng)年10月到第二年5月?？赡钦强煽赏泻Ｗ罾涞臅r(shí)候。每天24小時(shí)三班倒，晝夜不停。工人們?cè)诙峦饷嫣咨夏z褲子、膠鞋，因?yàn)橄峦诘耐瑫r(shí)，不斷有地下水滲出。

工人們很艱苦。5米乘4米的深井，每次兩三個(gè)人下井施工，有鏟有挖，還有人放炮。挖出的有大石頭，也有小沙子，大石頭可能有一兩米高。 工人們從水里撈沙子，地下水滲出太多的時(shí)候，趕緊順著井壁的梯子往上爬，抽水機(jī)加緊抽水，堵一堵，再下井繼續(xù)。經(jīng)常要通宵施工，可可托海的大風(fēng)冷得不行，工人們開(kāi)玩笑說(shuō)下井反倒更暖和些。

1965年冬天，兩位哈薩克族工人帶著我們上山。壩區(qū)山高100米以上，雪深路滑，一下沒(méi)踩住就可能從懸崖上滾下去，粉身碎骨。哈薩克族工人很實(shí)在，下山時(shí)擔(dān)心我走不穩(wěn)，就用繩子綁住我的腰，一個(gè)在后面拉著我，一個(gè)在前面擋著我，一路這樣保護(hù)著我。

哈薩克族的同事，對(duì)我們真的很好。

沉井解決了防滲難題，滾水壩可以正常施工了。1967年2月5日，可可托海水電站終于順利發(fā)電。

那天晚上七八點(diǎn)，我們?cè)O(shè)計(jì)組的人驅(qū)車(chē)從海子口到二廠房，坐吊籠穿過(guò)136米的豎井，來(lái)到地下。機(jī)器已運(yùn)轉(zhuǎn)很穩(wěn)定。不過(guò)正是“文革”期間，大家誰(shuí)也不敢喜形于色，沒(méi)有激動(dòng)，沒(méi)有流淚，但內(nèi)心都是非常高興的。

從廠房回到家，一首詩(shī)已經(jīng)在我心中醞釀成型——“八年尋伏虎，今日喜降龍”。

三年前離開(kāi)蘭州時(shí)，太太剛懷上我的二女兒。三年后我回到蘭州，小孩已經(jīng)到處跑了。

從1959年我第一次到可可托海，到1967年順利發(fā)電，經(jīng)過(guò)八年艱辛波折，我們終于勝利了。