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张冲:做让老百姓放心、让国家放心的工程
专题报道
新清华

2025年05月16日

2363

本期8

文章22

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张冲:做让老百姓放心、让国家放心的工程

新清华 2025年05月16日 第2363期 专题报道

●记者 刘玲玲 李萍

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图片从左至右分别为:

①张冲(中)在施工现场。②建设中的叶巴滩水电站。③叶巴滩水电站效果图。④张冲在金沙江白格堰塞坝体调查。


出生在江苏海门,地处长江入海口,中国电建集团成都勘测设计研究院副总工程师、1996级水利水电工程系本科、2001级博士校友张冲从小感受着江水孕育生命、滔滔奔流之势,长大后,他筑坝江上,让万里长江造福更多人民。

参与设计目前世界泄流规模最大拱坝溪洛渡、世界最高拱坝锦屏一级、世界抗震烈度最大拱坝大岗山,主持设计高寒高海拔的叶巴滩水电站等10余个大中型水电项目,张冲在实践报国中诠释着对江河的热爱。


奔赴“第一个战场”

张冲读高中时,三峡大坝正在如火如荼地建设,他时常关注大坝的新闻,“水电是绿色能源,水电工程是环境的守护者,是调结构、减排放、促发展的国家重器。”将少年时期对江水的热爱与国家建设发展需求相结合,他毫不犹豫报考了清华大学水利系。

在清华攻读完本科和博士学位,张冲选择到水电工程建设最活跃的西南地区,在成都勘测设计研究院做博士后,2009年出站后,便带着澎湃的热忱奔赴金沙江,抵达他的“第一个战场”,国家“西电东送”骨干工程溪洛渡水电站。

正值溪洛渡刚刚完成大江截流,迎来施工高峰期,张冲来到建设前线,开始担任工程的现场设计代表。首次面对规模如此巨大、结构如此复杂的工程,他在一次次技术难关的突破中得到历练,与溪洛渡共同成长。

拱坝建基面的确定,关系到拱坝安全性与经济性,甚至整座水电站的成败。建基面越浅越经济,但岩体质量变差、承载力不足;建基面越深岩体质量越好,但拱推力加大、工期变长、经济性变差。所谓“纸上一根线,现场投资变动几亿”。

在水利系学长、全国工程勘察设计大师王仁坤的带领下,张冲与团队进行多年攻关,最终提出“以岩级为基准、以安全为准则,分坝高区段合理利用弱风化岩体”的拱坝建基面原则,为溪洛渡节约工程投资约7亿元,并纳入行业规范,形成我国特高拱坝的标准性做法。

2015年10月,溪洛渡水电站全面竣工,截至2024年2月14日,累计发电量突破6000亿千瓦时,相当于节约标准煤1.8亿吨。


“第一要务就是挑刺”

位于四川与西藏交界处,金沙江上游干流的叶巴滩水电站是在建特高拱坝工程,在高寒高海拔、高地震烈度、极高地应力与复杂地质结构面、深卸荷带、高边坡等复杂条件下,综合技术难度突出。

2015年,张冲开始担任叶巴滩水电站设计总工程师,频繁奔波于高原工地和成都之间,推进各项技术研究。“第一要务就是挑刺。”张冲每次到工地的第一件事就是带着挑剔的眼光检查工程,“我们的梦想就是做出让老百姓放心、让国家放心的工程,水电工程开不得玩笑,必须确保是绝对安全的。”

为了及时解决各类难题,扎实推进大坝建设,在大部分周末和节假日里,张冲依然投身工作,高质量完成可行性研究报告、专题报告、招标设计报告、设计文件及3000余张图纸,相比预可行性研究,工程实际投资节约达数10亿元。

2019年3月,历经白格堰塞湖地质灾害的考验,叶巴滩水电站大江截流成功,实现里程碑目标。张冲毫不松懈,继续投入到解决下一阶段建设的难题中。

叶巴滩所在的高原天气变化多端,全年中有166天昼夜温差超过20摄氏度,如何在恶劣气候环境中做好大坝温控?“给大坝内部搭建智能通水系统,外部做数字保温。”张冲笑着说自己像大坝的保姆。但是,起到消洪等功能的二道坝则需要“赤裸”上阵,直面寒风与冷水。针对二道坝的温控难题,张冲将博士生导师、水利系金峰教授团队研发的堆石混凝土大坝技术运用在工程实践中,并将该技术进一步完善。

截至2024年11月20日,大坝累计浇筑高度达166.5米,提前42天完成年度目标,预计2025年全面建成投产,届时年平均联合发电量将达102亿千瓦时,每年可节约标煤300万吨,减少二氧化碳排放740万吨。


第一时间挺进无人区救灾

青藏高原被称为“世界屋脊”,面积虽然不到国土的三分之一,但它所产生的地质灾害多达全国的三分之二以上,山区的地质灾害绝大部分在流域。张冲感叹:“水电人天生就与地质灾害治理联系在一起。”

2018年10月11日凌晨5点多,叶巴滩水电站的施工人员突然发现工地旁的江里没水了,收到这个消息后大家都在想:哪个地方垮塌了?

“这么多年一直做地质‘摸爬’,整条江上哪有滑坡体,我们是比较了解的,能产生堵江的滑坡体只有白格。”张冲迅速组织成立查勘先遣队,克服高原缺氧,穿越密林,徒步攀爬3小时山路,第一时间抵达现场,确定了灾情具体位置正是叶巴滩上游约58公里处的白格发生山体滑坡,导致金沙江断流并形成堰塞湖,为抢险提供了重要依据。

由于地处白格的无人区,物资难以及时供应,环境恶劣、任务艰苦,“抢险第一天,每人最多带一瓶矿泉水,没有其他东西了。”作为第一个抵达现场的专家,张冲为救灾提供技术支持,急需作灾情汇报时,他又独自一人返回。“林子里面没有路,到处都是荆棘往身上扎,依稀顺着来时的脚印,走了两个多小时赶回村子,及时向上级专家汇报了详情。”张冲回忆道。

早在5.12汶川地震期间,张冲参与抢险救灾技术支持,每天从凌晨5点开始,工作到第二天凌晨2、3点,连续作战10余天,全然顾不上余震的危险,为抢险救灾坚定奉献自己的力量。

“包括灾害治理在内,很多应急任务强度非常高,需要有一个强健的体魄。”张冲是四川省减灾专家委员会委员,他憨笑着说:“幸好水电人身体都好,因为天天在荒山野外摸爬嘛。”


“没有100分的工程”

“在我心中没有100分的工程,持之以恒的改进才是工程的本质。”张冲对前沿技术始终抱有探索之心。2019年,他带领30多名高拱坝设计及科研创新骨干,成立张冲创新工作室,重点攻关特高拱坝勘察以及设计理论创新与建设实践,布局研究新型清洁能源技术,让水、风、光、电真正成为互补储能。

顺应数字化时代进程,他带领团队研发出拱坝体形设计一体化、预应力闸墩设计一体化,成果广泛应用于锦屏一级、溪洛渡、大岗山、叶巴滩等特高拱坝项目。

工作室自成立以来,获得发明专利或实用新型专利授权24项、出版专著10余本、取得科研创新成果11项、获评首届电力企业“卓越创新工作室”。

“清华对我最大的影响是要关注方法论,而不仅仅是知识点。”张冲从清华水利出发,在实践中不断学习地质、交通、移民、环保、机电、厂房、水道等多领域技术,以工程实际问题引领技术创新,成长为一名综合型水电人才,先后获得国家科技进步二等奖2项、全国五一劳动奖章、四川省学术和技术带头人等多项荣誉。

“很多学生来工地实践,我跟他们说,从事一项职业首先要有职业正义感,这也是清华教给我的价值观。”18年的工作奋斗,让张冲把对水电事业的热爱汇入滚滚江河、嵌入高耸拱坝,“它是正义的、光明的、充满正能量的,把我的精神追求与国家的战略连结在了一起,激励着我一直向前走。”

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