她被称为中国水电之母,曾是全亚洲规模最大的水电站;她是侵华日军的罪证,由数万中国劳工的血肉筑成;她是雾凇景观的创造者,让吉林雾凇名闻天下;她在战争年代数易其手,带着先天缺陷服役70年,深陷拆修争议;她在重建后,旧坝遗址将保留下来供后人纪念,与新坝共存出现“一址两坝”的奇观。

她有一个吉祥的名字——丰满大坝。

1 “丰满”由来

白山黑水、物产丰饶的东三省,自古以来就是一个“聚宝盆”。“九一八事变”后,日本为了达到长期占领中国的目的,试图把中国东北变成他们进行侵略战争的物资供应基地。而发源于长白山天池的松花江水力资源极其丰富,日本侵略者对此垂涎三尺。日本关东军司令部先后两次指令其扶持的傀儡伪“满洲国”出面,在有“小风门”之称的两山峡谷间修建水电站。为了吉祥,将此处易名为“丰满”。

2 东亚第一

1937年,日伪水电局长、日本水力发电专家本间德雄正式提交《丰满发电所计划书》,标志着号称“东亚第一”的丰满发电厂的建设进入了实质性阶段。同时,丰满水库设计时也号称“东亚第一”,当时为仅次于美国鲍尔德和福特佩克水库的世界第三大人工湖。

《丰满发电所计划书》

(照片出自公众号“鹄说水电”)

丰满大坝为混凝土重力坝,全长1080米,宽9-13.5米,最大坝高91米。丰满发电厂原计划装机8台大机组各7万千伏安,2台厂用机组各1500千伏安,共计装机容量56.3万千伏安;还留有2个压力钢管,可再扩装2台机组。其中3台大机组和2台小机组的水轮机由瑞士爱雪维斯公司供应,配装美国西屋电气公司的发电机;另3台大机组的水轮机由德国伏伊特公司供应,配装德国通用电气公司的发电机;还有2台大机组是仿造日本的日立制作所。

1941年拍摄的建设中的丰满大坝

(丰满电站新闻中心供图,新华社发)

1943年3月25日,1号机组投产发电,同年5月13日,4号机组投产发电,用154千伏电压向吉林、长春、哈尔滨送电。1944年6月22日及12月25日,2号、7号机组先后投产发电,并以220千伏电压向沈阳、抚顺送电。

1943年丰满大坝首台机组发电的景象

3 劳工血泪

丰满发电厂从1937年破土动工到1943年1号机组开始发电,仅用了5年时间就建成了当时亚洲规模最大的水电站,在生产力水平低下、机械化程度不高的情况下,建成如此浩大的工程,所需劳工数量之多,劳动强度之大可想而知。

日本侵略者通过谎报做工地点或编造优厚待遇,以“吃好住好大工价,三年期满免费送回家”为诱饵,在1937年到1941年间,从华北东北等地骗招了大量劳动力。据伪满时期东北水电分局的一本劳工数目统计本记载,当时约有20万劳工参与修建大坝。每天平均有1万至1.2万名劳工修建大坝,最多时有1.8万名劳工。

中国劳工被集合点名的画面

(照片出自《松花江第一水电所工事写真帖》)

为了防止劳工逃跑,日本侵略者在松花江北设下了层层铁丝网,外有丰满警察署武装警察站岗把守,内有监工、大小把头负责盯梢。劳工们每天要工作10多个小时,稍有怠慢,就会遭拳打脚踢。他们衣不蔽体,食不果腹,死伤无数。如果有人想要逃跑,警察署、日本监工、把头等就把他当场打死。

中国劳工修建丰满大坝基础工程的画面

据统计,病死、饿死、冻死、累死和被各种惨无人道的刑罚折磨、迫害致死的劳工至少在6500人以上,全部被扔到孟家东山沟壑里。三条100多米长、6米宽、4米深的天然沟渠,掩埋了无数中国劳工的尸骨。

劳工们就是这样用血肉筑起了日本侵略者所说的“东亚第一”水电工程。

4 数易其手

1945年8月15日,日本宣布无条件投降。但此时,丰满发电厂尚未完全竣工。同年8月20日,苏联军队进驻丰满,以缴获战利品的名义从丰满拆走5台发电机、5台水轮机、5台主变压器及相应的高压断路器等配电设备、输电线高压器具等,还有施工用的蒸汽机、内燃机车、空气压缩机、水泥输送机、电动机等设备数十台。这些设备运往苏联后,被安装在苏联南部的明格查尔水电站里。据当时的技术人员估算,拆走的设备价值高达14万美元。时至今日,这些设备一直未予归还。苏联当时只给丰满发电厂留下两台厂用机组和1号、4号机组维持最低发电需要,合计14.3万千伏安,相当于14.25万千瓦。

苏联军队撤离丰满之后,1946年5月28日,国民党军队占据了丰满发电厂。而后随着东北人民解放军的节节胜利,国民党当局预感到大势已去。1948年3月8日,国民党东北“剿总”副总司令郑洞国向即将撤退的吉林守军下达了蒋介石“撤退前必须彻底炸毁丰满堤坝和发电厂全部设备”的手谕,绝不能把它完整地留给共产党。

当晚,丰满发电厂运行值班班长张文彬面对破坏电厂的国民党军队,机智周旋,确保了发电机组、压力钢管完好无损。翌日,饱受磨难的电站回到人民的手中。

当天夜里,国民党官兵抓住了丰满发电厂当晚的值班班长张文彬,张文彬面对敌人的枪口临危不惧,他看了一眼这伙官兵,料定他们都是外行,便急中生智地将敌人领进副配电室,故意把这个“次要部位”说成了“要害部位”,敌人不明就里,掏出手榴弹将这里炸个粉碎。张文彬趁敌人不备,一脚踢开继电器,厂内顿时陷入一片黑暗之中。他还大喊道:“这下电厂算彻底完蛋了,快跑吧,大水马上就冲进来啦!”

这伙敌人误以为电厂已经被炸毁,便通过电话向军参谋长徐树民做了汇报。徐树民咆哮说:“你们被骗了还不知道,城市的灯都还亮着呢。”敌人再次抓住张文彬,询问他这到底是怎么回事,张文彬又骗他们说,“电量是可以暂时储存的,储存的电用没了,东北三省就自然没有电了。”然后,张文彬偷偷让手下把主配电室的电闸关掉,东北三省立刻陷入一片漆黑。国民党官兵这回信以为真地离开这里,丰满发电厂就这样被惊险地保留下来。

——摘自《深情回眸:丰满大坝历史风云》

5 先天缺陷

当年,日本侵略者急于利用丰满大坝发电,满足军工生产需要,片面追求增加坝高,却没有相应增加坝体厚度,致使大坝断面残缺单薄。加之水泥用量减少,砂石料未经筛选,混凝土施工质量低劣,丰满大坝坝体混凝土存在无法根除的先天缺陷。部分坝段下游面分块未浇筑至设计高度,也使丰满大坝成为了一座险坝。

在国民党接收丰满发电厂后的近两年时间里,国民党曾派全国水力发电工程总处的美国顾问卡登和中国工程师去研究修复计划。一方面用日本投降后工地残存的水泥和砂石料对大坝纵缝凿竖井回填混凝土,补救纵缝无键槽构成的整体缺陷。一方面炸低溢流堰,用降低水库水位增加泄洪能力的方式来弥补大坝稳定性的不足,保大坝安全。但这两项措施的实质都是减少蓄水和发电能力的消极办法,而且还会使坝体更加薄弱。

《丰满电站当时状况及恢复续建的意见(卡登报告)》

虽然新中国成立后,多次对丰满大坝进行维修和加固,但始终未能彻底根除“病根”。大坝存在变形、坝基沉陷、纵缝移位、坝体漏水、溶蚀以及混凝土老化冻融破损、大坝整体性差等问题。丰满大坝的安全指标已不能满足国家的规范要求,对下游居民的生产生活安全产生了极大的威胁。

6 重建争议

国家电监会大坝安全监察中心于1995年开始对丰满大坝进行首轮安全检查,丰满大坝被定为“正常坝”。2003年,丰满大坝的第二次安全定期检查开始,2005年底专家组初步论证意见是丰满大坝仍可被视为“正常坝”。但由于溢流面混凝土冻胀开裂,溢流坝面破损程度加剧,渗漏冻胀引起下游坝面渗水面积扩大,可能影响泄洪安全,达到了评为“病坝”的标准,2007年底,国家电监会正式发文将丰满水电站大坝安全等级评定为“病坝”。

2007年拍摄的丰满水电站原大坝全景

东北电网随即对丰满大坝整个溢流坝段渗漏进行维修,2008年汛前维修工程完成,形成了较好的坝体防渗帷幕。因此,丰满大坝被评为“病坝”的主因已经消除。有专家认为,丰满大坝虽然存在一些先天性问题,但并没有达到必须拆除重建的地步,只要灌浆加固,加强维护,还可以正常运转相当长时间。

然而,丰满大坝的业主方国家电网却持相反意见:拆除现有旧坝,下游重建新坝。

按照“下游重建”的方案,现有的丰满大坝将被拆除,另在原坝址下游约120米处新建一座碾压混凝土重力坝,并新建引水发电系统。重建方案的一位设计总负责人说,这几乎是在下游建坝惟一的选择,因为过了三期厂房之后,江面就非常开阔,没法建坝。重建方案如果实施,丰满峡谷口上将出现“一址两坝”的奇观。

2009年7月30日,由国网公司主导的丰满水电站大坝全面治理方案论证会在北京举行。专家组经过论证后认为:灌浆加固方案技术上可行,具有投资少、工期短、对周边和下游供水基本无影响等优势,但不能完全满足国家发改委“彻底解决、不留后患”的要求,“选择重建方案是合适的”。

2010年2月,国家发改委发函,同意将重建方案作为丰满水电站大坝全面治理方案开展前期工作。

但,这时又遇到另一个棘手的问题,重建大坝的方案,可能会导致吉林市的雾凇岛景观从此消失。1942年11月7日,随着丰满大坝最后一扇闸门关闭,大坝拦截宣告成功。随后,大坝上游开始蓄水,当时中国最大的人工湖——松花湖也由此形成。从大坝发电后流下来的水是热的,冬天江水不冻,在一定气压、温度、风向等条件作用下,江面升起的雾气遇冷在江畔的垂柳上凝成了罕见的雾凇景观。

吉林雾凇与桂林山水、云南石林和长江三峡同为中国四大自然奇观

新坝建成后,下泄水温将有所降低,从而导致松花江冬季不结冰江段缩短,而雾凇的一个重要形成条件就是冬季江面水温较高。

2011年5月5日,丰满水电站大坝重建方案环境影响技术评估会议在北京举行,与会专家担心雾凇岛无法形成雾凇景观,希望工程能够解决冬季下泄水温偏低的问题。对此,技术人员提出的对策之一是“三期机组+新机组”联合发电,继续从老坝取水口取水发电来提高下泄水温。重建工程也考虑调整老坝拆除方案,加深拆除高度以提高取水水温。

2012年10月18日,国家发改委在官网上公告核准了吉林丰满水电站全面治理(重建)工程。工程将新建6台20万千瓦混流式水轮发电机组,保留原三期2台14万千瓦机组,总装机容量148万千瓦,年均发电量17.09亿千瓦时。

7 最新进展

丰满大坝原坝分为60个坝段,通过爆破,第5到43坝段将被拆除,总长度684米。这部分坝段也不是完全被拆除,只是拆掉27.5米高。拆除完毕后,原坝左岸的90米、右岸的306米坝体将会作为遗址保留。

丰满大坝新坝、旧坝遗址共存效果图

2018年12月12日上午10点58分,丰满水电站原大坝开始被分段爆破逐步拆除。

2019年5月20日上午11时16分,国家电网新源丰满水电站老坝预留的挡水坎被炸开了一个5米宽的缺口,松花湖水通过这个缺口缓缓涌向新建的丰满大坝,新坝和老坝间开始充水。目前丰满水库松花湖的水位是241.1米,离263.5米的正常蓄水位还差20多米。经过10到12天的充水,待老坝两侧水位达到同等高度后,将拆除老坝其他坝段挡水坎,水库开始整体蓄水。

目前,丰满水电站主厂房已封顶,机电设备正在安装,首台机组拟于7月投产发电。丰满水电站将承担着东北电网的调峰、调频、备用等任务,而且担负着下游松花江流域防洪任务,下游城市、环境用水、沿岸的农田灌溉职能。

丰满大坝新坝内部构造效果图

美丽的松花江将见证一个当代一流的智能化全新丰满水电站的诞生。

参考资料:

  • 《深情回眸:丰满大坝历史风云》 作者:鲁江 来源:东亚经贸新闻(长春)

  • 《丰满故事:了解中国水电之母的坎坷之路》 作者:杜效鹄 来源:鹄说水电

  • 《丰满大坝拆修争议》 作者:欧阳洪亮 来源:《财经》

  • 《服役70年如今“病危”丰满大坝将移址重建》 作者:郑向东 来源:城市晚报

  • 《<松花江第一发电所工事写真帖>再现中国东北劳工悲惨境遇》 作者:蒋林 来源:新华社

  • 《“中国水电之母”丰满水电站旧坝爆破 新坝投入运行》 作者:苍雁 来源:中国新闻社

江伟欢