《环球人物》记者 许 晔
李文伟(右)和同事在溪洛渡水电站施工现场。 受访者供图
人物小传
李文伟，1965年生，湖南湘乡人，正高级工程师，曾任中国长江三峡集团有限公司试验中心主任，现任水工程材料与应用技术湖北省重点实验室主任，入选国家百千万人才工程并获“有突出贡献中青年专家”称号。他长期致力于大坝混凝土耐久性、温控防裂等关键技术研究，参与三峡、向家坝、溪洛渡、白鹤滩、乌东德等水电站建设，获国家技术发明奖二等奖1项，出版专著9部，编制国家和行业标准26项。2025年，其项目成果荣获国际大坝委员会创新奖金奖。
白鹤滩水电站作为世界第二大水电站，已稳定运行3年多，是实施“西电东送”的国家重大工程……说起白鹤滩水电站，该项目的混凝土技术负责人李文伟十分自豪。
李文伟和大坝混凝土打了几十年交道。三峡、向家坝、溪洛渡、白鹤滩、乌东德——建设在长江干流上的5座巨型水电站，背后都有他的参与和贡献。他的研究成果还推广至国内外约100座水电站。
“最难忘的当然是两次最重要的跨越：一次是以三峡工程为代表，实现了大坝从强度主导到耐久主导的转变；另一次是以白鹤滩、乌东德水电站为代表，打破了混凝土开裂的魔咒。”李文伟笑着对记者说。
顶着压力做试验，实现混凝土从高强度到高耐久的转变
李文伟和大坝混凝土的缘分，要从毛泽东主席的一首词说起。
“‘更立西江石壁，截断巫山云雨，高峡出平湖。’毛主席在这首词中提出建设三峡工程的设想，我小时候就会背。”李文伟说，他的家乡在湖南湘乡，离韶山不远。那时，他常听到当地的人们夸赞韶山灌区。“当时我就觉得做水利工程很了不起，后来考大学，我选了武汉水利电力学院(今武汉大学水利水电学院——编者注)，学的是河流泥沙及治河工程专业。”
1986年，三峡集团的前身三峡开发总公司筹建处到武汉水利电力学院招聘，即将毕业的李文伟当即报名，并顺利入职。
“要想建好大坝，混凝土是主要建筑材料，直接关系着大坝的‘寿命’。”李文伟介绍。
经过研究，技术团队提出耐久主导的设计理念。“过去，大坝建设更强调强度，强度越高越好。但三峡大坝不仅仅是强度的问题，还有耐久性、抗渗性等问题，需要统筹兼顾，所以我们提出要从高强度转为高耐久度。”李文伟说。
设计理念的转变，意味着混凝土配制的技术路线、原材料选择都要发生变化。从材料来讲，关键是水泥。水泥中有一种成分是氧化镁，按传统的技术和思维，氧化镁对水泥来说是“有害物质”，含量控制得越低越好。能不能“变害为利”？李文伟和团队成员逆向思维，提出可适当提高氧化镁含量，使混凝土的抗裂效果更好。
由于和传统技术路线不一致，这一观点引来不少质疑。团队顶住压力，在三峡工程施工现场建起实验室，开展材料测试、模拟试验、应用研究等，还联合其他科研团队同步开展验证试验。历经数年探索，李文伟带领团队最终确定，将氧化镁含量精准控制在3.5%至5.0%范围内时，混凝土的抗裂效果最佳。
1997年，三峡工程开工近3年，一场关于混凝土的会议上，李文伟拿出了混凝土相关试验结果，最终，专家一致同意采用李文伟团队研发的高耐久混凝土浇筑三峡大坝。
研发推广低热水泥，填补国内空白
2023年4月12日，白鹤滩大坝迎来第六次取芯。
在大坝不同部位进行取芯检查，可以直观了解大坝混凝土内部质量情况。如果层间结合不好，芯样会很快断开；芯样越长，说明混凝土质量越高。
白鹤滩大坝的芯样被缓缓取出，一看检测结果：36.74米!现场一片欢呼：这个长度，打破纪录了!
这并非白鹤滩大坝唯一的高光时刻。此前，它就因打破了混凝土开裂的魔咒而备受关注。
“水泥水化会放热，使混凝土温度升高，等到降温时，热胀冷缩，混凝土中间就会产生拉力，一旦拉力大于它能够承受的最大抗拉强度，大坝的混凝土就会开裂。”李文伟说。更通俗的比喻是，把大坝想象成一块巨型蛋糕，蛋糕刚出炉时，外皮先冷、里面还烫，一缩一胀就会开裂。
如何打破这个困境？李文伟苦苦思索，认为应从源头上解决，研制一种发热更低的水泥。6年间，团队通过优化水泥矿物组成、重构矿物晶体结构、改变水化反应速率，攻克了“高性能低热硅酸盐水泥”制备技术，填补了国内的空白。
然而，低热水泥的推广并不顺利。“当时，中热水泥混凝土方案是比较成熟的，国内外的接受度都比较高。我们的低热水泥是全新的，遭遇了不少质疑。”李文伟回忆。
在低热水泥被贴上“无产量、无应用、无经验”的“三无”标签时，李文伟没有放弃，一次次争取在工程中局部应用的机会，再针对出现的问题不断优化方案。后来，向家坝、溪洛渡两座水电站局部应用了低热水泥，效果良好。
然而在开发建设乌东德、白鹤滩水电站时，要不要全坝应用低热水泥，还是有很多争论。
“乌东德、白鹤滩大坝都位于干热河谷，局地气候恶劣，昼夜温差大，大风天气多，环境条件更加复杂；而且这两座大坝属于特高类，拱坝将近300米，不仅比三峡大坝高出近百米，还窄了约1/3，在这样的坝型上用新材料、新技术，有人担心风险大。”李文伟知道，难题很多，挑战很大，但不能放弃。有同事评价他，打破行业惯例搞创新的时候，“性子比混凝土还‘硬’”。
“我相信自己的技术路线。但面对质疑，我们只能更谨慎地、更全面地去做研究，用扎实的实验数据来说服对方。”李文伟的努力没有白费，最终低热水泥在乌东德、白鹤滩全坝应用。
持续钻研创新，为大坝的全生命周期管理提供科学依据
过去这一年，李文伟又拿了不少荣誉：2025年5月，获得国际大坝委员会创新奖金奖，这是自2018年该奖项设立以来首次有中国科研团队获奖；2025年9月，获得第六届杰出工程师奖，该奖项是我国历史上第一个以“工程师”命名的奖项。但对李文伟来说，最重要、最特别的奖项还是没有写他名字的那个——“长江三峡枢纽工程”荣获2019年度国家科学技术进步奖特等奖。“这是个集体的奖，没有个人的名字，但于我而言意义重大。”
李文伟的家国情怀，深受父亲影响。“我父亲十五六岁当兵，参加过抗美援朝，后来一直担任军医。他教我要有责任担当，所以我总想着干好自己的事，为国家多作贡献。”
工作上，李文伟喜欢“把一件事钻透”。三峡大坝建设期间，他就住在工地上，白天在现场跑，晚上在实验室熬，琢磨混凝土的技术创新。生活中的李文伟却过得比较简朴，不讲究衣食住行，“业务上钻得深了，其他方面关注得就少了。”
如今，李文伟团队正策划实施“百年混凝土工程计划”——持续跟踪研究大坝混凝土性能演变，并在已建成的大坝内安装传感器，实时监测混凝土的温度、湿度、应力等参数，为大坝的全生命周期管理提供科学依据。
“混凝土也是有生命的，有孕育、成长的过程。我们必须像对待孩子一样去培育它、养护它，让它‘强身健体’；等它老化了，就需要加强保护。”谈到混凝土的未来，李文伟满怀希望，“现在技术发展很快，我们将来可以用人工智能等技术进行混凝土配比的智能设计、性能的智能预测。技术赋能一定会使混凝土的功能进一步提升，甚至有自我修复等功能，让混凝土智慧起来、‘活’起来。”
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