丹江口水庫的晨霧還未散盡，二航局澠淅高速項目技術負責人劉寧波已站在觀景臺，腳下南水北調的“大水缸”倒映著初升的朝陽，他摸了摸口袋里的地勘報告，指尖都在冒汗。
二航局承建的澠淅高速淅川至豫鄂省界段工程，全長24.8公里。其中丹江小三峽特大橋為項目關鍵性工程，是國內跨徑最大跨峽谷分離式混合梁斜拉橋。橋梁主塔位于南水北調中線工程核心水源地，水質直接關系到飲水安全，施工環保要求嚴格，必須實現“零污染”。
地勘報告顯示，橋梁所處地層中風化白云質灰巖抗壓強度高達90兆帕，比常見的50兆帕基巖更加堅硬，巖層中密布的溶洞裂隙如同毛細血管般與水庫相連。“破巖時若產生泥漿，必污染水庫。”技術論證會上，劉寧波眉頭緊鎖。
為了控制泥漿排放，沖擊鉆和回旋鉆等傳統的工藝方案被相繼推翻。項目團隊將目光放在旋挖鉆鉆孔工藝上，然而，試驗證明，這套方案同樣行不通。“鉆頭在強度90兆帕的硬巖面前根本力不從心，每天進尺速度不足1.5米，鉆頭都磨禿了。”劉寧波回憶道。團隊還試驗過“單體潛孔錘+旋挖組合鉆進”的工藝以及集束式潛孔錘工藝，但都發現這些方案要么效率低，要么成本高，始終繞不開泥漿難題。劉寧波盯著水庫碧波，心里更急了。
幾番嘗試，幾番失敗，劉寧波并沒有氣餒。轉機出現在一次現場巡查，他看見工人用環狀開孔器在鋼板上精準切割，飛濺的火花突然點亮靈感：“可不可以嘗試讓潛孔錘也像開孔器一樣環狀作業？”憑借多年的技術施工經驗，劉寧波覺得“行得通”，隨即組織技術團隊改進集束式潛孔錘。將單體潛孔錘以環狀布置，一圈圈纏繞著鉆頭，如同給鉆機裝上“金剛齒”，錘體只需鑿破外圈巖石，中間巖芯則通過劈裂器橫向推斷，夾巖裝置夾緊巖芯將其推斷并取出，取芯產生的碎屑通過氣混水由凹槽浮流至上攜渣筒，隨巖芯一同“溫柔”托出，極大避免了泥漿的產生。
2022年9月，劉寧波帶領團隊成功研發并應用全球首臺2.5米集束環狀切削取芯式氣動潛孔錘，并結合旋挖鉆組合成孔技術，在國內外首次實現生態庫區超厚硬巖橋梁大直徑長樁成孔一次性成孔，實現了全過程清水鉆進。“就像用吸管吸珍珠，只取需要的部分。”劉寧波笑著解釋。這項創新使單根樁基成孔時間從40天壓縮至10天，工效提升4倍，更實現了泥漿“零排放”。
經檢測，施工期間水庫水質各項指標均保持優良，水庫的透明度始終保持在3米以上，水里的魚兒都能看得清清楚楚。項目團隊還研發了3項專利技術，保障了“一泓清水永續北上”，并為類似生態敏感區樁基施工打了樣。
2025年8月，經過3年的施工，丹江小三峽特大橋合龍，劉寧波望著碧波萬頃的丹江口水庫，臉上寫滿自豪：“我們用科技創新，在生態保護與工程建設間找到了最佳平衡點。”
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來源：二航局
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