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我的父亲曹乐安:首批中国工程建设设计大师

2023-10-19 | 曹小麓 | 来源 武汉文史资料 2023 年第 6 期 |

曹乐安小传:

著名水利专家,长江水利委员会原副总工程师,长江委首位“中国工程建设设计大师”,全国政协第六、七届委员会委员。1915年出生,1941年毕业于清华大学土木系。1945—1947年在英国电公司威荪顾问事务所学习。曾任长江流域规划办公室副总工程师兼葛洲坝工程设计代表处主任工程师、水利部三峡工程论证领导小组办公室副主任等。先后参加荆江分洪、丹江口、葛洲坝等工程的设计施工,主持杜家台分洪工程的设计。葛洲坝二、三江工程及其水电机组项目,获国家科学技术进步奖特等奖。1990年获首批中国工程建设设计大师称号。

从小目睹洪水危害百姓

我的父亲曹乐安,1915117日出生在湖南省沅江县三码头一户农家,是祖父曹鲤庭的长子。

听说曾祖父一辈是逃荒到沅江的。清末的沅江荒凉贫瘠,土匪横行。官方发布诏书,鼓励在洞庭湖畔围垸造田,甚至零星土地也要开垦,并对新开垦的土地一律免征赋税。

曹家靠围垸造田在这里繁衍生息了下来。到祖父这一辈有六兄弟,祖父排行老六。六兄弟个个都是强劳动力,洞庭湖肥沃的湖土滋养了他们,曹家逐渐富裕起来。祖父是曹姓的族长,重视教育,父辈的五个兄弟姐妹无一例外的受过高等或中等教育。祖父不仅送自己的儿女读书,还在长沙开办了一所中学——长沙市东乡中校作为曹姓族学,以鼓励曹家子弟努力学习文化。

父亲10岁离开家乡,独自到长沙求学。他勤奋努力,品学兼优,私塾毕业后考取了长沙明德中学,这是当时长沙最好的中学之一。

洞庭湖围垸造田的结果,是垸田深入湖泊的蓄水水体,直接削弱了湖泊滞洪蓄水的功能。父亲从小就看到洪水猖獗,危害百姓的生存。特别是19311935年两次大洪水造成的严重灾害,促使他下决心立志学习水利治理洪水,为人民造福。

19825月,曹乐安率考察团到意大利考察时的工作照

考取清华大学选择水利专业

胸怀水利救民的抱负,父亲刻苦努力,考取了北平国立清华大学工学院。求学之时,正值民族危机空前严重,他在大学接受了抗日救国革命思想的熏陶,参加了1935年的一二•九学生运动。

抗日战争爆发,全国人民群情激愤。父亲和许多爱国青年一道,从清华大学休学,回到家乡宣传抗日,动员民众,担任了抗日宣传队的副队长。

这一段经历,父亲在入党申请书中写到:“1935年下半年,我在北京读书,当时华北风云紧急,日本军阀气焰嚣张,稍有爱国良心的人莫不气愤,校园里揭露蒋日勾结的报道,抗日救亡的呼声,感染了每个青年学生。129日游行示威我也参加了,顶着寒风飞尘,从清华园到西直门,竟被拒于城外,有几位同学做了慷慨激昂的演说,至今记忆犹新。后来警察突袭清华园,搜捕进步学生,使我不解国民党政府何以镇压学生的爱国运动。1937年底,抗日的战火,将要烧到武汉,长沙也危在旦夕。由北大,南开,清华三个大学组成的长沙临时大学计划西迁昆明,此时不少同学响应中国共产党的号召,奔向抗日前线,我则和几位同县同学参加国民党湖南省政府举办的‘抗日民众训练’工作,回到后方,在本县本区宣传抗日,训练民众,保卫家乡。我们几个大学生经常聚会交流,竟招来县里国民党军官的盘问,我非常气愤,真想不通连响应国民党号召,做好抗日宣传都受指责,是爱国有罪?”

一年多后,父亲到昆明西南联大继续学业,三年级时土木系划分结构、道路、卫生及水利等四个专业,他选读了水利专业。完成学业后,由于成绩优异,父亲留校任清华大学与中央实验处合办的昆明水工试验室助理研究员,协助清华工学院院长施嘉炀进行水文测验,整编水文资料。

在昆明大观楼作水文测量实习

父亲并不满足仅在国内最高学府学习,他一边工作一边准备出国留学考试。 1945年,父亲考取公费留学,到英国曼彻斯特开始留学生涯,同时在英格兰、苏格兰几处顾问工程师事务所实习水利发电工程。实习的大部分时间,花在一项规模较大的水电工程建设工地上,主要是大坝设计及施工。

写到这里,我不禁感慨,一个10岁就离家的乡下孩子一路走来,该是怎样地努力,怎样地不断开拓自己的眼界,才能在那样贫穷落后的战乱年代,走向了发达国家的科技前沿。

19417月土木系应届毕业生全体师生合影

记得1957年武汉长江大桥通车时,父亲带着我们去参观这座长江上的第一座大桥。站在汉阳桥头,看着奔驰的火车开进大桥下层铁道,父亲非常感慨,他告诉我们:当年参加出国留学考试,有一道设计题就是一座双层桥梁的下层火车入口,对落后的中国人来说,这不仅是见所未见,而是闻所未闻。我们追问父亲,那您做出题目了吗?父亲说,当然他做不出。

父亲即将完成学业时,收到西南联大导师的来信,原来导师已离开西南联大,到国民党海军工作了。他邀请父亲去海军工作,许以海军中校职务。父亲认为海军虽然福利待遇好,但不过是设计一些船埠码头,对救国救民作用不大,辛辛苦苦学到的知识会无用武之地,就婉言谢绝邀请,立志于“水利报国”。

1947年底父亲学成回国,到湖南大学工学院水利系担任教授,教授水力发电、水文学及水工建筑物施工等课程,兼任长沙水文总站主任。那时湘江上没有桥,从岳麓山的家到城里水文总站上班,必须乘小划子过湘江。每当狂风暴雨的天气时,母亲总是非常担忧父亲的安危,唯恐在风暴中的小划子出现险情。

投身新中国长江水利事业

194985日长沙和平解放。父亲满怀热情迎接长沙解放,迎接新中国诞生,渴望在共产党领导的水利建设中贡献自己的知识力量。

父亲参加了湖南人民政府新组建的农林厅水利局工作,任副总工程师。在1949年洞庭湖遭受洪灾时,父亲参加了修堤工作,几次随农林厅副厅长李毅步行视察水灾情况和修堤进展,共产党领导干部的工作态度和工作作风深深影响着他。

1950年初长江水利委员会组建,父亲调入担任设计科科长。他欢欣鼓舞迎接水利事业的春天,摩拳擦掌投入到新建工程项目之中。

不料,老家的土地改革运动,使担任县参议员和族长的祖父首当其冲,他逃离了家乡。当地找来要父亲交出祖父,并且要带走父亲到乡下去批斗。父亲也不知道祖父的下落,陷入困境之中。

长江水利委员会主任林一山,在父亲危难时刻站了出来。彭清、阮景雯在《长江水利委员会初创记忆拾零》写到:他(指林一山)心胸开阔,相信这些知识分子是热爱国家的,也能够为新中国水利建设作出贡献,接收留用了留学归来的何之泰、曹乐安、杨贤溢等一大批工程技术人员。适逢土地改革运动,从英国留学归来的曹乐安的父亲被划为地主,家乡来人要将他父子从汉口抓回去,情况十分危急。林一山以惊人的勇气站出来说道:不许随便抓人!态度坚决地与对方严肃交涉,终于使其保住了生命安全。曹乐安万分感激,当时他只说了一句:即使我只是一名普通的工程师,也要百分之百地做好自己的工作!”

父亲践行了自己的诺言,在治江事业中承担了重要责任,成为长江委第一个全国工程勘察设计大师。

2015年是父亲的百年诞辰,我们子女怀念父亲,我和老伴沿着父亲主持设计和参与建设的水利水电工程——荆江分洪北闸、杜家台、丹江口、葛洲坝、三峡大坝一路上去,缅怀长江委老一辈在艰苦岁月中创造的丰功伟绩。

荆江分洪闸从失败中崛起

19502月,长江委向中央提出了在荆江河段兴建分蓄洪区的计划。分蓄洪区位于荆江南岸,关键的进洪闸直接建在江边软弱的细砂基础上,设计流量达到7000立方米每秒,远远超过国内此前的任何一项分洪工程。

那时,长江委刚刚组建,新中国一穷二白,正处在抗美援朝的艰苦阶段。年轻的技术人员缺乏设计经验,我父亲在英国实习过水利水电建设,因而担任了设计科长。他深感责任重大,寝食不安,广泛翻阅国外资料,并经常召开诸葛亮会商讨。

父亲提出,改荆江分洪的单纯泄洪为蓄洪。他注重科学试验,申请进行水工试验,得到林一山主任的支持。可是,当众目关注的试验进行时,人们围住试验台观看,父亲参照德国分洪闸设计的初步方案水工模型,第一次放水试验就被冲垮了。

种种议论因此而起,有人向林主任告状,林主任则在一次大会上力排众议:“我看曹乐安这次试验失败,失败得好,是一个大贡献。这次做模型所浪费的钱,我都批准;画错了的图纸不管作废多少,我也都批准报销。因为现在的这点失败和浪费,正是为了避免以后更大的失败和浪费!”

在党的领导和支持下,父亲率领同事研究新方案,查阅了国外相关资料,通过模型试验,最终采用了一种处理软弱地基的方法——在冲击层基础上,修建钢筋混凝土闸底板,以消除地基不均匀沉降对水利工程的破坏作用。这是设计理念和设计方法的一次重大突破,几经探索,最终形成消力池的成功设计方案,使新中国第一座大型水闸耸立在荆楚大地上。

20212月,我和老伴专程去参观荆江分洪北闸,觉得很是宏伟,它有54个进洪孔、54道弧形闸门……都与“54”有关。危害人类的洪水,历史上不知多少次给长江沿岸带来灾害。荆江分洪工程是新中国成立后的第一个重大治水工程,创造了新中国及世界水利建设史上的奇迹。特别是1954年新中国遭遇首次特大洪水,荆江分洪工程首次运用,三次开闸分洪,对确保江汉平原和武汉市的安全发挥了重要作用。

在荆江分洪北闸风景区的步道长廊里,展出着当年30万军民以75天惊人速度建成工程的珍贵照片,让人对老一辈建设者肃然起敬。在建国初期物质极度匮乏的经济条件下,为了人民的生命财产安全,党和国家英明决策修建荆江分洪工程,广大人民群众积极投入,战胜了无数艰难险阻,才有了今天的一方平安。1998年遭遇特大洪水时,它又准备启用发挥作用。

过去的水利工程,现在成为旅游风景区,这是几代水利人奋斗的成果,水患不再威胁人们,水利设施成为旅游资源。我想,这也是父亲等老一辈治水人所希望的结果吧?

曹乐安(左)在葛洲坝建设工地上

杜家台分洪闸超设计发挥作用

20215月,我和老伴一起去了仙桃,参观杜家台分洪工程。

汉水下游河道的曲折狭窄,越向下游泄洪能力越小,特别是仙桃以下河段,还受到长江洪水顶托的影响,洪水易泛滥成灾。据记载,从1931—1955年的25年中,就有15年溃口成灾。

1955年国家决定建杜家台水利枢纽工程,这是新中国第二个五年计划的重点工程——汉江分洪工程,父亲承担了主持设计的任务。杜家台的设计又面临新的难题:进洪闸建设在冲击沙的软基上,还有承受的水头高、荷重大等等。父亲又与大家投入设计工作,指导用预压处理的办法保证闸的安全,制订了三级消力池方案,使工程分洪量由原设计的4800流量增加至6300流量。这一设计,得到了苏联专家的肯定。

1956年,500米长的分洪闸胜利建成,使用几十年证明,工程运行安全可靠。父亲和同事们总结经验,共同编制完成了《平原地区建闸设计手册》,成为平原地区水利建设的重要参考书。

我和老伴在参观杜家台时了解到,分洪闸建成以来共运用了21次,总历时2314小时,累计分泄洪水总量达196.74亿立方米,降低汉江干流仙桃站水位最高达3米,为确保汉江下游和武汉市的安全发挥了巨大作用。该闸分洪运用频率之高、效益之显著,在全国同类涵闸中居首位。

在展板中,我看到这样一个细节:分洪闸设计4000立方米/每秒,而实际上在196410月超标运行,最大分洪流量达到5600立方米/每秒。这是设计能力的140%,超标这样多依然安全运行,也是这项工程设计及施工的胜利。

我们在杜家台的上游,看到了汉水在这里有一个大拐弯。随着上游丹江口水库成为国家南水北调的水源地,汉江的运输功能减弱,杜家台的压力也会减低。我们也了解到,从2020年开始,湖北省正在继续对杜家台进行防洪和安全建设,我很为父亲和长委水利人感到自豪,这个1956建成的工程还将继续服务于人民。

丹江口工程获周总理“五利俱全”赞誉

20164月,我参观了丹江口水利枢纽工程,它已成为南水北调中线的源头,大坝高度由162米加高到176.6米。

1958年,中央决定在长江最大支流汉江上修建一座大型水利枢纽工程,作为综合治理开发汉江的关键工程。这是汉江治理史上,从平原建闸向高坝大库建设的首次实践,是当时中国最大、世界一流的水电站。同时,它也是长江委设计的第一座高坝大库,也是未来南水北调中线的源头,因此水工问题更是前所未有,父亲参加了这项工程。

丹江口水库开工在20世纪50年代末60年代初,那是一个火热的年代,又是一个艰苦卓绝的年代,正值三年困难时期。由于工程仓促上马,准备不够充分,缺乏机械设备,困难多多……。从一篇报道中,我甚至看到连炸药也准备得不够,炸山进行一半时,不得不停下来等待到处调运炸药。施工方召集了10万民工,用人海战术进行大兵团作战。一个小地方突然集中这多人,工地上吃住是怎样的状况可以想见。更为重要的是,父亲和同事在这种大干快上的形势下,要坚持按设计的技术要求施工,与工程进度等产生的冲突必不可少。父亲一直吃住在丹江口工地,同10万建设大军一起奋战。

这一时期,水泥、钢筋等基本施工物资极度匮乏,1960年夏苏联又撤走了专家,再由于片面追求高速度忽视工程质量,大坝主体工程混凝土坝体发生贯穿性裂缝的重大质量事故。19623月,中央决定主体工程停止施工,集中力量处理质量事故。父亲在基础大断层处理和大坝质量事故处理等设计方案的决策中,发挥了重要作用。

丹江口水利枢纽工程196412月复工,经历了艰难曲折的过程,终于在1967年建成。周恩来总理誉之为五利俱全(防洪、发电、灌溉、航运、养殖)的工程。不仅社会,经济效益显著,在坝高、水库容积和工程量之大等方面,都处于全国前列。而且,培养了一支设计队伍,使我国水利工程设计技术水平登上了一个新台阶。

当我站在百米多高的大坝上,面对截流而成的万顷碧波,仿佛看到了在大坝建设艰苦年月中的父亲,看到了为水利水电事业献身的设计施工人员,看到了10万建设大军。和百米大坝相比,他们的身影是如此渺小,而就是他们用何等气吞山河的气魄,生生用双手伏住了汉江这条信马由缰的苍龙。

从丹江口水利枢纽工程转战葛洲坝水利枢纽工程的两位曹总(左为设工程师曹乐安,右为施工总工程师曹宏勋) 1982223日《人民日报》 记者花凯 摄

由张体学点将到奔赴葛洲坝

20212月,我和老伴去宜昌看看父亲主持设计和参与施工的葛洲坝水利枢纽工程。我们爬镇镜山,上长江大桥,登西坝居民楼平台,去嫘祖庙顶层,到葛洲坝公园,只为更好地观赏葛洲坝,近距离接近葛洲坝。

葛洲坝真宏大啊,坝体拦腰截断长江,上游水位增高、水面加宽。当天色渐渐黑下来,坝体船闸都亮起了灯光。不论白天夜晚,船闸非常繁忙,都可以看到货轮排队从船闸经过。这一景象使我非常欣慰,父亲从小树立的治水愿望,终于通过长江水利人的奋斗得到实现。

今日的葛洲坝可来之不易。1970年中央批复同意建设葛洲坝水利枢纽工程,在边勘测、边设计、边施工的三边情况下匆匆上马。开工之初,重大技术问题频出,10万施工人员等待设计图纸。周总理亲自指定人员组成葛洲坝工程技术委员会,指定林一山主任负责,并由这个委员会对重大技术问题进行决策,对各部门关系进行协调。同时,断然决定开工两年的主体工程暂停,确定由长江委负责设计。

父亲就是在这一背景下,由湖北省省长张体学“点名”,毫不犹豫地奔赴葛洲坝工地,挑起了设计重担。因为此前父亲是丹江口工程的主要设计负责人之一,张体学省长兼任工程总指挥,他了解父亲的工作能力和工作态度。

长江流经南津关后,被葛洲坝的两个小岛一分为三。这里是众多专家选中的理想坝址,但地质情况异常复杂,大坝将建在含有软弱泥化夹层的基岩之上。有人担心,这有点像在沙滩上盖屋。

父亲到工地的第一仗,就是攻克这一难关。怎样能使大坝稳如泰山呢?他和岩土力学科研小组及工地技术人员一起,投入紧张的调查研究活动中,他们夜以继日地奔波,下到几十米深的地下钻孔里采挖岩石标样,一连几昼夜在实验室精心实验。几经寒暑,他们终于完成了几百组岩土的物理化学分析、力学实验分析和空前规模的抗力和高压渗水实验,取得了几万个数据,从而弄清了地质深处的奥秘,找到了克服岩性软弱的技术措施。就这样,一个被看作是难以逾越的难关被征服了。

葛洲坝工程设计,代表了我国水利工程科学技术的新水平,受到国际国内同行专家的普遍赞誉。其中,大江截流设计荣获国家设计特等奖,一期工程设计荣获国家设计优秀奖。父亲对许多重大技术问题的解决倾注了大量心血,个人也荣获特等奖。

在工地上,父亲自豪地对采访他的记者说:经过葛洲坝水利枢纽工程建设的实践,中国水利水电工人和科学技术工作者依靠自己的力量,能在祖国的任何大江大河上,在各种复杂条件下建筑大型水电工程。

凝视巍峨大坝,我对父亲和老一辈长江水利人的敬仰之情油然而生。他们不计荣辱,不计待遇,只在乎肩上承担的党和人民交给的重任,无私无悔把一切奉献给造福人民的事业,大坝就是他们的丰碑。

1983 7月,曹乐安查看葛洲坝水利枢纽二江电站第二号机组椎管段中环不锈钢衬板过砂痕迹

出任三峡工程论证办公室副主任

葛洲坝枢纽工程完工后,父亲参加了国务院组织的三峡工程论证小组,担任论证办公室副主任,只身一人在北京水电部招待所一住就是三年。他做了大量技术行政工作,并主持编撰“三峡工程问答”对外宣传解释,消除一些人的怀疑与误解。

父亲利用一切机会,为三峡工程的上马鼓与呼,因为他一生都希望能亲身参与三峡工程建设。在国务院召开的三峡工程论证汇报会上,听到有人对三峡工程的看法偏颇,他不顾75岁高龄连夜奋笔疾书,坦露对党和国家千秋伟业的一片赤诚。

1989年在全国政协七届二次大会上,我父亲就《三峡工程论证工作情况》作大会发言。当时,关于三峡大坝建设的争论非常激烈。父亲回家后告诉我们,他发言时下面就有反对者的嘘声,他不顾大会规定的5分钟发言时间,顶住压力作了15分钟超时发言。我们子女都觉得,父亲为了祖国水电建设事业,既像一个披荆斩棘的开拓者,又像一个冲锋陷阵的勇士。

曹乐安参与的两项提案被列入全国政协成立70年以来有影响力的重要提案

父亲作为科技届代表,担任全国政协第六届、第七届委员,十分认真地履行职务,积极向大会建言。在“全国政协成立70年以来有影响力的重要提案”100件中,父亲参与的关于三峡工程建设的若干提案名列第20件,关于抓紧进行南水北调工程建设缓解北方水资源紧缺的矛盾提案名列第29件。

为了三峡工程早日上马,父亲不遗余力,直至生命最后一息。

19913月,77岁的父亲在母亲的陪同下,不顾高烧39℃,抱病到北京出席全国政协会议,为三峡工程上马提交了《关于积极兴建三峡工程》《要求加强长江的水灾仍是中华民族心腹之患的宣传,以增强全国人民对长江综合治理、除害兴利的责任感、紧迫感和使命感》的提案。驻会医生查房时,发现父亲高烧,经再三劝说,他才同意离开大会进入海军总医院治疗,查出肝癌已是晚期了。

父亲就是这样为祖国的水利水电事业搏命,用坚强的意志克服晚期肝癌的疼痛和高烧,直到生命最后一刻,考虑的也是三峡工程建设,也是南水北调工程。他终于等到了全国人大批准了三峡工程建设,却被病魔夺走了生命,没能实现他亲手绘制大坝设计蓝图的夙愿。

201212月,三峡工程完工之初,我到宜昌参观,登上坛子岭,伫立185平台前,多么希望父亲能看到三峡工程的壮丽景色,能为他呕心沥血参与论证的三峡工程而骄傲。

父亲,您一定看到了!

在我读大学的暑假期间,曾到葛洲坝工地去看望父亲。那时他已67岁了,专程带我到大坝上参观,一边在大坝上爬上爬下,一边给我解释大坝冲沙闸等各部位的作用。

父亲晚年时,我问过他,葛洲坝、丹江口这些工程是不是他一生的杰作。他的回答令我意外,他说不是,他一生还只完成了“两件半事情”。原来,父亲更重视的是在水利水电领域里的开创性工作,而不是某一项具体的工程。

父亲远去了,我们子女虽然没能成为他的校友,但他的孙子辈中,已经有了清华大学的博士、教授,有了北京大学的校友,有了留美博士,还有中国农大的博士。

父亲的心应该得到了最好的抚慰,他的子孙在继续为祖国的强大而奋斗。

 

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曹小麓,武汉柴油机厂退休干部

 

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