由于淤积导致的库容损失，原设计的防洪效益和兴利效益都受到影响。库区的淤积导致主槽行洪能力削弱，滩地淤高，洪水位也抬高了。而由于不能蓄水发电，原计划的三门峡水电站设置被撤销，计划灌溉面积6500亩和维持下游航运水深不小于1米等效益也无法全部实现。
      
    然而，由于原设计的12个深孔泄流能力不足，三门峡水库运用方式的调整并未有效遏制淤积加剧的势头，工程改建被提上议事日程。
       
    陕西的心病
      
    就在国务院作出调整三门峡水库运用方式决定之后的一个月，一直对三门峡水库有意见的陕西省，在当年全国二届人大三次会议上提交一份提案，要求三门峡工程增建泄洪排沙设施，减轻库区淤积。
      
    到了1964年，渭河淤积情况更加严重，渭河淤积影响已经到了距西安30多公里的耿镇附近。陕西省的意见很大，反映到毛泽东那里之后，毛泽东表示，不行就炸掉大坝。

    12月份，国务院在北京召开治黄会议，讨论三门峡工程改建问题。这次会议气氛很活跃，各种治黄思想大交流、大论争，希望保持现状不同意改建的“不动派”，主张炸坝的“炸坝派”，主张以拦为主辅之以排的“拦泥派”，以及主张干支流引洪放淤，以积极态度吃掉黄河水和泥沙的“放淤派”，四派争论激烈，而争论主要在“拦泥派”和“放淤派”之间。

    在听取各方意见，尤其是“拦泥派”和“放淤派”的意见之后，周恩来认为，泥沙淤积“是燃眉之急，不能等”。他提出三门峡水利枢纽工程应立即改建，“要下决心，要开始动工，不然泥沙问题更不好解决。”
          
    最终确定了“两洞四管”的改建方案，在左岸山西一侧增建两条泄流排沙隧洞，改建坝身四条发电引水钢管为泄流排沙钢管。1965年1月，国家计委、水利电力部批准这一方案，并责成施工单位立即施工，直到1968年8月改建工程才全部完工。
      
    这次改建使得三门峡大坝的泄洪能力增大了一倍，坝前水位315米时，下泄流量由原来的3080m3/s提高到6102m3/s。水库排沙比由原来的55%增加到80.5%。这虽然对减轻库区淤积起到一定效果，但是不能从根本上解决问题，潼关淤积仍在增加，一旦发生特大洪水，将造成渭河较严重的淤积，从而影响西安。
      
    改建完成之后的第二年，河南、陕西、山西、山东在三门峡召开四省治黄会议讨论第二次改建问题和黄河近期治理问题。决定在“确保下游，确保西安”的前提下，合理防洪排沙，并进行低水头径流发电。此后耗时四年，第二次改建打开8个原来被堵死的导流底孔，将5个发电进水口降低了13米。这次改建将315米水位的泄流能力由6102m3/s提高到9311m3/s，潼关高程下降了1.8米左右，库区淤积得到控制。
      
    第二次改建之后，三门峡库区的严重淤积大大缓和，水库的运用方式也由“滞洪排沙”改为“蓄清排浑”。三门峡水利枢纽终于可以在继续承担防洪、防凌功能之外，进行低水头径流发电，并进行少量蓄水春灌。
      
    1984年三门峡水利枢纽泄流工程二期改建会议召开，1990年打开9、10号导流底孔，1999年、2000年分别打开11、12号底孔，至此12个导流底孔全部打开。直至2006年，三门峡大坝蓄水运用46年后，二期改建工程才完成，断断续续进行了41年的改建工作总算画下句号。
       
    经过改建和改变运用方式之后，三门峡水利枢纽发挥的作用，已经和当初设计的相去甚远，被称为“一个接近失败的工程”就这样继续存活下来。两次改建仍未彻底改变三门峡库区淤积情况，尤其是潼关高程居高不下，导致渭河下游小水大灾不断，这成为陕西的一块心病。
      
     因坝而兴的城市？
      
    2003年渭河下游的渭南地区发生大洪灾，陕西省提出要求三门峡水利枢纽实现全年空库敞泄运行。这得到中国科学院院士、中国工程院院士张光斗和中国工程院院士、原水利部部长钱正英的支持，他们呼吁三门峡水库放弃发电、停止蓄水。
     
    然而，这种呼声最后还是沉寂下去，三门峡水库依然波澜不惊。
     
    记者接触的多位陕西省官员和专家都认为，由于三门峡水库关系到三门峡市的命运，其中又牵涉到很多历史问题，要彻底改变三门峡水库的现状都是不可能的。
     
    三门峡市这座被称为“黄河上漂来的城市”，自从诞生那一刻起命运就与这座大坝紧紧相连。1957年3月26日，三门峡大坝开工之前的18天，国务院批准设立地级的三门峡市。本着“服务水利枢纽工程建设”的方针，三门峡市开始发展地方工农业，开展市政建设。（原标题：三门峡大坝争议再起(2)）