潼關河床升高，上遊泥沙不斷淤積，西安麵臨危險。對此難題，提出解決方案已經迫在眉睫。
陝西省代表在二屆全國人大三次會議上要求國務院盡快拿出方案——拯救陝西。
好脾氣的周恩來也終於按捺不住，在第三次視察三門峽之後，周恩來於1964年12月再以總理的身份召開會議，直言“三門峽改建不能再等”。
這次會議同1957年那次大相徑庭，各方意見分歧甚遠，一邊倒的現象沒有出現。
河南省科委的杜省吾認為：“黃河本無事，庸人自擾之。”主張將三門峽大壩一炸了事。而擔任過三門峽水利樞紐第一任總工程師的汪胡楨卻在另一個極端堅守——淤積是必然的，下遊的利益是全局利益，三門峽樞紐不必改建。
對於反對改建的意見，周恩來批評道：“為什麼隻看到下遊河道發生衝刷的好現象，而不看中遊發生的壞現象呢？”
麵對互不相讓的爭論，周恩來隻好讓王化雲和林一山搞試驗，一個在上遊甘肅築壩攔沙，一個在下遊山東開渠放淤。至於三門峽改建的燃眉之急，則采用折中措施——在大壩左岸增建兩條泄洪排沙隧洞，改建四根原本用來發電的引水鋼管，以促庫內淤沙泄出。
1968年，這一改建工程完成，但效果一如周恩來所言，隻是“臨時性的”，“不能解決全部問題”。水庫淤沙雖有減輕，但潼關以上淤積卻仍然在繼續，顯然水庫的排沙能力還不夠。
於是第二次改建接踵而來。至此爭論已經毫無意義，隻能將當年黃萬裏主張保留卻在施工時被堵死的施工導流底孔打開，從1號孔到8號孔，每一個耗資1000萬元。
與改建方案具有同等意義的，是陝西、山西、河南和山東這四個與三門峽水庫運行方式發生直接利益關係的省份在1969年達成的一項“協議”：三門峽水庫汛期控製水位為305米，必要時降到300米，非汛期為310米。
此時的三門峽水利樞紐，距離當初激情規劃的巨大綜合效益，已經大打折扣：由於水位的一再調低，發電效益已由最初設計的90萬千瓦機組年發電46億度下降到二期改建後的25萬千瓦機組年發電不足10億度；灌溉能力也隨之減弱；為下遊攔蓄泥沙實現黃河清與地下河的設想，也隨著大壩上的孔洞接連開通而作廢；發展下遊航運，更是因為黃河遭遇長年枯水而無法實現。
但即便如此，二期改建一直是被當做一次比較成功的工程來看待和評價的。
渭河水災引爆新爭
20世紀的最後20年，三門峽大壩上又開通了剩餘的幾個底孔，也增添了兩台發電機組，泄流量得到保證，西安之危已經遙遠。但矛盾並未真正解決，如病齒到一定時間即發作，今年秋陝西渭河洪災便再次暴露了這一矛盾。“四省協議”的數據，由於三門峽水庫在1974年調整運行方式而被突破，非汛期的蓄水平均水位此後達至316.26米，最高水位達326米。這是張光鬥抨擊的“較高水位”。支持張光鬥的，還有水利部前部長、政協前副主席錢正英。
而對於陝西省而言，一直以來沒有放棄努力上書力陳三門峽水庫對陝西省之害。2002年在全國政協九屆五次會議上，陝西省委員再就這一問題提交報告，即將卸任的錢正英則致電水利部，希望事情能夠有一個解決的辦法。
在水利部部長汪恕誠的一份批示上，可以看出水利部對此的態度有兩點：一、反對簡單地廢棄三門峽水庫；二、願將降低三門峽水庫水位作為手段之一來幫助降低潼關高程。
據三門峽水利樞紐局防洪抗旱辦主任樂金苟透露，水利部製定的水庫水位降低目標暫為兩米。
而秋季災情發生後，陝西省委、省政府在向水利部的彙報文件中建議的是“三門峽水庫實現全年空庫敞泄運行”。
三門峽水利樞紐局對此無法接受，樞紐局的前總工程師陳士磷與樂金苟主任都認為，水庫蓄水即便達318米之時，距離潼關高程尚有30公裏之距，不可能影響到潼關高程乃至渭河河口。水庫在非汛期蓄水是為了灌溉和防淩，隻要不對潼關高程產生影響，“為什麼不可以順便發點電呢？”
陝西省西安理工大學水電學院的曹如軒教授則不這麼看，雖然水庫水位看似沒有接近潼關河床的高度，但316米多的常年水位產生的潼關以下的淤沙降緩了這段河床的坡度，從而增加了潼關河段河水衝沙入庫的難度。
“通過增加河床坡度促使來水衝低潼關淤沙，需要一段很長時間。”曹教授表示，在小浪底水利樞紐投入運行之後，三門峽水庫的主要功能已經可以被轉移出去，除非在非常情況下“幫小浪底水庫一把”，其他時間三門峽水庫基本上應該空庫敞泄。技術分析上的分歧，又將決策逼到了兩難的境地。而關於三門峽水庫的爭論每到僵持不下時，主管部門的官員就該召集專家開大會了。
這次也不例外。2003年10月11日，水利部副部長、部科技委主任索麗生帶隊進行了三天的專題調研活動之後，在鄭州召開專家會議。
與會專家中多數認為，目前並沒有直接證據證明三門峽現行蓄水水位和運行方式同潼關高程變化有直接關係，但同時也多數認同通過一定程度降低水庫水位來幫助降低潼關高程。
而同意陝西省主張全年敞泄的意見，隻占少數。曹如軒教授說：“主張敞泄的都是幾個已經退休的老人，這種現象本身就不正常。”
曹教授認為，其他大部分專家由於同三門峽水利樞紐局的主管部門黃委會之間存在項目合作關係，因而“不便在這個問題上多說話”。
作為主持者與主管部門官員，擔任過河海大學副校長的索麗生卻以個人觀點支持陝西省，對三門峽工程持否定態度。當然，在發言中，索麗生提到“十分理解山西省、河南省和三門峽樞紐局提出的困難和問題”，認為“絕大多數問題是可以解決的”。
無疑，從三門峽水庫規劃起就一直存在的上下遊利益的對立，在今天這最新的一番決策中依然存在。如果按照陝西省的要求，三門峽水庫全年敞泄，水位大跌後，庫區形成已久的供水、灌溉鏈條就會中斷，因此受損的主要是山西與河南兩省。利益的新一輪博弈，使得決策層在短期內難以作出隻顧一方的決定。黃委會勘測規劃設計研究院的劉繼祥副總工程師告訴記者，務實可行的方案，最可能是以綜合手法治理渭河，而在三門峽水庫的蓄水水位上，則作究竟是降幾米的討論與試驗，而非廢棄、敞泄。
鄭州會議之後一周，水利部會同中國工程院在北京再次開會討論如何降低潼關高程。緊鑼密鼓的反複討論，反映了決策層希望審慎妥善解決這一問題的態度。曆史為他們提供了教訓與經驗，有理由相信這一次會決策得更好。