港珠澳大橋通車，這位幕后英雄讓荷蘭公司的漫天要價(jià)泡了湯
程國(guó)政
港珠澳大橋通車儀式將于明天舉行，后天將正式通車。除了那些奮戰(zhàn)在一線的建設(shè)者們，為這座超級(jí)工程默默奉獻(xiàn)的“幕后英雄”不少，同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院教授徐偉就是其中之一。
“徐老師給了我們中交集團(tuán)港珠澳大橋島隧工程項(xiàng)目很多、很重要的技術(shù)支持。”港珠澳大橋島隧工程項(xiàng)目部總經(jīng)理、總工程師林鳴在公開(kāi)場(chǎng)合，曾多次對(duì)徐偉表達(dá)謝意。
▲圖為中國(guó)科學(xué)院院士、同濟(jì)大學(xué)孫鈞教授（左1）和其學(xué)生、同濟(jì)大學(xué)教授徐偉（左2）在大橋上的合影。
隨著港珠澳大橋的貫通，林鳴去年中期以來(lái)屢屢走進(jìn)媒體視線，因?yàn)樗膷u隧工程干出了獨(dú)步世界的水準(zhǔn)。而林鳴為何一再公開(kāi)感謝“幕后英雄”徐偉？
全程55公里的港珠澳大橋，是世界上最長(zhǎng)的跨海大橋，被英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》譽(yù)為“新世界七大奇跡”。大橋工程的大難點(diǎn)有兩個(gè)，一個(gè)是外海人工島，再就是外海沉管隧道，尤以隧道最難。這么長(zhǎng)大的外海隧道世界上誰(shuí)也沒(méi)干過(guò)。
“經(jīng)過(guò)最初比選之后，我們覺(jué)得荷蘭公司經(jīng)驗(yàn)較為豐富。”林鳴曾不止一次說(shuō)過(guò)，荷蘭一家老牌沉管公司接受邀請(qǐng)、表示愿意承擔(dān)海底隧道的技術(shù)保障任務(wù)，但他們竟然開(kāi)出了1.5億歐元的價(jià)格。每每說(shuō)起這一點(diǎn)，林鳴的語(yǔ)調(diào)就不大平穩(wěn)。“1.5億，相當(dāng)于當(dāng)時(shí)人民幣15億。錢(qián)給了他們，我們就沒(méi)錢(qián)干工程了。”
▲林鳴
最后一次談判時(shí)，林鳴讓談判員說(shuō)：“你給他們說(shuō)一個(gè)價(jià)，三億人民幣。三個(gè)億，一個(gè)框架，能不能提供給我們最重要的、風(fēng)險(xiǎn)最大的這部分的支持？”結(jié)果荷蘭公司的人說(shuō)：“我給你們唱首祈禱歌！”
“看來(lái)，只有自己想辦法了。”走投無(wú)路的林鳴，突然想起了給他的老朋友、同濟(jì)大學(xué)徐偉教授通電話。“徐老師，港珠澳大橋沉管隧道的施工圖復(fù)核工作（即為施工保駕護(hù)航的意思，因?yàn)閲?guó)內(nèi)沒(méi)有相應(yīng)的稱呼，所以這樣叫），你可不可以干？”
“當(dāng)然可以。”徐偉回答。
徐偉，究竟有何能耐能一口攬下這樣的活？為什么林鳴能夠憑一通電話，就把施工圖復(fù)合工作交給徐偉？
故事，要從20年前說(shuō)起。上世紀(jì)九十年代以來(lái)，徐偉參加過(guò)國(guó)家很多大型工程。尤其是我國(guó)第一座由懸索橋和斜拉橋構(gòu)成的組合型特大型橋梁——潤(rùn)揚(yáng)大橋深基坑的成功開(kāi)挖，讓他成了這方面技術(shù)保障的不二人選。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)任務(wù)就是在10個(gè)籃球場(chǎng)大小的基坑里裝6萬(wàn)噸混凝土，立在平地有16層樓那么高。工人們每天都要在這越挖越深的大基坑里工作，頭頂?shù)奶鞚u漸變小，最后變成了一方小小的田字格。如果支撐大坑四周的墻體抵不住坑外巨大的水土壓力，坑內(nèi)的作業(yè)人員就……更不要說(shuō)基坑報(bào)廢給國(guó)家造成的重大損失了。當(dāng)時(shí)，交通部就有負(fù)責(zé)同志說(shuō)，“開(kāi)挖潤(rùn)揚(yáng)大橋北錨碇基坑，我?guī)缀醯扔谑前涯X袋系在褲帶上。”
記得挖到地下二十六七米的位置，所有人的心一下子都提到嗓子眼了！施工單位、中港集團(tuán)第二航務(wù)工程局潤(rùn)揚(yáng)大橋項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人林鳴也找到徐偉：“徐老師，地墻有問(wèn)題嗎？”因?yàn)樗拥截?fù)責(zé)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)反演分析的第三方單位出具的報(bào)告，稱地墻變形已到失效的臨界狀態(tài)。
隨著開(kāi)挖的繼續(xù)，變形果然如徐偉所言，漸漸穩(wěn)定，最后消失了。我國(guó)大型超深基礎(chǔ)施工創(chuàng)造了新的紀(jì)錄。
后來(lái)，徐偉還曾先后參與南京長(zhǎng)江四橋、武漢陽(yáng)邏長(zhǎng)江大橋等深基坑錨碇工作，最后幾乎都成了中交集團(tuán)等國(guó)家、地方建設(shè)隊(duì)伍的編外員工。
正是基于多年的合作，林鳴和徐偉有著非常的默契。于是，兩位老友一通電話之后，就開(kāi)始就港珠澳大橋沉管隧道的系列技術(shù)問(wèn)題展開(kāi)交流。心中裝著國(guó)內(nèi)外眾多沉管隧道的徐偉，娓娓道來(lái)：“沉管隧道建造歷史100多年，全球數(shù)量共不到200個(gè)，這么長(zhǎng)的外海隧道沒(méi)有先例，即使荷蘭人干也只能摸著石頭過(guò)河。”
▲左二為徐偉
徐偉還告訴林鳴，國(guó)內(nèi)同類隧道，有一個(gè)就在建造中漏水了。“我當(dāng)時(shí)還下到沉管連接節(jié)點(diǎn)透水現(xiàn)場(chǎng)，查原因，找對(duì)策，當(dāng)時(shí)采集的數(shù)據(jù)、圖片都給你，作為參考資料。”
不久后，徐偉在其導(dǎo)師、同濟(jì)大學(xué)孫鈞院士的指導(dǎo)之下，成為港珠澳大橋工程圖復(fù)核專家。
有一張如今懸掛在同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院的照片，今天讀來(lái)別有深意：一條橫幅、一面白墻、一張會(huì)議桌、幾位短袖T恤的人，坐在那兒簽字的是林鳴、徐偉。這張簽約照片乍看無(wú)奇，而內(nèi)行人都知道，這相當(dāng)于對(duì)國(guó)際同行說(shuō)：“我們自己干了”，而簽約的金額，按照徐偉的說(shuō)法，“連荷蘭公司開(kāi)價(jià)‘九牛一毛’的‘一毛’都沒(méi)有，我們是嚴(yán)格參照國(guó)內(nèi)類似的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)簽約的。”
港珠澳大橋工程中的沉管隧道，由33個(gè)大管節(jié)對(duì)接而成，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)由8個(gè)22.5米長(zhǎng)的小節(jié)段拼接、由鋼絞線串起來(lái)；浮運(yùn)安裝中，這8個(gè)小管節(jié)組成一個(gè)整體；安放到位后，剪斷鋼絞線，整個(gè)沉管隧道就是一個(gè)柔性整體。這好比一串糖葫蘆，“葫蘆”到位之后，再剪斷那根（隧道鋼絞線有多根）“竹簽”。
▲8個(gè)一串浮運(yùn)安裝，就是為了效率；鋼絞線連接每一個(gè)管節(jié)，是為了應(yīng)對(duì)地基的不均勻沉降，柔性連接的沉管就能夠很好地“追隨”地基沉降。
有一天，剪還是不剪斷這個(gè)鋼絞線，突然變成了大問(wèn)題。試驗(yàn)表明，在40米的海底，沉管承受著巨大的壓力，當(dāng)?shù)鼗l(fā)生不均勻沉降時(shí)，管節(jié)之間可能產(chǎn)生錯(cuò)位。隨著工作的推進(jìn)，這一風(fēng)險(xiǎn)越來(lái)越大。2012年年底，中交建設(shè)者在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，潛在的風(fēng)險(xiǎn)已迫在眉睫。
徐偉介紹，當(dāng)時(shí)世界上的沉管隧道分剛性結(jié)構(gòu)和柔性結(jié)構(gòu)兩種，剛性結(jié)構(gòu)就是一個(gè)或者數(shù)個(gè)大管節(jié)構(gòu)成一條隧道，柔性隧道用很多個(gè)節(jié)段拼接起來(lái)。
剛性隧道不太擔(dān)心漏水，缺點(diǎn)是出現(xiàn)沉降，大體積沉管受力不均勻就有可能出大問(wèn)題；柔性結(jié)構(gòu)與之相反。但這些都是在淺埋隧道里，港珠澳這樣的深埋隧道世上尚無(wú)柔性或剛性管節(jié)的經(jīng)驗(yàn)：這是質(zhì)的變化。再者，整個(gè)隧道在縱橫兩個(gè)方向上的地質(zhì)條件也不均勻，管節(jié)左邊和右邊的地質(zhì)不一樣、承載力也不一樣，且這個(gè)180米跟下一個(gè)180米之間地質(zhì)不一樣、承載力也不一樣。如果兩個(gè)管節(jié)之間有不均勻沉降的存在，它們的接頭會(huì)張開(kāi)或錯(cuò)位、漏水；兩個(gè)管節(jié)之間若現(xiàn)張口，就出大事了。
模型試驗(yàn)和計(jì)算分析結(jié)果都表明柔性結(jié)構(gòu)在深水的漏水可能性極大：40-50米的海底，雙向六車道的沉管漏水了，誰(shuí)能料想那可怕的后果！把柔性變成半剛性？可是，世界范圍內(nèi)的實(shí)踐和理論只有兩個(gè)，一剛一柔。林鳴說(shuō)：“面對(duì)這種焦灼的狀態(tài)，大家都很痛苦。”最后林鳴還是打算采用半剛性連接構(gòu)造，他找到徐偉。
2013年開(kāi)始，林鳴組織了5個(gè)平行的模擬實(shí)驗(yàn)。國(guó)內(nèi)國(guó)外對(duì)巖土、水土、結(jié)構(gòu)理解最深刻的團(tuán)隊(duì)同濟(jì)大學(xué)、清華大學(xué)、日本公司團(tuán)隊(duì)、中交公規(guī)院和中交四航院悉數(shù)上陣，按照各自的理解背靠背模擬實(shí)驗(yàn)、計(jì)算。
2013年4月，就沉管結(jié)構(gòu)優(yōu)化召開(kāi)的第一次專家會(huì)上，就有外國(guó)專家明確反對(duì)半剛性結(jié)構(gòu)。而林鳴說(shuō)，“我們5個(gè)團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)初步結(jié)果都證明這是解決港珠澳深埋沉管的一條科學(xué)的出路。”2013年7月，5個(gè)背靠背小組模擬計(jì)算有了結(jié)論，半剛性結(jié)構(gòu)是成立的。但是，7月的專家論證會(huì)上，反對(duì)的意見(jiàn)仍然是壓倒性的。
到8月中旬，港珠澳大橋管理局組織了一個(gè)高規(guī)格專家論證會(huì)議，包括孫鈞、錢(qián)七虎等四位院士，交通運(yùn)輸部?jī)晌桓辈块L(zhǎng)、三位總工程師等出席。會(huì)上，林鳴說(shuō)：“國(guó)家專家委員制度有著足夠的科學(xué)性，我們相信專家會(huì)根據(jù)自己的專業(yè)知識(shí)給出科學(xué)的判斷。”
專家們對(duì)5個(gè)實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了反復(fù)論證。直到2013年8月14日下午，最后拍板了：支持“半剛性結(jié)構(gòu)”方案。
在“半剛性結(jié)構(gòu)”的設(shè)計(jì)理念下，港珠澳大橋的沉管安裝有序推進(jìn)，直到2017年5月2日港珠澳大橋海底沉管隧道最終接頭成功吊裝到指定位置并完成臨時(shí)止水作業(yè)。隨后，長(zhǎng)時(shí)間的監(jiān)測(cè)表明，全長(zhǎng)5.7公里的沉管隧道所有數(shù)據(jù)符合設(shè)計(jì)預(yù)期，滴水不漏。
徐偉癡迷于施工領(lǐng)域近五十年，先干泥瓦工，恢復(fù)高考后從工作崗位考入同濟(jì)大學(xué)學(xué)習(xí)，畢業(yè)留校從事教學(xué)科研工作。過(guò)去的36年里，教書(shū)育人的同時(shí)，參加了國(guó)家多個(gè)重點(diǎn)工程的建設(shè)，先后獲得省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)10余次。
“土木工程施工就是在祖國(guó)大地上繪制最新最美的圖畫(huà)，美好畫(huà)卷需要堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。”很多人都說(shuō)，這句話用來(lái)形容徐偉常年的工作，十分貼切，也讓人動(dòng)容。
作者：程國(guó)政
編輯：樊麗萍 顧軍
責(zé)任編輯：唐聞佳
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