港珠澳大桥大国工匠与世界第一地亲密对接.doc

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1、/港珠澳大桥：大国工匠与世界第一的亲密对接这是一座中国建设史上里程最长、投资最多、施工难度最大的跨海桥梁！她被英国卫报誉为“新世界七大奇迹”之一！ 这是一座集桥、岛、隧于一体，全世界最长的跨海大桥。她的设计寿命达 120 年！ 这是一座世界上最长的海底公路沉管隧道工程，33 节沉管在最深 45 米深的海底滴水不漏，成就了颠覆教科书的工程神话！ 她的名字叫港珠澳大桥！在具备通车条件半年后， 科技创新与品牌独家专访了建造这座世界奇迹之桥的岛隧工程建设团队，为读者还原这座世纪工程的创新之举 当原始人第一次推倒大树过河时，他们绝对不会想到，这种被后世称为“桥”的东西，居然能成为世界新七大奇迹。 上个世

2、纪开放的年代，中国东部的沿海地区占全国 9.6%的土地创造了全国经济总量的半壁江山，海岸线旁拓出了一片改革发展的热土。 被人们称为“珠三角”的珠江三角洲，位于广东省中南部的珠江入海口。现在，这里是有全球影响力的先进制造业基地和现代服务业基地，中国参与经济全球化的主体/区域，全国科技创新与技术研发基地，全国经济发展的重要引擎。 其实就历史而言，国人对这片区域应该并不陌生。700多年前，宋代大臣文天祥曾在这里有过名句：惶恐滩头说惶恐，零丁洋里叹零丁。人生自古谁无死，留取丹心照汉清。诗句中被称为零丁洋的伶仃洋，将珠江入海口分隔成东西两岸，香港在东，珠海及澳门在西。 珠三角在快速发展的同时，珠江两岸发

3、展的差距也在逐步拉大，珠江西岸?济发展明显滞后于东岸，与香港交通联系不便成为影响珠江西岸经济发展的重要因素之一。此前整整 20 年，整个珠江口仅有一座跨海的虎门大桥来承担两岸交通，现代版“过伶仃洋” ，就必须通过这座大桥。 要想富，先修路。这句当年流行的口号并非臆想或鼓噪。 1983 年，建造连接香港与珠海的伶仃洋大桥的构想最早由一位香港企业家提出，大桥的建成将对珠江三角洲地区的很多方面产生影响和便利，例如在交通方面，从香港到珠海的公路交通将从三四小时缩短到几十分钟。 从世界第一石拱桥赵州桥，到堪称艺术品的卢沟桥，古往今来，中国的桥梁艺术和技术，都在世界上遥遥领先。但要将这个“战场”从河流延伸

4、到大海，似乎并没有那么容易，以当时的技术条件，连施工中基本的安全都难以保/证。 发展是硬道理，需求也是硬道理。 2002 年，经历了亚洲金融危机的香港特区政府为振兴香港经济，寻找新的经济增长点，认为有必要尽快建设连接香港、澳门和珠海的跨海陆路通道，以充分发挥香港、澳门的优势，并于 2002 年向中央政府提出了修建港珠澳大桥的建议。 一 2002 年刘晓东 32 岁，当年在中交公路规划设计院工作的他成为陪伴港珠澳大桥工程施工时间最长的设计者之一。刘晓东梳理除了一个港珠澳大桥的“孕育表” 1987 年，珠海开始酝酿开辟珠港跨海通道； 1992 年 3 月， 伶仃洋跨海工程可行性研究报告开始编制；

5、1997 年 12 月 30 日，伶仃洋大桥项目获国务院批准立项； 2002 年初，伶仃洋大桥因故迟迟未建，香港方面再次提出建桥事项； 2003 年 7 月，国家发改委论证报告完成，兴建港珠澳大桥具有必要性； 2003 年 8 月，粤港澳三地政府成立港珠澳大桥前期工/作协调小组，正式展 开工程的前期筹划； 2005 年中，确定单 Y 桥型和港珠澳三地落脚点； 2009 年 10 月，国务院批准港珠澳大桥工程可行性研究报告； 2009 年 12 月 15 日，港珠澳大桥正式开建。 和巨额的投资以及 7 年建设的时间相比，港珠澳大桥从动议到落地，更像是一场漫长的拉锯战。因为它花了 26年！ 即使再

6、伟大的工程，也是方案设计先行。 在大桥正式开建 6 年之前，刘晓东就开始负责港珠澳大桥前期研究工作。10 年时间，他专注于港珠澳大桥项目研究及设计工作，先后主持完成了大桥工程可行性研究、总体方案深化研究和主体工程初步设计。 这是一个漫长的过程，和那个时代的发展特征一样，完全是摸着石头过河。 在中国高铁这张国际名片熠熠生辉之前，中国建桥人早已在美国、巴拿马、印尼等国建起了一座座令世人叹服的丰碑。但从珠海的喇叭状海口看出去，美国的旧金山新海湾大桥、巴拿马运河的第三桥、印尼马都拉海湾大桥都只不过是“众山小”而已。 尽管中国建桥人曾有过建杭州湾大桥这样世界级跨海/大桥的经验，但在伶仃洋上建造港珠澳大桥

7、，还是感到“天堑难越” 。海洋环境给这座大桥带来了一系列的难度：每天 4000 多艘船只经过伶仃洋，要保证正常通航，假如要是全部建桥，桥塔就要有 200 米高，桥面离海面 80 多米。如果全部建隧道，其造价将是建桥的 23 倍；集装箱大型化、货轮大型化趋势，如要保证 30 万吨或更大的货轮毫无障碍地穿越，简直不可想象 30 多岁的刘晓东不是一个新手，不少赫赫有名的桥梁设计者后面都镌刻着他的名字：江阴长江大桥、厦门海沧大桥、深圳湾跨海通道、武汉军山大桥等但港珠澳大桥，却不仅仅是桥，而是一个跨海的集群工程，特殊的地理环境，让她只能由桥、岛、隧三部分组成，成为继我们国家三峡工程、青藏铁路、京沪高铁之

8、后又一个重大基础建设项目费用之大、难度之大、风险之大都令人错愕！2010 年港珠澳大桥正式开建，担任港珠澳大桥岛隧工程项目总经理的林鸣亲自打电话，邀请刘晓东出任港珠澳大桥的副总经理、设计总负责人，已经接触了 7 年工程筹划的刘晓东自然清楚其中的难度，他一度犹豫不决，因为作为工程初步设计者，他已经清楚认识到，沉管隧道将是工程最大的难题。 沉管法这是在水底建筑隧道的一种施工方法，就/是将若干个预制段分别浮运到海面，并一个接一个地沉放安装在已疏浚好的基槽内，以此方法修建水下隧道。 在港珠澳大桥之前，全中国的沉管隧道工程加起来不到 4公里。而港珠澳大桥初步设计的方案中，全长 5664 米的海底隧道不论

9、是沉管的预制，还是管节的沉放，都有着极高的技术含量。 面对这样的高风险工程，刘晓东心存敬畏，但他还是答应了林鸣的邀请。按其最初的想法：我们只需做好工程设计，世界性的技术难题，完全可以交给国外有能力的机构来完成。 沉管隧道在欧洲有一百多年施工历史，荷兰更是其中的佼佼者。在港珠澳大桥之前，全世界已经建成了一百多条沉管隧道，但全都是贴着海床的浅埋沉管。伶仃洋上，万吨海船天天驶过，留给港珠澳大桥的选择只有一个：深埋。深埋意味着沉管在海底要承受超过浅埋沉管 5 倍的荷载但无论按照传统的刚性还是柔性沉管结构设计，沉管的 218 个接头有 1 个承受不了这么大的力就是一场巨大的灾难。 国际资深沉管隧道专家、

10、荷兰隧道工程咨询公司的汉斯?德威特认为：“在全球范围来说，设计隧道时都要确保水密性。但是，建造几公里长而且保证 100%水密性的隧道又是另外一回事。在许多国家，隧道所有者和设计师都明/白建造 100%水密的隧道意味着什么样的挑战。 ” 一位欧洲著名隧道专家依据经验给出一个数值：全世界的节段式沉管漏水率平均值为 10%左右。也就是说，10个接头中有一个漏水。这位专家认为，目前尚没有沉管隧道 100%不漏水的纪录。港珠澳大桥隧道共要制造安装 33节沉管，几百道工序不仅环环相扣，还要重复千百遍，只要一个环节出问?，漏水将不可避免。 二 时任中国交建总工程师的林鸣担任港珠澳大桥岛隧工程项目总经理职务时

11、 52 岁。 2000 年，林鸣负责建设时为中国第一大跨径悬索桥的润扬大桥，其中南汊悬索桥北锚碇因其体量大被誉为“神州第一锚” 。北锚碇需要在长江边上深 50 米的基坑内施工，长江和基坑之间的土堤若有闪失，江水将瞬间灌满基坑。工人们望而却步时，林鸣毅然拿起小板凳坐在基坑底陪工人们一起施工。润扬大桥通车时，林鸣与小板凳的故事上了央视新闻联播 ，他被誉为“定海神针” 。 2005 年开始参与港珠澳大桥前期筹备工作时，这个敢于担当的汉子与刘晓东有着近乎相同的思路：世界性难题，依靠世界的力量解决。此时，林鸣与他的团队掌握的全部建设经验资料只有 1 张 3 年前在国外公开发表的沉管隧道产品宣传单页。而他

12、们承建的港珠澳大桥的海底隧道是全/世界唯一一个深埋沉管隧道，在 40 多米深的海底，33 节沉管对接而成，每节沉管重达 8 万吨，相当于一艘航空母舰。海底深处的对接误差，只能以厘米计算。 “我们所建设的，不是单纯意义上的商业项目，而是描绘大国的经济宏图。作为央企，必须要承担起共和国长子应有的责任。 ”林鸣和他的团队决定扛起这份举世瞩目的重担。他带领团队前往韩国釜山，希望学习类似工程的建设经验。当时世界上有两条在建的超过 3 公里的沉管隧道，一个是欧洲的厄勒海峡隧道，还有一个是韩国釜山的巨济跨海大桥。巨济跨海大桥的安装部分，全是欧洲人提供技术支持，每一节沉管安装时，会有 56 位荷兰专家从阿姆斯

13、特丹飞到釜山给他们安装。 然而，林鸣到了施工海域只允许乘坐在交通船上，距现场数百米之外转一转，遥望而已；他又找了一家世界知名公司。对方开价 1.5 亿欧元，相当于 15 亿元人民币，且只提供咨询，不提供设备，不负责安装。 难以承受国外高额的技术咨询费用，世界上其他国家的沉管隧道技术也无法在此照搬套用，困境之中，中国智慧的自信喷薄而出。 接手港珠澳大桥岛隧项目后，林鸣把家从北京搬到了珠海，因为，工程的建设难度远远超出了预期。 建设的过程前展而不可逆。技术创新成为港珠澳大桥/工程能否成功的关键。 复杂的海上交通、地质和气候环境，给工程带来了不可预知的巨大风险：珠江出海口常年受泥沙冲击，软土层厚几十

14、米；每年平均 61 天伴有六级以上大风，至少两次台风袭击 林鸣说：“即使我们的起步是零，我们往前走一步就会变成 1。 ” 于是，林鸣带领着中国建桥人踏上了艰难的创新之路。2010 年 12 月，岛隧工程正式动工； 2011 年 12 月，东西人工岛成岛； 2012 年 8 月，沉管开始投产； 2013 年 5 月，首节沉管与西人工岛对接成功。 天马行空的头脑风暴与脚踏实地的研究论证，汇集成一次又一次充满艰难与曲折的技术创新争论，也验证了中国建桥人一如既往的神话。 港珠澳大桥两个 10 万平方米的人工岛，如果按照传统的抛石填海工法施工，工期短则 2 年、长则 3 年。在通航繁忙的伶仃洋航道附近水

15、域安排大量船舶作业，安全风险极高。同时，需要开挖 800 万立方米的海底淤泥，其方量可以堆砌 3 座 146 米高的胡夫金字塔，这对海洋将是巨大污染。 /林鸣大胆地提出了利用大型钢圆筒进行深海快速筑岛的构思：将一组巨型钢圆深插到海床中，然后在中间回填形成人工岛。 一个奇巧的串珍珠式创新施工方法，解决了人工岛难题，120 个圆柱钢桶，每一个钢筒圆面都相当于一个篮球场大小，高度则相当于 28 层楼，550 吨重，用掉了 12960 片重达近 7 万吨的钢板，这些钢板提供的钢材，足够搭 8 座埃菲尔铁塔。 2011 年 12 月，西、东人工岛相继成岛，仅用 221 天就在软土地基上完成 120 个钢

16、圆筒振沉，节约建设工期 30 个月，创造了“当年开工、当年成岛”的传奇。 其中的辛苦与心理所承受的压力，他人难以理解。林鸣从未谈及，他只是说，项目工期在一刻不停地倒计时，而项目建设的每一步都是未知、每一步都要攻坚、每一步都需创新。而面对创新所必然暗藏的失败隐患，林鸣却当仁不让地成为负责人：“只有让大家扫除失败的顾虑，才能更放松地开放思维。创新其实不仅仅是开创，更是勇气和担当。 ” 三 建岛是为修隧，沉管隧道的出入口，就在岛上。 在超过浅埋沉管 5 倍荷载的海底保证 200 多个接头滴水不漏，确实是个世界难题。 /自 1928 年人类工程史上修建第一条钢筋混凝土沉管隧道以来，沉管制作的工具箱里只

17、有刚性和柔性两种方法。但这两种方法都仅适用于沉管浅埋。 国际权威隧道专家给出“深埋浅做”的两个解决方案，其一，是在沉管顶部回填轻质填料，这需要增加 10 多亿元人民币投资，工期也将延长；其二，是在 120 年运营期内进行维护性疏浚，控制回淤厚度，维护费数十亿元人民币。这样做代价太大，林鸣心有不甘，决定从结构设计上找一条出路。林鸣、刘晓东和他们的技术团队开始又一轮的创新攻坚，提出了“刚柔并济”的设计方案，保留并强化串接节段之间的预应力钢绞线，却遭到了业内人士的反对。 “几乎所有人都反对我们的设计方案，外国人甚至认为和他们相比，我们只是小学生水平。 ”刘晓东说，但他们并没有轻易放弃自己的设想， “

18、做了多次实验，还找了其他设计单位来验证，证明我们的方案是对的！”在之后将近1 年半的时间里，林鸣和他的团队不断研究，最终证明这样的连接结构优于国外设计团队的方案。其“半刚性”的全新技术理论花费了极小的代价就把沉管深埋的构想变成了现实。 从此，世界百年沉管结构的工具箱除了已有的“刚性”/“柔性”之外，增加了“半刚性”的新成员。 和沉管制造同时进行的，是沉管浮运安装前的一道关键工序20 多万平方米的海底基床铺设。为了避免沉管在软土地基上沉降，工程师们不仅要在海床上挖出基槽，还得筑起一条平整的基床。 在海底进行粗控及精挖形成基槽后，铺设的第一层是大石块，借助大型液压锤将松散的石块压实；第二层再用碎石

19、铺一个细密的“床垫” 。在 50 米深海处施工，随着施工环节的推进，基床的精度要求在逐步提高，从基槽精挖后的 50 厘米、抛石夯平后的 30 厘米，提高到碎石铺设精度要控制在 4 厘米以内。这在海洋工程中是一个非常苛刻的技术要求和验收标准。 帮助实现这些苛刻精度要求的，是工程师们自主研发的各种新式“武器”：“振驳 28”抛石夯平船、 “津平 1”碎石整平船、 “捷龙”专用清淤船、 “金雄”定深平挖抓斗船 创新意味着突破极限、追求更高标准。 即便如此，林鸣和港珠澳大桥的施工者们还是遇到了意想不到的难题。 林鸣和刘晓东都向科技创新与品牌记者介绍到 E1的安装。 “E”指的是英文 elkment 的

20、首字母，意为“元件” ，E1/是港珠澳大桥海底隧道 33 节沉管中的第一节沉管。 2013 年 5 月 2 日，第一节沉管从预制厂运到预定海域，并让它下放 15 米，以厘米级的精度与西人工岛暗埋段完成无人对接。然而谁也没有想到，承接沉管着床的海底基床出现了严重的回淤，沉管沉放后检测结果显示管艏与暗埋段匹配端高程误差竟然达 11 厘米。为了使沉管精准放置到位，最后只能靠 22 名潜水员轮流下海，用双手一寸一寸地清理淤泥，然后人工铺设作业。 林鸣一直在船上指挥，和操作人员讨论编队、浮运、转向、系泊、沉放等一系列细节，下达指令 E1 的安放整整进行了 96 个小时，所有施工人员不眠不休。 作为设计总

21、负责人，刘晓东也亲自参与了 E1 沉管的浮运和沉放，五天四夜他也一直坚守在安装一线，及时处理突发情况。刘晓东回忆起那段时间，至今仍有坐立难安的感受。 “压力太大！”他说， “当时真有一种心里没底的感觉，过去我们设计、实验都是在办公室或试验场地，现在真的到海上了，到海上走了一圈，终于知道各种不确定的因素太多了，很可怕。还有时间问题，这节沉管我们准备了差不多有一两年的时间，这才是第一个，后面还有 32个，这么熬人的工程谁受得了？” E8 安装时，林鸣倒下了。 /因劳累过度，鼻腔大出血，4 天内实施了两次全麻手?g，醒来后，他做的第一件事是了解沉管安装的准备情况。未等身体恢复，他又匆匆回到安装现场，

22、昼夜参与施工全过程，医院无奈，只好让医生跟到施工现场。等沉管顺利沉放对接后，林鸣才下船复查身体。 2014 年 11 月，E15 第一次安装因基床回淤受阻，历经72 小时海上漂泊艰难回到了沉管预制厂深坞。 2015 年 2 月，E15 第二次安装，因基床面突然出现大面积的异常堆积物，再次回撤。围坐在指挥舱的员工开始抹眼泪，有施工人员在甲板上哭了很久。 两次浮运，两次返航，有人开始质疑中国建设者是否真能完成这项似乎“不可能完成”的任务。因 E15 延期安装造成预制厂“百日停工” ，项目党委立下军令状：保证一个骨干及工人不流失。 “我们注重和每个员工沟通交流，组织开展了各项劳动竞赛、技能比武、安全

23、知识竞赛和文化体育活动，为的就是让工人保持在状态 。 ”港珠澳大桥岛隧工程项目总部党委副书记、工会主席樊建华说，工人们每天都在摩拳擦掌，时刻准备着开工。 一个月之后，E15 第三次下水。终于，历时 5 个多月，历经 3 次浮运、2 次返航，港珠澳大桥海底隧道 E15 沉管成功安装。 四 /樊建华对于港珠澳大桥的认识很“以人为本” 。 距离陆地 30 公里外的无人荒岛上建了沉管预制厂，然后是茫茫大海上的两个人工岛、50 余艘施工船，在很长一段时间，所有施工人员的活动范围就在这大海的三个岛和50 多艘船上。 “三个岛都临近香港，我们的东人工岛与香港就隔一个栅栏，这些 80 后 90 后的施工和管理

24、人员，在这个海域遥望的全是繁华，但是他们却要在荒岛上呆七年，条件反差太大！香港人五点下班，双休日休息，但我们哪有双休日哪有节假日，大学生毕业分配到这里也是一呆就是六七年，每天闻着海水的腥味，头顶就是香港机场每分钟一班的飞机，有谁能不感到枯燥呢？” 樊建华最主要的工作就是安稳军心。 沉管隧道安装因其难度巨大而被誉为“走钢丝工程” ，林鸣经常对港珠澳大桥海底沉管隧道的建设团队讲：“我们就是走钢丝的人，而且我们走的，是世界最长、行走难度最大的钢丝 ，项目施工前后需要经过几百道工序，每一道工序都要做到零质量隐患；项目上有上千个岗位，每一名施工人员都不能懈怠。所以，这是一场数千人一起走钢丝的持久战，任何

25、环节都不能有丝毫的大意，必须拿着显微镜去走，严之又严、细无止境。 ” 樊建华形容，4000 大军就像是一场 4000 人走钢丝的持久战，一/个人走当时都很难。4000 人走钢丝要步调一致，要走七年就是难上加难。 在港珠澳大桥工程的人工岛，你可以随时在工人忙碌的身影后看到一条条大横幅标语：“担责不推，担难不怯，担险不畏” ；“只许成功，不许失败” ；“千人走钢丝，毫米级标准” ，也包括“劳动者最光荣” ；“每一次都是第一次” 这些都是林鸣亲自思考并提出的口号，樊建华说，林鸣几乎每天都要到施工现场转悠。 对所有的建设团队而言，最紧张的时刻，就是林鸣亲临现场检查工作的时间，而这样的“紧张时刻”几乎每

26、天都有。在建设现场，林鸣总是带着“显微镜”去检查工作。他不仅会详细了解工程推进的整体情况，也会认真查看混凝土、钢筋是否合乎项目建设要求，一旦有丝毫偏差，他都会现场安排即刻解决。林鸣的“合格”标准，永远比国际上最严格的标准还要严苛一分。 做人的思想工作是一件难事，调动起人的能动性和积极性是一件更难的事。 岛隧工程向所有施工人员灌输工匠精神，这种精神延伸到了每一个岗位。樊建华解释说，无论是设计师、工程师，还是钢筋工，甚至是厨师，都是工匠，都要弘扬工匠精神。 /岛隧工程的工匠精神，一是把自身工程干好，其次要求每个人都要把崇高的使命落脚到自己的平凡的岗位，然后认真而又坚持地把每一项平凡的工作做好，还要

27、做到极致。 一位普通的钳工，在 33 段沉管上重复单调的拧螺丝工作，四年拧了 62 万多颗螺丝，没有出现一次故障；甚至后勤保障的厨师，也以工匠精神要求自己，做饭做到最好。 在荒无人烟的牛头岛上建立的沉管预制厂，林鸣要求员工宿舍要标配空调和淋浴器，岛上配有超市和驻岛医生。没有植被的荒岛在阳光下异常刺眼，他们又买来绿色草皮，专门开辟一块地，修了一条“情侣路” 。 有人质疑“临时工程是否有必要建成固定生活设施” 。林鸣说，1000 多名职工要在这个岛上呆六年，每个人的工作都跟隧道的滴水不漏息息相关，跟 120 年的目标息息相关，我们一定要让他们有尊严地生活，他们才能有尊严地工作，才能做出有尊严的工程

28、！ 2017 年 5 月 2 日，在 E1 下水整整 4 周年之际，中国新华通讯社向全球发出消息：当日 22 时 30 分许，重达 6000吨的港珠澳大桥沉管隧道最终接头在经过 16 个多小时的吊装沉放后，最终安装成功。至此，经过我国交通建设者 6年多的持续奋战，世界最大的沉管隧道港珠澳大桥沉管隧道顺利合龙。 /6.7 公里的海底隧道接通了，用老百姓的话说，55 公里的“大桥”也就做成了。 两千多年以前，一条以中国徐闻港、合浦港等港口为起点的“海上丝绸之路” ，就曾经搭建过世界性的贸易网络。中国的货物经伶仃洋出海与我国沿海及世界诸港相连，伶仃洋就已经成为“海上丝绸之路”的东方发祥地。时间跨越了

29、两千多年，到 2013 年，中国新一代领导人又提出了“21 世纪海上丝绸之路”的战略构想，港珠澳大桥连接起来的“粤港澳大湾区” ，成了新的“海上丝绸之路”的起点之一；而林鸣和他带领的团队，也让世界再一次感受到了中国智慧的力量，在港珠澳大桥合拢的刹那，完成了与世界强者的完美对接！ 来自荷兰的专家汉斯说：港珠澳大桥的沉管隧道，超越了任何之前的沉管隧道项目没有超越的技术极限，因为港珠澳大桥海底隧道的实现，中国从一个沉管隧道技术的相对小国成为国际隧道行业沉管隧道技术的领军国家之一。接受科技创新与品牌独家采访时，林鸣坦言：其实外国人也不一定是要出什么难题，他们尊重商业规则，每个国家都有自己的价值和文化，我们也是一样，或许双方有所差异。中国将来要走出去和世界融合，一定要有胸怀！除了要有胸怀之外，还要让别人了解你，这个非常重/要的。 港珠澳大桥，不仅对接了珠三角的东岸和西岸，也使中国的工匠精神和智慧自信，接上了被世界认同的价值观和文化观，这是比混凝土和钢筋更为珍贵的一座桥梁！