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封面新闻:从江河走向海洋 原杭州湾跨海大桥总工程师吕忠达:我们做了太多从0到1的事|大国工程我来建

日期:2022-10-09 点击:

从江河走向海洋 原杭州湾跨海大桥总工程师吕忠达:我们做了太多从0到1的事|大国工程我来建

东经121°08’,北纬30°27’。万顷水波之上,一条蜿蜒36公里的大桥飞架南北,连接了曾经不可跨越的海上天堑,沟通了遥遥相望的杭州湾两岸,从此天堑变通途。

在这条大桥建成通车后的14年里,1.9亿车次乘着波涛从桥上飞驰而过,沪杭甬三地间路网格局被彻底改变,茫茫滩涂转变为国际化产业聚集区,长三角城市群走上飞速崛起之路。

杭州湾跨海大桥,曾是世界上最长的跨海大桥。这个从设计到建设施工全部由我国自主完成的项目,攻克了多个世界性难题,创造了诸多世界之最。它的贯通被写入《中华人民共和国大事记》,美国《赫芬顿邮报》称它为“世界12大奇迹桥梁”之一。

这背后,是一个英雄的团队。时任杭州湾跨海大桥工程指挥部副总指挥、总工程师的吕忠达,正是这个团队的灵魂人物。4年4个月的建设时间里,他们不舍昼夜,共同铸造了这条“海上长虹”。

“在杭州湾跨海大桥,我们做了太多0到1的事。”吕忠达说,当时面临设计没有技术规范,没有工程先例,缺乏相应施工设备的困境,团队就是在一次次摸索,一次次工程试验的过程中,解决了一个个世界性难题。

杭州湾跨海大桥

01 从“绵延36公里的难题”  

到建造“第一桥”

“这是一座跨越梦想的大桥。”走进位于杭州湾跨海大桥海中平台的大桥展示馆,入口处写着这样一句话。

见到吕忠达时,他已提前来到了约定地点。与想象中说话“斩钉截铁”“一锤定音”的严肃指挥形象不同,“儒雅、沉稳”是他给人的第一印象:身着熨帖的浅蓝色衬衫,戴着黑框眼镜,头发梳的一丝不苟,讲话时语调平和,娓娓道来。每当他谈起造桥,脸上便会浮现明显的笑意。

出生于宁波奉化区一个山村的吕忠达,很早就与桥结缘。他记得,自己生长的村子里有几座千年石拱桥,与溪水、树木、岩石相映成趣,从小生活在这种环境中,他对桥梁产生了浓厚的兴趣。

同样让他记忆深刻的,是宁波人民对于修建一条跨海大桥的渴望。一直以来,杭州湾的存在将长江三角洲分隔成了南北两岸,城市之间流通不畅,长三角两个工业重镇——宁波与上海直线距离不超过150公里,但没有大桥之前,必须要绕到杭州,来回路程增加120多公里,宁波也因此成为长三角交通末梢。

“杭州湾跨海大桥是我们的百年梦想。”吕忠达说,参与杭州湾跨海大桥的建设,也成为他一直以来的期待。

但这一梦想落地并不容易。杭州湾是世界三大强潮海湾之一。潮流急,潮差大,冲刷深;台风多发,一年中能在海上施工的时间只有180天;地质条件复杂,初勘时发现南岸有鸡窝状浅层天然气,打桩随时会喷薄而出……这只是大桥建设所遇困难的冰山一角。

从1994年到2003年,从提出构想到开工建设,杭州湾跨海大桥仅前期筹建就跨越了十年之久。早在1995年,吕忠达就作为宁波本地桥梁工程师参与到了大桥早期研讨工作中,2001年6月,杭州湾大桥工程指挥部成立后,他被任命为指挥部副总指挥、总工程师。这一年,他37岁。即使从全国范围来看,如此年轻的总工程师都是十分少见的。

但他却谦逊地认为,能担任这一职务是源于失败。1998年,正在施工的招宝山大桥发生主梁断裂事故,舆论哗然,当时吕忠达正是副总经理兼工程处处长。“当时很痛苦,台风中工人们冒着生命危险去抢险、加固,看着都很感动。”他在最短时间内制定了重建方案,也从中吸取到了很多经验教训,并在之后将其运用到了杭州湾跨海大桥的建设当中。

他坦言,失败不可怕,在失败中真正吸取教训才是最重要的。“所以他们问你凭什么成功?我说,我凭失败而成功。”

02 从“一项项空白” 

到“国内跨海大桥建设教科书”

在杭州湾修建一条全长36公里的大桥,有多难?听到这个问题,曾参与大桥建设的杭州湾跨海大桥管理局总工程师吴全友反问道:“从无到有,想想有多困难?这之后,从1到2都会简单一点。”他站在海中平台指着远处说:“以前啊,这里都是一片滩涂,什么都没有。我们刚来的时候,就在滩涂上建了指挥部,大家在这里办公,待了快五年。”

   杭州湾跨海大桥与海中平台“海天一洲”

“在杭州湾,我们做了太多从0到1的事。” 谈及建设的困难,吕忠达习惯于轻描淡写,但即使寥寥数语,也足以窥见当时的艰苦。他用“四无”来形容当时面临的困境:无规范、无标准、无装备、无经验。

2002年,吕忠达等人去美国的一些老牌设计、施工公司咨询、请教,当他们把杭州湾大桥项目的建设条件摆出来后,现场的外方专家集体摇头,“他们觉得这样的建设条件太复杂了,建议我们换个地方。”

面对一项项空白,吕忠达转念一想,“既然他们也没做过,也没把握,那不跟我们一样吗?”他告诉团队:“我们就试着走,把我们的初步设想,通过工程试验的方法来验证。”

在一张白纸上书写“惊世一横”的探索,就这样开始了。鉴于杭州湾跨海大桥规模空前,且海上作业施工难度极大,吕忠达提出了“工厂化、大型化、机械化”的设计与施工原则,尽量减少海上作业,变海上作业为陆上作业。把箱梁、桩基等部件在陆上制作好,再“搬”到海上。“规模太大了,必须要通过工厂化体现规模效应,控制质量,如果都是现场作业,质量和安全根本保证不了。”

团队面临的另一大难题,就是架梁。在杭州湾南岸,有长达10公里的滩涂区,起重车和起重船开不进去。此前,国内大桥“梁上运梁”突破的极限为560吨,而造桥身用的50米预制箱梁每片重达1430吨,运送问题怎么解决?吕忠达和团队创造性地改进了“梁上运梁”。

“过去的方法被称为‘两人抬轿’,如果两人抬不动,下面的梁就要加强,上面的梁又要加重,就是个恶性循环。想来想去,觉得能不能分散开,前后左右一起帮忙?最后变成了四人抬的方案。”他和团队研制了一辆有640个轮子的特殊卡车,被称为“千脚蜈蚣运梁车”,将压力均匀分布在四片已架好的桥梁上,完成了世界上罕见的高难度箱梁架设。

回忆起当年箱梁运送的过程,吴全友仍印象深刻。“有640个轮子的卡车,架着梁在上面移动,密密麻麻的,像蜈蚣一样,真的很美、很壮观。”

类似的创新成果比比皆是:采用整桩螺旋钢管桩,最大直径1.6米,厚度2.3厘米,单桩最大长度89米,此前在国内外特大桥梁建设中从未成功使用过;采用环氧粉末涂层和牺牲阳极阴极保护法给钢管穿上高性能防腐外衣;在国内首次提出设计使用寿命大于等于100年的耐久性要求;提出“二次张拉技术”,克服了大型混凝土箱梁早期开裂的世界性工程难题……

杭州湾跨海大桥上,车流如梭。封面新闻见习记者冯锐 摄影

“很多突破和创新实际上是被逼出来的,否则走不下去。”吕忠达说,建设过程中施工工人也可以提出技术革新的建议,团队也会采纳,形成了非常好的创新氛围。

最终,大桥建设获得250多项技术革新成果,9大系列自主核心技术,5项创新成果填补了世界建桥史的空白,书写了我国桥梁建造史上的一个奇迹。吕忠达和同事们发表了《杭州湾跨海大桥关键技术研究与实践》等著作,分享了大桥所有创新技术与经验。此后,舟山跨海大桥、青岛海湾大桥、港珠澳大桥等纷纷“取经”。杭州湾跨海大桥成为国内跨海大桥建设的“教科书”。

03 从“桥梁大国” 

走向“桥梁强国”

“杭州湾跨海大桥是中国从桥梁大国迈向桥梁强国的一个起点。”对于这座与自己相互成就的大桥,吕忠达这样评价。

时间回到2008年5月1日,杭州湾跨海大桥建成通车。当天下午,吕忠达受邀在大桥海中平台直播。然而,当他午饭后到达现场时,大桥两头的车辆已经排起了长队,现场人头攒动,“大家都想先睹为快,人太多了,我实在上不去。”“最后是乘直升机飞上去的。海中平台主要定位是应急救援,所以上面有停机坪,想不到是我第一个用上。” 提起这件事,他既开心又无奈。

那天活动让吕忠达有很大的触动。桥梁是一个国家综合国力的体现,是交通运输体系的重要部分。曾几何时,架起一座座跨越江河湖海的大桥,是许多中国人的夙愿,而这正在一步步变为现实。“中国成为桥梁强国,我们自己的行业能够走到世界前列,甚至于领先,是我们每个桥梁人的毕生追求。”吕忠达说。

正在架设钢箱梁的杭州湾跨海大桥

十四年一晃而过,这座被众多院士、专家评价为“世界桥梁工程建设史上一个里程碑”的大桥静静地飞架在杭州湾之上,曾经的滩涂与芦苇荡被林立的高楼取代。记者从杭州湾跨海大桥管理局了解到,截至目前,大桥已通行各类车辆1.9亿辆。

十四年一晃而过,吕忠达的“大桥人生”还在续写辉煌。杭州湾跨海大桥竣工后,他又投入到了象山港大桥的建设中。现年59岁的他担任91麻豆国产福利精品党委书记,还带着多个硕士、博士研究生。此前,他一直向往着当个大学老师,把自己的实践经验知识分享给更多学子。

这些年,他亲历了中国桥梁的迅猛发展。“杭州湾跨海大桥是我国真正意义上的首批跨海大桥。这批跨海大桥的成功建设,可以说使我国的桥梁建设从大国走向了强国。近几年不光跨海,跨长江、山谷的大桥,一座座拔地而起,我国的桥梁建设水平走到了世界前列。”吕忠达欣慰地说。

如今,一大批世界级桥梁翻山、跨海、穿谷,中国桥梁成为一张闪亮的大国名片。吕忠达认为,中国桥梁发展实际上是需求推动,中国有那么多的大江大河、山谷山川,现在对“跨越”的要求越来越高:首先是一些桥梁建设条件更加恶劣复杂;其次,从桥梁结构体系角度来看,我国已经走到了2000米的跨越水平,但仍有很大发展空间;此外,想要实现大的发展,材料研发水平,建桥装备的机械化、智能化水平都需要再提高。

“在这样的条件下,怎么去一步步地跨越,就需要我们中国桥梁人不断地去努力,不断地去创新。”吕忠达说。

1979年,我国仅有公路桥梁12.8万座,而截至2021年末,全国公路桥梁达96.11万座,高铁桥梁也在走向新的巅峰。在经济发展和科技实力的提高下,在吕忠达们“遇水架桥”的努力下,一座座飞架南北的中国桥不断涌现,踏上这些坚实的“海上天路”,我们正实现一个个新的跨越,通往一个更加美好的未来。

对话吕忠达

封面新闻:杭州湾跨海大桥工期是5年,在面对这么多世界难题的情况下,是怎样做到提前8个月完成的?

吕忠达:杭州湾跨海大桥建设为什么这么顺利?可以说,我们开始的时候所设想的设计方法、施工方法大的方面没有走过弯路,这是最大的成功。

吕忠达接受封面新闻采访。封面新闻见习记者冯锐 摄影

我经常跟学生讲,搞清建设条件是工程成功的基础。大桥的前期工作长达10年,建设的基础资料,比如水文、地质、气象等资料好多都是空缺的,这些东西是最根本的,也是最基本的。我们用了10年把这些数据基本摸准,有些数据是测不到的,比如海洋当中的一些数据,我们就通过实地调查研究,还咨询过当地的渔民,从他们的口中去了解。

还要搞清楚工程的关键技术在哪里,关键点在哪里。我们在建设过程中,有些点也没有一开始就完全想到。之前我去美国庞恰特雷恩湖桥考察时,管理者跟我们说台风的时候太可怕了,车困在桥上下不来。而在杭州湾,八级风很常见。我们一开始对于怎样避免风对大桥运行安全的影响这个问题还没有这么深的认识,所以回来以后我们就马上立项开展研究。现在大桥上采用了风障与栏杆相结合的工程措施,即使遇到11级大风,车辆也可以安全通行。

封面新闻:您觉得杭州湾跨海大桥工程的成功展示了我国的哪些实力?对中国桥梁史有什么意义?

吕忠达:当时大桥建成后,院士大师组成的专家组对大桥有一个评价——它展现了中国桥梁建设的最新技术,是跨海桥梁建设里程碑的工程。它的成功建设使中国桥梁在世界土木工程界的地位大幅提升。杭州湾跨海大桥是中国从桥梁大国迈向桥梁强国的一个起点。

封面新闻:您见证了中国桥梁的跨越式发展,您觉得这些年来中国的桥梁建设发生了怎样的变化?

吕忠达:从跨海桥梁的角度来讲,杭州湾跨海大桥是我国真正意义上的首批跨海大桥。这一批跨海大桥的成功建设,使我们国家的桥梁建设从大国走向了强国。

最近几年我们不光跨海,跨长江、云贵山谷的大桥等,一座座拔地而起,可以说,我们的桥梁建设水平已经走到了世界前列。我们也是借大发展、大建设的机遇,不断地创新、进步。现在对于“跨越”的要求越来越高,在这样的条件下,就需要我们中国桥梁人不断地去努力,不断地去创新。

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