本刊記者 胡 敬

盾 構(gòu) 人 生
——記著名盾構(gòu)隧道專家、北京交通大學(xué)教授袁大軍

本刊記者 胡 敬

2009年8月22日，伴隨盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)著巨大刀盤沖破最后一層加固區(qū)，號(hào)稱中國(guó)長(zhǎng)江上隧道水壓最大、工程難度最高的南京長(zhǎng)江隧道全線貫通。

南京長(zhǎng)江隧道取得了在特殊不良地質(zhì)條件下盾構(gòu)施工的重大突破，其開(kāi)挖直徑之大，令其盾構(gòu)機(jī)成為世界上最大的泥水平衡盾構(gòu)機(jī)之一；其水之深，使得施工所受水土壓力居目前超大直徑盾構(gòu)水下隧道項(xiàng)目之首。該工程為國(guó)內(nèi)乃至世界大江大河地下工程施工積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)，提升了中國(guó)超大直徑盾構(gòu)隧道施工的水平。

南京長(zhǎng)江隧道的全線勝利貫通，北京交通大學(xué)教授、隧道及地下工程教育部工程研究中心副主任袁大軍功不可沒(méi)。20余年來(lái)，他一直從事盾構(gòu)隧道工程事業(yè)，書寫著自己與眾不同的“盾構(gòu)人生”。

且學(xué)且研造就千里之才

袁大軍的人生因盾構(gòu)隧道而精彩。

地處遼寧省中東部地區(qū)的本溪是一片神奇的土地，本是萬(wàn)物之根，溪乃四海之源。境內(nèi)太子河、渾江和草河三大水系養(yǎng)育著一座生態(tài)園林城市，這里還是中國(guó)唯一一家以行政區(qū)劃為區(qū)域申報(bào)國(guó)家地質(zhì)公園成功的城市。深厚的文化積淀、秀麗的山水，袁大軍即出生、成長(zhǎng)于此。

少年代時(shí)袁大軍曾隨父母走“五·七”道路，多年在群山環(huán)抱的山村度過(guò)。那里的青山綠水、藍(lán)天森林、高粱大豆玉米養(yǎng)育了他樸實(shí)的性格，種田、養(yǎng)豬、砍柴鍛煉了他健壯的體魄。少年時(shí)代的袁大軍品學(xué)兼優(yōu)，勤奮讀書，才華出眾。為了學(xué)點(diǎn)實(shí)用的東西為老百姓做實(shí)事，報(bào)考大學(xué)時(shí)他選擇了華東水利學(xué)院港口及航道工程專業(yè)。

1983年，袁大軍本科畢業(yè)被分配到天津港灣研究所，從事地基加固工作。工作6年后，工作努力、各方面表現(xiàn)出色的他經(jīng)多次選拔獲得了一個(gè)去日本留學(xué)的機(jī)會(huì)。一年的語(yǔ)言學(xué)習(xí)后，1991年袁大軍來(lái)到國(guó)際知名學(xué)府日本早稻田大學(xué)攻讀建設(shè)工學(xué)碩士課程，師從著名盾構(gòu)專家森麟教授，開(kāi)始了他的“盾構(gòu)人生”。年屆而立，對(duì)工作已駕輕就熟的袁大軍選擇出國(guó)深造，則是機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存。這一選擇不同于以往輕車熟路的工程開(kāi)展，他需要更多的勇氣和堅(jiān)持。再難他也沒(méi)有放棄，他不過(guò)是在實(shí)現(xiàn)自己的夢(mèng)想。對(duì)于當(dāng)年的出國(guó)留學(xué)，袁大軍有著自己的看法，他看到國(guó)內(nèi)科技發(fā)展的前景大好，國(guó)家很扶持創(chuàng)新，而自己選擇的盾構(gòu)隧道在國(guó)內(nèi)也尚屬空白，自己能做的還有很多。

他抓住了一次機(jī)會(huì)，盡管歷程是艱辛的，但這次的選擇正深深地影響著他的思維模式和發(fā)展前景。而他最初結(jié)識(shí)盾構(gòu)技術(shù)正是出國(guó)留學(xué)之時(shí)，當(dāng)時(shí)日本的盾構(gòu)技術(shù)已漸趨成熟。

袁大軍介紹到，盾構(gòu)的問(wèn)世至今已有180年的歷史，早在1818年，英國(guó)工程師布倫諾爾研制出最初的盾構(gòu)機(jī)，同時(shí)也是他首次推出隧道盾構(gòu)施工方法。談到亞洲國(guó)家盾構(gòu)機(jī)的發(fā)展歷史，袁大軍表示，日本很多工程包括下水道都用盾構(gòu)施工，多領(lǐng)域的應(yīng)用使得日本盾構(gòu)技術(shù)發(fā)展非常迅速。近30年來(lái)，在日本、歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展很快，在城市隧道中使用盾構(gòu)施工的已經(jīng)占到90%的市場(chǎng)份額，這也推動(dòng)了各類盾構(gòu)機(jī)及隧道施工技術(shù)的發(fā)展。當(dāng)前，主要盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)國(guó)家為日本、德國(guó)、美國(guó)、加拿大等，其中以日本、德國(guó)技術(shù)實(shí)力最為突出。

1993年，袁大軍獲得日本早稻田大學(xué)隧道工程學(xué)碩士學(xué)位。之后，由于學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)異，品學(xué)兼優(yōu)的他被日本一所知名建設(shè)技術(shù)研究所聘去做隧道工程相關(guān)領(lǐng)域研究。

袁大軍獲碩士學(xué)位照片

上個(gè)世紀(jì)，隨著日本城市化進(jìn)程的加快，城市地下空間進(jìn)一步利用，對(duì)施工質(zhì)量要求相對(duì)較高的城市地鐵隧道的需求越來(lái)越大，日本的隧道工程新技術(shù)研究正在如火如荼地開(kāi)展。袁大軍在該研究所一呆就是6年，由普通的小職員一直做到主任研究員，長(zhǎng)期從事隧道施工與圍巖穩(wěn)定，盾構(gòu)和TBM與土的相互作用，TBM掘進(jìn)參數(shù)分析預(yù)測(cè)前方巖體特性，開(kāi)挖面穩(wěn)定評(píng)價(jià)及探測(cè)等的研究。特別是盾構(gòu)掘進(jìn)管理，前方地質(zhì)預(yù)報(bào)，盾構(gòu)刀具切削機(jī)理、刀盤閉塞現(xiàn)象及防止等研發(fā)工作，發(fā)表了20多篇論文，得到了公司領(lǐng)導(dǎo)的高度認(rèn)可。

也許這樣一步一個(gè)腳印地踏實(shí)行走，他就可以在公司留下閃光的足跡，甚至平步青云。然而就在他在公司大展身手之時(shí)，為了他的追求，他又開(kāi)始了一次人生的轉(zhuǎn)向。1999年，袁大軍決定放棄優(yōu)越的工作，選擇攻讀博士學(xué)位。當(dāng)他有了這樣的想法時(shí)，公司為了挽留這個(gè)難得的人才，特許他在職讀博，并發(fā)放工資、資助學(xué)費(fèi)，條件是他博士畢業(yè)后得在公司繼續(xù)服務(wù)五年。袁大軍最終選擇了謝絕。同事、朋友們都覺(jué)得他的做法很不可思議，只有袁大軍心里明白：自己的安逸生活不是留學(xué)的目的，他的目標(biāo)是為祖國(guó)的建設(shè)貢獻(xiàn)自己的綿薄之力。帶著攻克盾構(gòu)技術(shù)難題和回國(guó)報(bào)效的激情，他又回到早稻田大學(xué)，師從盾構(gòu)隧道專家小泉淳教授，開(kāi)始了他“盾構(gòu)人生”的再次始發(fā)。2002年袁大軍以《粘土地層泥水盾構(gòu)掘進(jìn)劈裂現(xiàn)象研究》為題的博士論文經(jīng)過(guò)嚴(yán)格答辯，以優(yōu)秀的成績(jī)獲得通過(guò)，成為早稻田大學(xué)土木工學(xué)科歷史上第80位博士學(xué)位獲得者。博士畢業(yè)后，由于承擔(dān)的課題沒(méi)有結(jié)束的原因，跟隨導(dǎo)師在早稻田大學(xué)當(dāng)了兩年助教。2003年12月，袁大軍婉言謝絕了導(dǎo)師留他在日本工作的美意，決意回國(guó)。

與王夢(mèng)恕院士和小泉淳教授等共同主持中日盾構(gòu)技術(shù)交流會(huì)照片

新時(shí)代的“開(kāi)路先鋒”

2004年初，已屆不惑之年的袁大軍放棄國(guó)外洋房、轎車、高薪的誘惑，來(lái)到北京交通大學(xué)，一切從頭開(kāi)始。在這里，袁大軍遇到了對(duì)他有著知遇之恩的王夢(mèng)恕院士。王夢(mèng)恕院士是我國(guó)知名的隧道及地下工程專家，現(xiàn)任北京交通大學(xué)隧道及地下工程試驗(yàn)研究中心主任。

雖然當(dāng)時(shí)學(xué)校教學(xué)、科研條件差，國(guó)內(nèi)的盾構(gòu)技術(shù)發(fā)展還很不成熟，袁大軍從來(lái)沒(méi)有后悔過(guò)。反而更加精神振奮、心懷感激，因?yàn)樗窃跒樽约旱淖鎳?guó)打拼，為祖國(guó)的盾構(gòu)事業(yè)奮斗，這是最有價(jià)值的付出。雖然每天從早忙到晚，雖然很累、很苦，袁大軍感到的卻是從沒(méi)有過(guò)的踏實(shí)。

他告訴記者，21世紀(jì)是地下空間的世紀(jì)，盾構(gòu)及掘進(jìn)機(jī)是地下工程的重要施工裝備，在地下空間開(kāi)發(fā)中起著舉足輕重的作用。作為世界最大的隧道及地下工程施工市場(chǎng)，中國(guó)的市場(chǎng)潛力正在迅速釋放，正處于地下空間開(kāi)發(fā)和利用的高速發(fā)展時(shí)期。盾構(gòu)法在地下空間開(kāi)發(fā)、地鐵、公路鐵路隧道、電力管溝、上下水管道、煤氣管道以及過(guò)江跨海隧道等工程中有明顯的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用越來(lái)越多，盾構(gòu)法具有對(duì)周圍環(huán)境影響小、自動(dòng)化程度高、施工快速、安全環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。隨著長(zhǎng)距離、大直徑、大埋深、復(fù)雜斷面盾構(gòu)施工技術(shù)的發(fā)展、成熟、盾構(gòu)法越來(lái)越受到重視和青睞。

但長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)的盾構(gòu)多依賴于進(jìn)口，高昂的購(gòu)置費(fèi)和維護(hù)費(fèi)，制約著施工成本降低，致使基礎(chǔ)設(shè)施投資耗資巨大。發(fā)展國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)，降低盾構(gòu)價(jià)格，制造符合中國(guó)國(guó)情的盾構(gòu)，是中國(guó)施工裝備領(lǐng)域不可回避的重要課題。

袁大軍學(xué)風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)，科學(xué)務(wù)實(shí)，緊密圍繞工程，善于將理論與實(shí)際相結(jié)合。主持多個(gè)盾構(gòu)隧道相關(guān)研究課題，其中包括“北京地鐵盾構(gòu)隧道施工技術(shù)規(guī)程及難點(diǎn)技術(shù)研究”，“北京地鐵砂卵石地層盾構(gòu)隧道施工關(guān)鍵技術(shù)研究”，“蘇州軌道交通一號(hào)線富水軟弱粉細(xì)砂地層盾構(gòu)施工及微擾動(dòng)控制技術(shù)研究”、“蘇州軌道交通2號(hào)線盾構(gòu)區(qū)間下穿建（構(gòu)）筑物安全控制關(guān)鍵技術(shù)研究”，以及廣州地鐵3號(hào)線長(zhǎng)距離粉細(xì)砂層、深圳地鐵2號(hào)線盾構(gòu)下穿1號(hào)線、西安地鐵1號(hào)線盾構(gòu)穿越古城墻等地鐵盾構(gòu)技術(shù)研究課題；“南京長(zhǎng)江隧道泥水盾構(gòu)小覆土長(zhǎng)距離掘進(jìn)技術(shù)研究”，“南京長(zhǎng)江隧道疏散通道專題研究”；國(guó)家“863”計(jì)劃“復(fù)雜條件下隧道施工地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警”，國(guó)家自然科學(xué)基金“面上”項(xiàng)目“泥水盾構(gòu)軟粘土地層泥水劈裂伸展機(jī)理及應(yīng)用研究”；鐵道部科技司“復(fù)雜地址環(huán)境下北京地下直徑線施工綜合技術(shù)研究”等多項(xiàng)研究。他還作為專家參加多個(gè)大型過(guò)江隧道等方案評(píng)審工作，解決了北京、廣州、西安、深圳、蘇州等地鐵建設(shè)、過(guò)江隧道等重要工程中的一些工程重大難題。主持編寫了北京地鐵盾構(gòu)施工技術(shù)規(guī)程?！盁o(wú)水砂卵石地層盾構(gòu)隧道施工關(guān)鍵技術(shù)研究”獲得2005年北京市科學(xué)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

創(chuàng)新之路不會(huì)停止，而是越走越寬。作為隧道中心副主任，袁大軍長(zhǎng)期協(xié)助中心主任及責(zé)任教授負(fù)責(zé)科研管理工作，在教育部隧道與地下工程中心建設(shè)中，他作為一個(gè)研究方向—盾構(gòu)研究方向的帶頭人做了大量的工作；在中心教職員工的共同努力下，以優(yōu)的成績(jī)通過(guò)了教育部驗(yàn)收；此外他所研制的盾構(gòu)模型機(jī)在北京市級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心評(píng)審時(shí)，得到專家的高度評(píng)價(jià)。

他還兼任土木工程學(xué)會(huì)地下空間委員會(huì)副主任，中日盾構(gòu)技術(shù)交流會(huì)中方副主席，北京市軌道交通建設(shè)指揮部專家委員會(huì)委員，北京市軌道交通建設(shè)管理公司有限公司專家組專家，中鐵十四局南京長(zhǎng)江隧道工程指揮部專家，中建市政建設(shè)有限公司專家顧問(wèn)等多項(xiàng)社會(huì)職務(wù)，為學(xué)科的發(fā)展做出了積極的貢獻(xiàn)。在國(guó)際合作與交流方面，他積極協(xié)助王夢(mèng)恕院士，組織了中日盾構(gòu)技術(shù)交流會(huì)，擴(kuò)大了我國(guó)在盾構(gòu)領(lǐng)域的影響，已主持召開(kāi)過(guò)5屆交流會(huì)。

謙和誠(chéng)樸、睿智儒雅。與袁大軍教授一席長(zhǎng)談之后，印象深刻，他的內(nèi)斂，令人起敬，他的睿智，令人折服。這位遠(yuǎn)行14載學(xué)成歸來(lái)的游子，想的是為祖國(guó)建設(shè)貢獻(xiàn)才智；念的是為祖國(guó)發(fā)展培養(yǎng)人才。在發(fā)現(xiàn)人才和培養(yǎng)人才的過(guò)程中，袁大軍從來(lái)都不會(huì)吝嗇自己的感情和精力。他有著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)與科研態(tài)度，對(duì)于他的學(xué)生，他為他們指明道路，掃除陰霾，由此讓一個(gè)授業(yè)人和指路人的形象，愈發(fā)豐滿。在教學(xué)方面他對(duì)學(xué)生嚴(yán)格要求，從一點(diǎn)一滴的小習(xí)慣抓起，從而讓盾構(gòu)研究室的學(xué)生養(yǎng)成了良好的學(xué)習(xí)和科研習(xí)慣，對(duì)學(xué)生以后的工作和學(xué)習(xí)產(chǎn)生了巨大的影響，然而他在生活中卻是一個(gè)非常慈愛(ài)的長(zhǎng)輩，學(xué)生在他跟前可以暢所欲言，讓人有一種親切而又慈祥的感覺(jué)。目前他已培養(yǎng)研究生15人，學(xué)生們提起袁教授都贊不絕口，感激之情溢于言表。

對(duì)于未來(lái)，袁大軍有著明確的目標(biāo)：把盾構(gòu)研究方向做大作強(qiáng)，多培養(yǎng)年輕人，著手建設(shè)盾構(gòu)綜合試驗(yàn)系統(tǒng)，與同事們一起爭(zhēng)取把隧道及地下工程研究中心建設(shè)成國(guó)家級(jí)中心。他就好像盾構(gòu)機(jī)一樣，敲打著堅(jiān)硬的幾億年形成的石土，不斷地前進(jìn)，突破重圍，為自己打穿了一條通往夢(mèng)想的隧道。而這并不重要，重要的是他依舊在行動(dòng)。