鐘嬌

港珠澳大橋島隧工程的設(shè)計團隊以強烈的責任感和使命感，本著精益求精、精細精致的創(chuàng)新理念，從人與工程、與自然的整體思維出發(fā)，最終交出了無愧于時代也無愧于自己的創(chuàng)世精品。這其中，島隧項目設(shè)計負責人劉曉東功不可沒。

伶仃洋筑夢珠聯(lián)璧合

2003年國慶，還在休假的中交公路規(guī)劃設(shè)計院有限公司副總工程師劉曉東接到新的任務(wù)，對港珠澳大橋可行性研究列出問題清單，這是他與大橋情緣的起點。

剛完成深圳灣大橋、渴望干大工程的他明白，一個牽動伶仃洋東西兩岸、世界矚目的超級工程終于如約而至，興奮之情不言而喻。興奮之余，劉曉東不免有些忐忑。港珠澳大橋工程之大、之復雜、之特殊，非比尋常，可行性研究面對的工作方方面面、千頭萬緒，橋位、登陸點、口岸查驗、融資方式、通行政策等，不一而足，挑戰(zhàn)前所未有。

劉曉東與研究團隊一起，查找資料、外出踏勘、調(diào)研座談，經(jīng)過無數(shù)次頭腦風暴，數(shù)不清的夜以繼日，半年后，關(guān)于大橋5個線位方案的初步研究成果出爐，提交大橋前期工作協(xié)調(diào)小組。綜合各方意見，他們提出散石灣北線、南線和極南線三類共6個橋位方案，展開進一步研究。

2005年4月2日，粵港澳三方政府同意大橋東岸登陸點為大嶼山散石灣，西岸澳門登陸點為明珠、珠海登陸點為拱北，優(yōu)先考慮采用北線散石灣—拱北/明珠橋隧組合方案。此后，他們又補充開展了“三地三檢”口岸方案、融資方案的深化研究，歷時4年圓滿完成了大橋工程可行性研究報告，其開創(chuàng)性工作被交通運輸部評審專家譽為“國內(nèi)最好的工可報告之一”。在劉曉東看來，可研工作取得突破的關(guān)鍵在于，既要尊重勘設(shè)原則，又要兼顧各方利益，滿足關(guān)切，在協(xié)調(diào)中突出技術(shù)的說服力量。

2009年全國兩會，政府工作報告宣布港珠澳大橋年內(nèi)開工。當年3月，中國交通建設(shè)股份有限公司聯(lián)合體（簡稱中國交建聯(lián)合體）成功中標港珠澳大橋初步設(shè)計，大橋建設(shè)進入緊鑼密鼓時刻。“設(shè)計就像作戰(zhàn)先鋒，比起施工考慮更多的是運營期的風險。降風險，才能保成功?！眲詵|說。考慮到臺風、軟厚土、航線船舶、機場航空限高等自然條件特點及海洋、環(huán)保要求，他們謀劃出總體設(shè)計思路，提出橋島隧推薦方案：在橋跨總體布置上，滿足航道要求，減少阻水比；保持隧道合理長度，盡量減少人工島長度；適當增加橋梁跨徑。

在橋梁設(shè)計上，三座通航孔橋風格一致，采用外觀簡潔的獨柱塔斜拉橋，對流態(tài)影響少。

在隧道設(shè)計上，經(jīng)過對沉管工法及盾構(gòu)工法深入比選后推薦沉管工法，如此可減少人工島一半的長度，且受地質(zhì)不確定影響小。

人工島均設(shè)計為蠔貝主題外形，島壁結(jié)構(gòu)為斜坡拋石式，最終成為地標式建筑，先期盡快形成沉放首節(jié)管節(jié)的條件。半年時間，初步設(shè)計大功告成，被評價為“達到同類工程國際水平”。

劉曉東是“被迫”成為設(shè)計團隊總負責人的。2009年10月，經(jīng)過6年的前期工作，國務(wù)院常務(wù)會正式批準港珠澳大橋工可研究報告，大橋于當年12月正式開工。中國交建聯(lián)合體成功中標大橋島隧項目——東西人工島、海底沉管隧道，采取設(shè)計施工總承包模式建設(shè)。

中國交建集團有限公司總工程師、島隧項目總經(jīng)理林鳴將這一重擔交給劉曉東時，劉曉東沒有馬上應允。畢竟，從東南大學公路與城市道路工程專業(yè)畢業(yè)后，他一直與江海上的橋梁設(shè)計打交道，積累了豐富的實踐經(jīng)驗。而島隧工程對于他來說，是個完全陌生的領(lǐng)域，心里沒底。當時，我國沒有深海沉管隧道的先例，世界上僅有的兩座海底沉管隧道長度也沒超過3公里，而這個項目的沉管隧道長達6.7公里，工程之復雜、艱巨可想而知。

林鳴認準了劉曉東，若是他一口答應下來，那他就不是林鳴心目中的劉曉東了。對這一世紀工程的渴望，對未知領(lǐng)域的好奇與探索，讓劉曉東找到了說服自己的方法：道中有術(shù)、術(shù)中有道，路橋相通、橋隧相通，而且設(shè)計團隊里國內(nèi)外咨詢設(shè)計高手眾多，正是取長補短、融會貫通的好舞臺。

高精度拼接滴水不漏

“我倆有相似性吧?！闭f起林鳴，劉曉東笑著說。精益求精、不留瑕疵，勇于創(chuàng)新、敢為人先，讓每一步都成為無憾人生之履歷。

2010年，林鳴與劉曉東等設(shè)計師來到青島，對初步設(shè)計方案中的沉管地基鋼減沉樁施工方法，組織開展1∶1典型試驗。試驗結(jié)果讓他們驚出一身冷汗——沉降變形，樁帽上的碎石散落，專業(yè)術(shù)語為“不收攏”，與設(shè)計數(shù)據(jù)相差懸殊。細問之下，才知原來用的是江河上沉管隧道的經(jīng)驗辦法，且其中還有未經(jīng)證的“假設(shè)”。對失誤零容忍的林鳴決心重新研究，重新設(shè)計，組合基床的新方法由此誕生。而深海深槽的技術(shù)突破，相當于給沉管隧道在海底鋪了一張安穩(wěn)床。

海底沉管隧道為保證通航需要，33節(jié)沉管呈W形，最重的沉管重8萬噸，總重264萬噸，沉放位置、沉降偏差、對接精度、最終節(jié)頭止水、島隧過渡等無不考驗著設(shè)計人員的能力和水平。珠海營地設(shè)計樓里的燈火見證了他們的開拓與進取、拼搏與奮斗。在剛性與柔性之間，設(shè)計人員創(chuàng)造性地提出半剛性拼接技術(shù)，為沉管隧道安裝按下了啟動鍵。

首節(jié)安裝最是牽動人心，劉曉東在安裝現(xiàn)場熬了96個小時，為海底“初吻”保駕護航。每一節(jié)都是第一節(jié)，同樣的挑戰(zhàn)，同樣的考驗，時時刻刻都在發(fā)生。安裝到第15節(jié)時，基床淤泥出現(xiàn)異常，較往常增多，安裝停止，開始進行淤泥問題研究。設(shè)計團隊找到了源頭——幾海里以外的采砂船，開展了全面系統(tǒng)性研究，并取得重大突破，將淤泥警報由年、天精確到月、時。

做到4000米時，劉曉東的信心倍增，之后，更創(chuàng)下了一年10節(jié)的“中國速度”。直到合龍時的“終吻”，工程雖然一波三折，兩次返航，卻硬是將偏差從16厘米降至2.5毫米，達到毫米級的安裝精度。

設(shè)計之功，施工之力，珠聯(lián)璧合，攻下了深海深槽、強回淤、大徑流、異常波、曲線段等幾大難題，最終創(chuàng)下了“滴水不漏”的深海沉管隧道建設(shè)奇跡，一舉將我國沉管隧道技術(shù)推向世界前列，將世界沉管隧道技術(shù)推向新的極致，樹立了新的標準。

攻關(guān)克難 鋼圓筒橫空出世

與劉曉東的“遲疑”不同，島隧工程設(shè)計團隊中另外一位重量級人物——梁桁則是被項目一步一步地“綁架”在了島隧工程上。

劉曉東告訴記者，當年年僅39歲的中交第四航務(wù)工程勘察設(shè)計院有限公司（簡稱中交四航院）副總工程師梁桁率領(lǐng)團隊，自主研發(fā)了全新的深插圓筒設(shè)計計算方法、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和止水構(gòu)造，成功克服了圓筒振沉關(guān)、圓筒穩(wěn)定關(guān)、全島止水關(guān)三大難關(guān)，攻克了島內(nèi)隧道基坑施工期止水、島體陸域工后沉降小于30厘米、軟土地基下島壁岸坡穩(wěn)定、縮短筑島工期四大技術(shù)難題。2011年5月15日，西人工島第一個大圓筒順利振沉，梁桁的設(shè)計團隊提交了一份優(yōu)秀的設(shè)計答卷。

劉曉東說，“快速成島”理念的橫空出世，是港珠澳大橋項目順利平穩(wěn)進行的重要基石。當然，為了追求快、準、狠，其中還是遇到了不少困難的?！白铑^疼的是島隧過渡段的隧道基礎(chǔ)，那段時間是最頭疼的，壓力很大?！绷鸿焖麄儺敃r沒準備，“原來不是我們的工作，不在我們設(shè)計范圍內(nèi)?！?/p>

隧道基礎(chǔ)技術(shù)原來是用樁基的，用最常規(guī)的方式，后來發(fā)現(xiàn)不能滿足工期的要求，因為要把樁振到水下。梁桁與同事李建宇等人忙活了3個月，繪制施工圖?！耙蟀殉两悼刂圃?0公分以內(nèi)。把差異沉降控制在公分級以內(nèi)，梁桁聽到這個要求以后簡直是睡不著覺。”在做施工圖的那段時間，在計算的過程中，梁桁壓力很大。

事實證明，隧道基礎(chǔ)是中交四航院及其項目負責人梁桁最值得驕傲的濃墨重彩的一筆。

慎思創(chuàng)新踏坦途

2010年，在接到負責港珠澳大橋桂山沉管預制廠的設(shè)計任務(wù)時，劉曉東、梁桁及其設(shè)計團隊感到一片茫然：什么叫工廠法預制沉管？而且是工廠法預制長180米、寬38米、高11.4米、重達7.4萬噸的世界上體量最大的鋼筋混凝土沉管！那時候，他們只是知道厄勒海峽曾經(jīng)使用過工廠法預制沉管，但那個沉管的斷面尺寸要比港珠澳大橋沉管隧道小很多。那時候，他們手上只有一本介紹性的英文參考文獻《The Tunnel》，里面只有寥寥不到30頁關(guān)于預制工廠的介紹。

劉曉東、梁桁深刻意識到，只有在工廠內(nèi)預制才能最大程度減少環(huán)境因素對沉管預制質(zhì)量的影響，達到120年使用壽命的嚴苛要求，只有采用工廠法，才能具備全年365天不間斷流水生產(chǎn)，趕上緊迫的工期。遍尋文獻，四處查訪，駐守一線，挑燈夜戰(zhàn)，結(jié)合牛頭島地質(zhì)條件和地形，梁桁團隊大膽提出深淺塢平行布置、沉管塢內(nèi)寄存、重力式混凝土和鋼扶壁相結(jié)合的深塢塢門、三角形自穩(wěn)式橫拉鋼結(jié)構(gòu)淺塢塢門等多個獲得國家發(fā)明及實用新型專利的重大創(chuàng)新設(shè)計方案。

劉曉東對梁桁的工作贊賞有加。他認為中交島隧工程項目總經(jīng)理部之所以把后續(xù)的設(shè)計任務(wù)全部交給了中交四航院，得益于該院在人力、物力上的巨大投入，中交四航院總工程師盧永昌以及梁桁等人的艱苦努力，以及該團隊年輕有為、接受新事物快和勇于突破自我的創(chuàng)新精神。

自然天成更美好

2018年春節(jié)前，在一場有關(guān)島隧項目景觀設(shè)計與工程美學的研討會上，劉曉東見到了港珠澳大橋的首倡者、香港合和實業(yè)有限公司董事會主席胡應湘，他認為港珠澳大橋工程證明了我國的設(shè)計、施工能力和精細化管理水平有了極大的提升，建筑水平已躍居到世界一流。

島隧工程設(shè)計團隊打破專業(yè)、國別之界，攻克了一個又一個難關(guān)，在創(chuàng)新之路上留下了閃光的足跡，在奮斗之旅上結(jié)下了深厚的情誼。雖有因?qū)Τ醪皆O(shè)計理解的差異等帶來的困擾，劉曉東、梁桁依然心存感激，其理念、視角，對人與自然關(guān)系的灼見，對他們的開拓思路、整體突圍大有益處。與高手過招，不照搬照抄，快速超越，這是他們一直對設(shè)計人員反復強調(diào)的真經(jīng)?！皠?chuàng)新不是盲目的?！睄u隧項目九成以上的初設(shè)都被變更過，劉曉東說，創(chuàng)新的大方向不能錯，要有總體感覺，再找方法，用技術(shù)突破一切藩籬。

經(jīng)過港珠澳大橋的洗禮，島隧工程設(shè)計團隊的工程思維、工程美學也上了一個新的臺階。所有的工程最終要解決的是人與自然的關(guān)系問題，心存敬畏自然之心，鑄就自然天成之作，在自然面前，永遠葆有一顆求知敬畏的心。