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港珠澳大桥:40年天堑变通途(下)
 
编辑:港珠澳大桥网站管理员    日期:2018年04月11日    阅读次数:3049

       5年前,我们和港珠澳大桥有个约定,为了见证这一世纪工程的修建,21世纪经济报道计划完成三个大型专题报道。2014年11月9日,以《建设中的港珠澳大桥:一道绵延56公里的难题》为题,集中报道了大桥前期工程施工中所遇到的前所未有的技术与工程难题与挑战;2016年7月13日,又以《港珠澳大桥:绵延56公里的创新》为题,报道了建设者们是如何面对技术难题以及如何进行技术创新的。2017年5月3日,记者到珠海见证了工程最重要的环节——最终接头的沉放安装。

 

        2018年,在港珠澳大桥即将全线通车前夕,21世纪经济报道奉献给读者港珠澳大桥的第三个专题。这个专题包括两部分内容:首先,我们跳出工程看工程,追记了这座跨海大桥从构想到建成所经历的40年前世姻缘;接着,详细记述了最终接头“重新对接”惊心动魄的38小时,这是港珠澳大桥控制性工程,也是岛隧工程最重要的节点。

 

        今年恰逢中国改革开放40周年,我们以这组专题报道献给这一值得纪念的重要日子。

     

     “我们不能给工程、给自己、给历史留下遗憾!”

 

      “港珠澳大桥沉管隧道超越了之前任何沉管隧道项目的技术极限。”

 

      “因为港珠澳大桥沉管隧道的建设,中国从一个沉管隧道技术的相对弱国发展成为国际隧道行业沉管隧道技术的领军国家之一。”

 

      “重新对接意味着中国建设者首次在世界沉管隧道建设史上实际验证了最终接头施工方法’工序可逆’。”

 

       2017年5月3日凌晨4时,港珠澳大桥岛隧工程总指挥林鸣辗转反侧,他在等待一个重要的电话——关于最终接头贯通测量数据。以往,获得这个数据只要2~3小时,过去4年他们已经完成了33个管节的安装,都是如此。

 

       2017年5月2日22时30分,在100多位记者的见证下,林鸣带领团队完成了港珠澳大桥沉管隧道最终接头的吊装沉放,几十家媒体发出“最终接头安装成功”的消息,依据的是现场卫星、声呐测量数据。只有3~4厘米的横向偏差堪称完美,这是按照设计最终接头横向偏差允许值在7厘米之内来说的。而林鸣等待的是“贯通测量”数据——一套以光学测量方法建立的测量系统所得的数据,也是最终将被承认的数据,这个数据只有打开最终接头的钢封门后才能获得。

 

       2017年5月3日清晨6时,还未接到贯通数据电话的林鸣开始感到不安,“肯定出问题了”。他拿起电话打给贯通测量负责人刘兆权:“怎么回事啊?数据出来了吗?”刘兆权在电话里吭吭哧哧:“贯通数据,偏差10厘米……12厘米……可能是14~15厘米。”之后他又补充说:“沉管结构不受影响,滴水不漏。”显然,这个与GPS测量相差甚远的数据让刘兆权心有顾忌。“我们经过多次的数据复核验算,两个数据相差得太远了,所以不敢上报。”刘兆权对21世纪经济报道记者说。

 

       港珠澳大桥岛隧工程项目总设计师刘晓东、副总工程师尹海卿、沉管基础监控的负责人梁桁等在睡梦中接到林鸣的电话:“出问题了,去现场。”从那一刻起直到2017年5月4日19时50分,所有参与其中的人都经历了职业生涯中惊心动魄的38小时:

 

       ●7小时中纠结与筹商最终接头是否进行第二次“精调”,最终选择了与不确定性收益或者损失共存的“重新对接”方案。在不确定性乃至颠覆性风险下,建造“大国工程”的理念与“央企担当”的价值观经历了最严酷的考验。

 

       ●工程师用27个多小时逆向操作——重新吊起最终接头并准备进行第二次沉放。对未知风险的认知彰显了整个团队面对不确定结果的勇气,整个团队与风险抗争的每个环节可谓步步惊心,终于使风险化为无形,威胁变成希望。

 

       ●2017年5月4日17时,他们将最终接头再次沉放。经过3个小时,上百次精调,奇迹发生了:南北横向偏差只有2.5毫米,是最终接头偏差验收标准(7厘米)的1/28;比第一次沉放17厘米的对接精度提高了66倍。

 

       可能没有人告诉你或者教你如何做出一项决策,但林鸣团队告诉你如何在风险条件下做出好的决策;可能没有人教你怎样与风险抗争,但林鸣团队展示了在面对多方面风险情况下,如何对风险排序并及时作出反应。他们以央企的担当勇气和世界水平的专业精神,为世界沉管隧道建设贡献了“主动止水最终接头”的“中国结构”、“中国预制”以及“中国安装标准”,确立了中国从沉管隧道建设弱国到世界沉管技术领军国家的地位。

 

7小时的艰难决策

 

       从营地到最终接头沉放作业位置,“津安3号”指挥工作船(沉管安装船)航行了几十海里。一路上,指挥工作船上的人们从往日的相互交谈变为沉默不语。总设计师刘晓东望着海面,几小时前这里还在举行庆典,烟花绽放,而现在的结果预示着将要发生什么呢?梁桁看着表情凝重、一言不发的林鸣,也预感到未来时间里将注定发生不平凡的事情。此时,这个团队已经为港珠澳大桥岛隧工程工作了2550天。

 

       2017年5月3日8时,决策会从营地会议室搬到“津安3号”安装船上。几个项目负责人从东岛E33管节进入夹在E30和E29管节间的最终接头。眼见为实,手工测量横向最大偏差17厘米,纵向偏差1厘米,止水带压接均匀,不漏水。这个被反复核实的数据令在场的人感到震惊与不安。“横向误差17厘米,要不要重新精调对接?大家都说说吧。”这是林鸣的习惯,每当遇到重大决策时他第一步要做的就是收集信息并加以权衡。这是一个设计师、工程师、工程监理、设备提供商和业主共同参加的决策会议。

 

       刘晓东感到从未有过的纠结,作为岛隧工程项目总设计师,他十分清楚沉管“错牙”是不能接受的,如果缺陷在10厘米之内,可以通过管节内表面装修或者焊接来调整,前提是不能超过行车道净宽的安全间距。他第一个发言:“因为不漏水,所以甚至偏差在10厘米我都可以接受,但17厘米的偏差已经到了设计可以容忍的极限,现在很难抉择。再装一次的话,过程不怕,而是怕再装一次不成功。一旦从成功走向不成功,一切就都毁了。”他的发言缓慢且音调低沉。

 

       在拿到实测数据后,刘晓东打电话向港珠澳大桥管理局局长朱永灵汇报,他明显感到朱局长有压力。“昨天晚上已经向全世界宣布最终接头沉放成功了……但上报交通运输部的汇报文件还没发出,你们无论如何要万分小心,”朱局长补充说,“我相信你们,也相信林总能够把这件事情做好。”实际上,他没有明确表态。经过7年合作的风风雨雨,他太了解林鸣了,林鸣是一个具有睿智判断力和超常抗压能力,能坚持到底的人。

 

       岛隧工程副总监理周玉峰语调平静地说:“错边超出了验收标准的要求,是一个质量的缺陷项。因为最终接头安装既没有先例,也没有国家标准可以参照,如果业主(港珠澳大桥管理局)和总设计师允许这样的偏差值并且放行,作为工程监理,我也会同意。但是,根据港珠澳大桥验评标准,在信誉评价的时候要对工程扣质量分。缺陷就是一个不合格项,势必成为5.6公里沉管安装的败笔。”现场有人注意到当林鸣听到“败笔”两字时动作的细微变化:合十紧压在嘴唇上的双手握成了拳头。

 

       梁桁一直在观察林鸣的反应,他已经嗅到林鸣“不甘心”的气息。但梁桁还是表达了自己的想法:“如果能够满足设计和使用要求,我不赞成顶开重做,因为最终接头并没有漏水。理论上四个保障系统可以按照原来的流程逆向操作一次,但是对逆向操作过程中会碰到什么风险缺乏实操预案,所以马上再做一次的风险太大了。”事后,梁桁对21世纪经济报道记者说:“在决策会上我不能掩饰自己的看法,我很怕7年辛辛苦苦的成果毁于一旦。如果过程中出现问题,项目将拖延几个月或者一年,给业主、承包商乃至国家造成负面影响,因为已经对外宣布成功了。厄勒海峡沉管隧道在施工中曾有一节管节因密封门破裂沉入海底而延误了工期。所以我当时是持反对意见的。”事实上,他的担心代表了大多数人的想法。

 

      瑞士威胜利(VSL)的沃尔特·奥尔索斯(Walter Althaus)在施工现场被称为“水爷”,他是国际著名预应力专家,也是国际预应力协会会员。沃尔特也认为不宜再次对接:“最终接头顶推系统的原设计方案中,没有‘重新安装’逆向操作的预案,但为了安装和测试,液压系统具备将顶推小梁移出并再次安装的功能。虽然千斤顶释放负载后用泵收回是可能的,但在复杂工况条件下将对系统设备构成很大挑战。”他表达了担心。最终接头安装控制的关键环节——液压顶推系统的设计出自他手,所以他不希望出现任何变数。

 

      威胜利最终接头安装现场项目经理张立在接受21世纪经济报道记者采访时说:“一开始我们并不清楚隧道合龙结合腔内的水压能否再次增加到与隧道外水压相同的水压,也不清楚已经完成结合腔排水的密封顶推小梁受到外部水压的弯曲载荷,另外在载荷下收回密封框架也没有做过。但沃尔特答应林总,可以在现场重新计算,找出在这种载荷情况下的轴承摩擦有多大。”

 

      乔尔(Joel Van Stee)是荷兰特瑞堡公司港珠澳大桥岛隧项目密封产品设计师,这家公司是大桥橡胶止水带的供应商。乔尔说:“压接状况相当好,管内滴水不漏,根据我之前的经验,总体线形很好了,虽然将GINA止水带重新再压缩一次,从理论上说水密性是没有问题的,但是我们的纵向间距、平面转角、竖向位置、竖向转角、GINA止水带压缩情况及止水效果都很完美。为了一个精准对接度,意味着将这些来之不易的完美结果全部重新置于不确定性之中,所以我倾向于不要再重新对接了。”

 

逆向操作行不行?

 

      责任让人们对失败充满了恐惧,因为厌恶风险与担心犯错有千丝万缕的联系。港珠澳大桥的特性决定了这个项目“只能成功不许失败”,没有人喜欢不确定。多数人不愿意放弃已经得到的成果,害怕将来之不易的成果置于不确定以及风险中,因为没有人愿意被指着鼻子说“你搞砸了”。退一步讲,第二次沉放对项目团队而言,即便是获得成功,其收益也是补偿性的——“边际收益递减”,而一旦不成功,带来的有可能是颠覆性的结局。

 

      此时,林鸣的大脑在高速运转,肾上腺素的增加使他的思维变得异常敏捷。他没有掉入群体思维的裂缝中,而是有自己独特的视角。他认为不能把“不确定”和“风险”划等号,不确定性并非都意味着风险,还有获得收益的可能,只有当不确定性可能造成损失时才能谈到风险。他决意将危机当成一次机遇。

 

      从清晨6时林鸣得到贯通数据,到中午13时第二次决策会结束,长达7小时,表达了看法的人们期盼总指挥说句话,林鸣早已确立起在这项工程中的技术与精神领袖地位。但他没有说一句话。“这7个小时你都在想些什么?”21世纪经济报道记者后来问他。林鸣平静地回答:“始终在考虑该不该和能不能重新做,能不能做成功,以及风险可不可控的问题。”他在用经验和直觉权衡不确定性条件下重新对接的收益和损失概率。

 

      对于决策判断,至关重要的第一步是描述决策发生时的情境:这些情境中都包括什么?哪些是确定的因素?哪些是客观不确定和主观不确定因素?或者哪些是结果与概率均无法确定的因素?以及哪些是要排除在外的因素?

 

      1998年,在林鸣被评为工程师的时候,一位老局长曾面对面地传授经验:“做工程,动手之前要先把工程像过电影画面一样在脑袋里放几轮,一直放到这个画面很清晰流畅时才可以做。”这一宝贵的经验让林鸣牢记至今。但是,港珠澳大桥沉管隧道工程是世纪工程超级大片,自2010年底工程中标,使用钢圆筒人工快速成岛、工厂法沉管预制、E10管节的深水深槽遭遇、E15管节的回淤、E20管节的异常波,以及E33管节——首个曲线管节的安装等,他们陆续遭遇了一个又一个难题,即便是再高明的导演与编剧也无法完成全部画面的预设。

 

      对林鸣而言,刚刚过去的15个小时的最终接头沉放片段是清晰与完整的:使用振华1.2万吨起重船将6000吨的最终接头放置在E29和E30管节间;使用54个千斤顶将最终接头两端的小梁顶出,使最终接头与相邻管节接触,压缩临时止水带形成密封结合腔;再将结合腔内的水排出去;之后从隧道内通过钢板焊接与注浆实现永久连接施工结构。

 

      他连续性地过电影,包括所有画面。在最终接头安装之前的2017年4月,曾召开过一次专家论证会,他们对专家们提出的100多项风险进行排查,并做出操作预案。有第一次成功沉放的经验,有经过检验的四大保障系统支撑(环境、海流、结构与测控系统),特别是有一支经过7年磨合,在设计施工领域经验丰富的一流团队,林鸣坚信:潜在风险升级为灾难的概率很小。

 

      林鸣开始思考重新做的步骤并评估每个步骤的困难程度。尽管现场嘈杂、信息不充分,最大的不确定性因素还是被他锁定了:威胜利液压系统与特瑞堡密封止水系统。2017年5月2日,在第一次最终接头安装现场,21世纪经济报道记者曾与世界隧道协会著名专家汉斯·德维特简短交谈,当被问到千里迢迢观看最终接头安装的他最关注什么时,他回答说:“我特别关注某些结构的创新、某些与隧道对接的部位、隧道区段之间的部件,还有止水带等。”也就是展开部分的顶推小梁,包括两边顶推部分的止水带。他与林鸣关注的焦点相同。所幸,这两家公司给林鸣提供了重要信息:逆向操作之门是敞开的。

 

      找到“未知”中“已知”的林鸣,必须尽快做出决策,因为没有更多时间了。国家海洋环境预报中心总工程师王彰贵告诉21世纪经济报道记者,2017年5月3日的作业窗口期是从凌晨4时到下午18时,之后是5月4日的5时30分到19时30分。

 

      做还是不做?林鸣只有两种选择。他脑海中呈现一张分为两栏的白纸,分别是做与不做的收益与损失。

 

      可以不做吗?第一次沉放已经满足“良好密封”的使用需求,但超出之前制定的验收标准,工程如果就此结束可谓“瑕不掩瑜”。但17厘米的偏差将意味着什么?2014年3月4日安装的E10管节出现横向偏差9厘米(设计要求5厘米以内),林鸣曾因此受到交通运输部督查组的调查,这段经历让林鸣刻骨铭心。项目副总工程师高纪兵介绍说:“我们整个沉管隧道的安装预算只有5亿元,购买深水测控系统时,外国人要价15亿元,所以我们只能自主研发,但是研发中遇到深水深槽的困难。督查组由交通运输部一位副部长带队,这是交通运输部自成立以来第一次对一个工序进行督查。当时,林鸣向督查组负责人说了句掏心窝子的话,‘你们应该判断我们这里是发生了问题,还是出现了难题。显然,工程碰到了难题,你们应该帮助我们’。”在接受采访时林鸣不愿谈及此事,而对21世纪经济报道记者说:“如果就此罢手,意味着120年设计使用寿命的超级工程会留下最大的遗憾。4000多名员工为之付出7年的心血将留下遗憾——不甘心。”

 

      重来一次?重来就等于选择了不确定性,不确定性下最好的结果是精调大获成功,但也有可能是不成功,而且风险一定是和损失相关的,比如错过时间窗口而延误工期,顶推系统的保压期只有30天,一旦失去压力,势必造成极大的损失。经过深思熟虑,林鸣以他的工程经验和“直觉”,在反复确认所有细节及已知风险后做出抉择。他对在场的人们说:“这是120年设计使用寿命的超级工程,我们不能给工程、给自己、给历史留下遗憾!这个数据会让港珠澳大桥建设的光辉变得暗淡,我们曾经承诺过,我们自己这一关就应该是最高标准的,所以我决定重新对接!”

 

      5月3日中午13时,那一刻会场十分安静,甚至没有一个人争辩。此刻,在感情上的触发成为凝聚共识的助推器,人们接受了跟随林鸣总指挥一起迎接严峻考验的选择。“林总这句’不留遗憾’的话,在那一刻触动了我们所有的人。他的最后决策如同战场统帅的命令,作为战士理解要执行,不理解也要执行,而且是不折不扣地执行。”梁桁对21世纪经济报道记者说。

 

林鸣心中的“锚定”与“中国标准”

 

      “我跟林总一起工作了那么多年,贯通数据一出来我就觉得林总一定会决定重新装。”梁桁说。林鸣团队的每个人都清楚那一刻总指挥在想什么和要做什么,因为林鸣心中有一个“锚”,这是他决策的起点和依据,他会根据这个所谓的“锚”收集信息、进行评估和判断。林鸣在判断过程中注意力始终聚焦在这个“锚”上,这个“锚”的起点就是“不甘心”,更是创造世界沉管隧道工程的“中国标准”。

 

      刘晓东向21世纪经济报道记者讲述了一段往事。2007年深港西部通道通车,这是内地与香港协作建设的第一座跨海大桥,以粤港分界线为界,香港建设了3.2公里,我们内地建设了1.9公里,最后交由香港人管理和养护。梁桁说:“一座桥分两段同台竞争,在工业化施工程度、精细化设计及现场管理方面,内地确实不如香港。香港土木工程署前署长刘正光专门约我私谈过几次,在公开场合多次讲到内地工程的质量问题。那时林鸣是这个项目的专家顾问,他一直不服气。十年过去了,当我们再次有机会与香港(以及澳门)协作建设港珠澳大桥时,从一开始他就锚定要做一个世界最好的超级样板工程。所以当刘正光参观沉管隧道后说’你们现在做得比香港好’时,林总逢人便说’我最爱听刘署长的这句话’。”

 

      港珠澳大桥沉管隧道工程中受到世界同行瞩目的创新之一是“可逆式主动止水最终接头”,它的巧妙之处在于可伸缩性止水顶推小梁,其区别于目前世界沉管隧道已经使用过的5种工法。2011年1月,港珠澳大桥岛隧工程正式动工,在第一节管节还没有安装时的2012年,他们即着手调研世界上已有的最终接头工法,中国香港、韩国、日本、欧洲,对凡是做过沉管隧道最终接头的地区和国家都做了详细考察。最后得出的结论就是,目前使用过的5种最终接头工法都不适用于港珠澳大桥。项目部为研制最终接头成立了技术攻关组(分8个大项、39个专题),并且直到2015年年中才明确了设计方向。之后,可逆式主动止水最终接头诞生。

 

      参与过世界众多沉管隧道项目的TEC首席隧道专家汉斯·德维特评价道:“港珠澳大桥沉管隧道超越了之前任何沉管隧道项目的技术极限。因为港珠澳大桥沉管隧道的建设,中国从一个沉管隧道技术的相对弱国发展成为国际隧道行业沉管隧道技术的领军国家之一。”所谓的“技术极限”,包括可逆安装接头的创新。汉斯说:“中国工程师创新的最终接头方案是对沉管技术的重大贡献,尤其是在外海作业条件下,相比传统接头方式,该接头最大优势在于一次性作业。以前在外海安装需要半年的时间,而现在一天就可以完成。从质量和外海作业风险的角度看,这种接头是当前最好的方案。未来世界沉管隧道业可能会更多地使用这种方式。”

 

      短短十几年,在业界同行内,中国从饱受诟病的“豆腐渣”工程遍地到“沉管隧道技术的领军国家”,这是包括林鸣在内的所有中国工程师内心渴望得到的承认与尊重。当他们以创新和实力使中国即将成为世界沉管隧道建设顶级俱乐部新成员(老成员包括美国、荷兰、日本)之际,怎么可能因最终接头对接精度偏差而功亏一篑?这已经超越个人的荣辱,而关乎“中国标准”通行证的质量和追求卓越的境界。随着主动止水最终接头的完成,事实上,沉管隧道设计结构、沉管预制以及最终安装的世界标准来自港珠澳大桥,来自中国的央企。

 

逆向操作和与风险对话

 

      不放弃意味着行走在成功的边缘。一条总长6.7公里的沉管隧道(其中沉管段长5.664公里)已经完成物理连接,它静静地卧在深海中。“重新对接”的逆向操作,意味着把已经沉放的最终接头重新吊起来,工程师们要做的第一件事是把已经打开的钢封门重新焊死,往结合腔里重新注满海水,使结合腔的水压与外部海水的压力相同。2017年5月2日,最终接头首次沉放后,工作人员打开了结合舱门并完成了排水。

 

      5月3日13时30分,决策会后,焊接结合舱门,拉开了最终接头逆向操作的第一幕。在此之后,一波又一波的惊险轮番上阵,躲藏在暗处的风险伺机而动,将林鸣和他的团队一次次置于险境之中。

 

      “林总从最终接头高30多米的通气塔爬到最终接头里,现场督战上海振华工人对钢封门的重新封闭操作。当看到狭窄的工作面与工人在里面的各种操作时,林鸣非常担心散放的操作工具掉到凹槽中,因为那个地方就是舱门,哪怕是一段绳索、一个扳手、几个螺丝,或者一块角钢,任何小的物品落下都将影响密封。”梁桁介绍说。工人们徒手排查凹槽中是否有异物,在确认安全后开始舱门的密闭焊接。振华重工拥有世界上最多最优秀的专业电焊技师,有1125人获得美国焊接协会(AWS)证书,所以林鸣对他们的技术很有信心。

 

      5月3日19时,开始为临时止水结合腔注水增压。为保障液压顶推系统与橡胶密封系统的安全,要使10米高的结合腔内部压强达到与28米水深水压相同的0.28兆帕。灌水进展非常缓慢,4个多小时后水压只达到0.1兆帕。在“津安3号”指挥船监控室中的林鸣一次次通过报话机询问压强,之后他开始怀疑水位计和水压计坏了。根据经验判断,只需要灌入不足800立方米(最终接头长12米,宽38米,高11米)的水不可能用这么长的时间。他准备将顶推小梁液压系统锁死机扣松开并回收小梁。

 

      指挥团队中的骨干刘晓东、梁桁、中交四航院总工卢永昌等,在密切关注并分析结合腔加水过程,他们提醒林鸣还没达到内外水压平衡;副总工程师高纪兵注意到一个细节,他告诉林鸣压强还没有达到要求,钢封门上的变形压强监测仪数值与水压计是一致的,两组数据的一致性证明当时结合腔里面的水压就没有达到与外面相同的水平。林鸣听完汇报立刻从监控室来到二楼舱室亲自看数据,他突然感觉打开锁死机扣有风险,立刻下令将机扣重新锁死。“如果在此时回收千斤顶将会面临钢封门崩掉的极大风险,如同站在悬崖边上,一脚踏出去又果断地收回来了。”刘晓东说。

 

      面对危机,虽然有四大保障系统做后盾,但林鸣的团队成员才是最强有力的保障。“在林总7年的训练下,这个团队形成了特别能战斗的职业精神以及精益求精的专业化工作态度,掌握了非常专业的工作方法。平日他就如同我们的父辈,急起来也会骂人,但在关键时刻所有人都没有后退,为了这个‘世纪工程’,也是‘士为知己者死’。”梁桁说。

 

      仅仅过去5分钟之后,更大的考验来临:漏水了!重新焊接的钢封门漏水了!当结合腔水压上升到0.16兆帕的时候,人们在指挥船的监控视频中听到接头里“砰”的一声巨响,之后就看到呲水了。“水柱有5—6米高,就像高压水龙头一样,水从舱门进来了,当时沉管隧道中还有一个值班的工人,我们的一线工人冒着生命危险奋不顾身顶着雨衣往前冲去堵水,画面非常感人。水压很大,依靠人的力量根本顶不住。看到这个镜头时我们感到慌乱与震惊,因为在已经完成安装的33个管节,从来没有见过漏水。我们紧急把已经注入的400多立方米的水向外排,然后再进去检查舱门,这时这才发现,舱门焊接的地方被崩掉了一个缺口。万幸的是整体结构没有受到影响。”刘晓东说。

 

      这个意外带给人们巨大的心理冲击。风险忧虑乃至恐惧袭来,还敢再做下去吗?此时已经是3日的23时,连续9个多小时的紧张操作,让所有人都非常疲劳。刘晓东、梁桁和高纪兵三人坐在指挥室的椅子上沉默不语。刘晓东心中在想:“重新对接也尝试过了,十几厘米的误差并不是不能接受,就此打住吧。”而梁桁非常担心发生连锁反应:“厄勒隧道E13管节沉入海底,沉放时没有任何迹象表明会发生事故,但15分钟后事故发生了。先是交通竖井的盖子发出爆炸声,30秒之后控制塔发现其中一个舱壁失灵,情况已经失控了。”而此时的高纪兵手脚冰凉:“如果5分钟前下达了脱开顶推系统的命令,舱门会彻底崩开,海水将涌入淹没最终接头。还有必要再走下去吗?第一次决策会时很多人反对重新对接:非可控因素太多了,风险太大了!”林鸣并没有给他们再次表达的机会。“假如再开决策会讨论,我坚决不同意接着往下干了。”刘晓东说。

 

      林鸣的情绪并没有受到漏水事件太大的冲击。碰到这种情况时人们一般会往最坏的方面想,而忘了进行客观的风险评估。如何进行沟通才能避免恐慌呢?他找了几个苹果给周围的人吃,笑着说:“吃个苹果保平安。”之后他迅即将注意力集中在技术分析层面:只是焊接出现了问题而不是有其他问题。漏水,在他看来是一次没有造成实际损失的风险,犹如下棋时移动一个棋子,它可能被吃掉,但它却是胜局的起点。

 

      “如果总指挥不是林鸣,可以肯定地说,换任何一个人都会停下来,他的自信基于经验的判断,如果没有这种自信,只有坚强的意志他也不敢做这种选择。因为这个选择注定只许成功不能失败。”刘晓东说。事后有人曾经问过刘正光署长,他肯定地说:“我不会选择重新对接的。”在困难的时候能够坚定不移,这才是林鸣真正令人钦佩的非凡之处。坚定、果敢寓于林鸣性格之中,高度的专业素养则是来自工程实践的长期磨炼。勇敢、顽强、坚定,就是要排除一切障碍。

 

      结合腔中的水被重新排掉,重新修复损坏的钢封门,这对承担焊接任务的上海振华而言压力巨大。上海振华的工人认为自己给工程捅了娄子,但是林鸣甚至没有责怪他们一句。当钢封门被重新焊接之后,他通过对讲机下令:“继续加压!”4日5时,再次向结合腔成功注水,逆向操作的第一步已经完成。5日16时45分,“振华30”再次吊起最终接头,重新回到5月2日早上7时第一次沉放的原点。

 

天道酬勤的完美精度

 

      最终接头已经放在E29管节与E30管节间,其与两个管节的空距都只有15厘米,重新对接意味着要将最终接头吊起来重新挪位。最大的风险是与E29管节和E30管节发生碰撞。林鸣很有信心避免这一风险,他的秘密武器就是海上工程大型霸主——1.2万吨的“振华30”起重船。“振华30”自从2016年5月建成后一直漂泊在海上尚未施展手脚,第一次出手就用在最终接头项目上。施工期间工程技术人员对吊装船索具长度误差、大吊臂(扒杆)扭矩和吊钩进行了专题攻关,精度从原来索具吊装1.5米误差缩小到1毫米。“成败在于细节中。”林鸣说。

 

      5月4日17时,“振华30”再次登场,最终接头开始第二次安装,此时距离5月窗口期结束只剩下两个半小时。

 

      林鸣开始用对讲机指挥“振华30”吊车司机操控吊机大臂(扒杆)。“抬扒杆!”“下扒杆!”随着指令,大吊臂一起、一落,两个小时过去了,他下达了上百次口令,不断地精确调整。“林总那时候在追求精度,此间多次已经显示偏差在3~4厘米之间,我们都认为完全可以停下来了,但他并没有停,林总这次要的是一个完美的精度。”梁桁说。19时50分,吊机大臂的吊钩吊着6000吨重的最终接头在基床上稍微一滑一放。“放下去!”这是林鸣在此吊装中下达的最后一个指令。此时,距林鸣在5月3日6时许接到第一个电话过去了38小时。GPS的数据显示偏差为1~2厘米。此时,朱永灵局长也在现场。他说:“这个工程太惊心动魄了,我在这里,第一说明我们在一起,第二我坚信林总能够做好。”

 

      5月5日早晨7时,林鸣再次接到贯通数据电话时不敢相信奇迹发生了:“报告林总,贯通测量数据东西向偏差0.8毫米,南北向偏差2.5毫米。”还是刘兆权打来的电话。“搞错没有啊,怎么可能啊?是毫米级的精确度?”刘兆权肯定地说:“林总,数据经过多次复核,真实可靠。”再也没有支支吾吾,这次的回复语调肯定并非常流畅。“我之前估计能够达到3—5厘米就已经很好了,人们不能想象,在强大压力下我们做出重新对接的决策,并把它做成功了。毫米级的精度只能说是天道酬勤的奖励,是对我们7年努力的一个奖励。”林鸣对21世纪经济报道记者说。

 

      港珠澳大桥岛隧工程项目常务副总工程师尹海卿评论说:“重新对接意味着中国建设者首次在世界沉管隧道建设史上实际验证了最终接头施工方法‘工序可逆’,为同类工程建设提供了可复制的施工经验和可供同类事物比较核对的标准。”

 

 

港珠澳大桥沉管隧道最终接头吊装沉放位置示意图

 

最终接头内部结构示意图

 

港珠大桥沉管隧道最终接头

       全程参加最终接头对接的汉斯·德维特在2017年5月5日发来贺信。他在信中写道:“非常荣幸见证了沉管隧道最终接头的成功安装过程,这一重大节点预示着港珠澳大桥海底隧道即将胜利贯通,也预示着港珠澳大桥主体工程全线即将胜利贯通。向所有付出辛勤劳动,精准完成这一世界级安装难题的工程建设者们致以崇高敬意!最终接头方案带来沉管隧道最终接头设计和施工创新、高效的理念,是对沉管隧道技术的重大贡献,将来中国和世界隧道行业都会从这个项目受益。”

 

      这封贺信让林鸣感慨万分,他回忆了工程之初的一段往事。沉管隧道最重要的深水测控系统,是测控最终接头在深海中的位置、姿态、运动特征、端面间距等重要数据的“眼睛”。“当初,我们对这套测控方法一无所知,只能到欧洲购买,但英国与荷兰两家公司的报价相差只有几块钱,报价都很高是国际工程界的潜规则,我们没有办法,只能自己搞!”

 

      谁能想到,总长6.7公里的沉管隧道相向修建,要预留出最终接头12米的合龙口位置,最后两段管节的偏差只有2厘米;33节管节安装精度偏差值平均只有2厘米,其中有超过2/3的管节偏差值在1.8厘米以内。而厄勒海峡海底隧道与韩国巨加跨海大桥海底隧道从来没有公布过相关数据。港珠澳大桥岛隧项目部的设计师林巍对21世纪经济报道记者说:“偏差值不是一个独立的参数。港珠澳大桥沉管隧道标准管节重量约7.6万吨,水深50米,而厄勒海峡海底隧道的管节重量大概是5.5万吨,安装水深25米。如果用投篮球来打比方,一个是大球小筐,一个是小球小筐,篮筐高度差异也很大,而且海流、波浪、工法也千差万别。偏差值与项目环境和条件相关联。”

 

      “荷兰隧道工程咨询公司成立近30年以来,参与了世界上众多的沉管隧道项目,包括到目前为止最复杂的一些项目,例如丹麦—瑞典的厄勒海峡通道,韩国巨加跨海大桥,19公里长的连接丹麦、德国的费马恩跨海通道等,当然也包括我们的港珠澳大桥项目。通过对比我们参与过的这些众多复杂的项目, 我能够评价港珠澳大桥海底隧道对世界沉管隧道行业的贡献:回顾港珠澳大桥沉管隧道需要克服的设计挑战和施工困难, 两者都必须面对很多很多创新, 我的结论是,港珠澳大桥沉管隧道超越了之前任何沉管隧道项目的技术极限。因为港珠澳大桥沉管隧道的建设,中国从一个沉管隧道建设技术的相对弱国发展成为国际隧道行业沉管隧道技术的领军国家之一。”汉斯·德维特参加沉管隧道贯通仪式时如此总结道。

    

转自:21世纪经济报道

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