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孟凡超:为港珠澳大桥痴狂15年

2021-09-22柳青

科学大观园 2021年15期
关键词:大桥桥梁建设

柳青

港珠澳大桥总设计师孟凡超。图片|新京报

孟凡超,1959年12月生于四川遂宁,毕业于重庆建筑工程学院桥梁与隧道专业,是全国工程勘察设计大师,他的名字与黄石长江公路大桥,南京长江二桥、三桥,杭州湾跨海大桥,西堠门大桥等国家重点工程项目紧紧镌刻在一起;从事公路特大型桥梁勘察设计30余年。

1982年,在湖北沙洋漢江公路大桥的工地上,一名23岁的实习工程师,带领工人们创造了38米(当时亚洲第一深度)沉井技术。这名工程师就是孟凡超。

这一年,孟凡超从重庆建筑工程学院毕业,被分配到原交通部公路规划设计院桥梁室工作,沙洋汉江大桥是他职业生涯的起点,也让他一举崭露头角。

纵横桥隧领域30余年,孟凡超先后主持、组织、参加完成了20多项国内外著名的特大型桥梁工程的勘察设计工作。黄石长江公路大桥,南京长江二桥、三桥,杭州湾跨海大桥,西堠门大桥等国家重点工程项目都与他的名字紧紧相连。2018年10月,随着“世界超级工程”港珠澳大桥建成通车,作为总设计师的孟凡超,其名字再一次震动世界桥隧界。

刚毕业几个月被派去“啃硬骨头”

沙洋汉江大桥位于湖北省荆门市沙洋县,是中国首座跨度超过百米的公路预应力混凝土连续梁桥。孟凡超毕业那年,这座大桥已经开工一年多,但是工程还未过半。孟凡超到达工地一段时间后,被派到主桥的18号深水沉井基础施工工地上负责现场施工,一去就要“啃硬骨头”——“碰到了不能作为桥梁基础吃力层的2~3米厚度的岩层上”。

传统工艺不能处理,怎么办?一番苦苦思索后,孟凡超提出了常人觉得不可思议的穿岩水下爆破。

这名从学校毕业几个月的年轻人,带领起重班、机械班、潜水班、混凝土班等四五个工班的工人作业,开始实施沉井下沉的水下爆破作业。每次施工,他都要亲手捆制炸药和雷管,再交给潜水人员带入38米深水下实施爆破,爆破时也由他亲手按下电钮。最终,水下大约300平方米、软硬不一的岩层被炸毁,扫除了建桥障碍。

从捆扎爆破的炸药到之后的各个环节,稍有不炼,后果不堪设想。孟凡超回忆起当年的情形说:“这些事儿就是要求胆大心细,我一介书生也都干了。”

对于孟凡超来说,“啃硬骨头”是一种宝贵的磨练。此后,孟凡超创造的这一独特工艺,还多次用在跨越江海、深山峡谷的大型桥梁施工上。

高考改变命运意外读了建筑专业

在走上工地的4年前,孟凡超背着三角板、圆规从家乡遂宁来到重庆建筑工程学院,成为“文革”之后恢复高考全国统招的第一批大学生。

孟凡超曾经感叹,高考完全改变了自己的命运。由于母亲是初中生物教师,父亲是高中数学教师,他自称“理科男”,高考志愿全部填报的是理工类院校。不过,这名“理科男”的第一志愿并不是重庆建筑工程学院,而是云南大学的地球物理专业。说到自己填报志愿的标准,孟凡超一笑:“那时候什么都不懂,也没有人指导,就是觉得神秘。”至于后来被录取到重庆建筑工程学院桥梁专业,则完全是“命运的安排”。

40年前的中国,正逢社会转型,百废待兴,再加经历过“文革”的蹉跎岁月,所以“1977、1978”两届学生十分珍惜难得的学习机会,专业学习十分刻苦,孟凡超作为其中的一员也深有感触,他回忆自己的同窗说,年龄相差最多的近20岁。“大学里,大家都过着宿舍、教室、食堂的‘铁三角生活,很少有人在12点之前睡觉。”

超级工程的设计不容许边建边改

2018年10月24日,历经6年前期设计、9年建设,全长55公里,集桥、岛、隧于一体的港珠澳大桥正式通车。这是我国桥梁建设史上技术最复杂、环保要求最高、建设标准最高的“超级工程”。这座大桥的总设计师,就是孟凡超。

“沧海桑田一瞬间”。如今,当年的渔村变成了“创新之城”深圳,曾经野蒿遍地的珠海横琴岛,1200多家澳资企业与1000多家港资企业驻扎这里。珠三角成为中国乃至全球最具活力的地区,然而,受制于伶仃洋天堑相隔,香港与珠三角西翼的珠海、佛山等城市交通一直不是很顺畅。2003年8月,国务院正式批准三地政府开展港珠澳大桥前期工作。

2004年2月,在孟凡超的带领下,港珠澳大桥可行性研究正式启动。可行性研究工作是一项甚为复杂而又庞大的系统工程,涉及大桥项目的建设条件调查与论证,与此同时,还有大量的专题研究论证工作需要同步开展。“直到2008年12月,港珠澳大桥可行性研究报告才通过专家评审并上报国家发改委,2009年10月国务院批准港珠澳大桥可行性研究报告,这场工作持续近6年。”孟凡超说。

2018年,16级超强台风“山竹”席卷广东沿海,刚刚建成的港珠澳大桥经受住考验,一切正常。“大桥能够承受的风速不低于100米/秒,而我们已经知道的‘天鸽‘山竹,桥面的最大风速为50米/秒。抗风能力是完全足够的。”孟凡超解释,抗风问题就是港珠澳大桥可行性研究阶段最先开展的专题论证研究,“我们在设计建设前,监测收集了伶仃洋范围内近10年的气候数据,对于可能出现的台风隐患,做了非常充分的研究工作。”

孟凡超说,对于港珠澳大桥这样世界超级桥岛隧工程项目规划与设计工作的基本要求来讲,所有的主要技术难点与对策措施在设计过程中都要作出充分准确的研判,特别重大的指导性施工方案在正式施工前还要做试验验证,“不可能容许边建设边解决问题的情况出现。”与国际上相比,港珠澳大桥可行性研究的进度已经算是相当快了,这个超级工程的前期规划研究也充分体现了“中国速度”。

2014年,孟凡超在港珠澳大桥建设工地。图片|华西都市报

港珠澳大桥主体工程共有3座通航孔桥、7座桥塔,九洲航道桥的“风帆”双塔、青州航道桥“中国结”桥塔、江海直达船航道桥的“海豚”塔尤为引人瞩目。“风帆”桥塔,象征着伶仃洋上粤港澳三地通力合作建设港珠澳大桥一帆风顺;已经成为大桥显著性地标的“中国结”桥塔,寓意着三地文化的交融,以及共同开创粤港澳大湾区美好未来;而“海豚”塔所代表的是“海上大熊猫”中华白海豚,港珠澳大桥横跨的海域是中华白海豚的最大栖息地。

这3座桥塔是孟凡超的得意之作。在他看来,建筑景观艺术和结构艺术完美融合才是建桥的最高境界。

港珠澳大桥主体工程长22.9公里,上部结构全部采用钢箱梁或钢混结合梁结构型式,其钢结构制造规模达42.5万吨,体量大约相当于60座埃菲尔铁塔或10座鸟巢,是名副其实的“超级钢桥”,也是孟凡超心目中“力与美”的化身。

主持多座大桥设计获最高国际奖项

筑桥30余年,孟凡超形容自己是“工作狂”,总是孜孜不倦地追求技术突破与建筑艺术结合。他主持设计的南京长江第三大桥,是中国第一座钢塔斜拉桥,主桥为双塔钢箱梁斜拉桥,也是世界第一座弧线形钢塔斜拉桥;杭州湾跨海大桥,建成时更是世界上最长的跨海大桥。2013年,孟凡超主持设计的山东高速胶州湾大桥被第30届国际桥梁大会(IBC)授予乔治·理查德森奖,这是迄今为止我国桥梁工程获得的最高国际奖项。

改革开放推动了中国桥梁技术的快速发展,中国大跨度复杂结构桥梁,经过30余年的高速发展,大跨度拱桥、梁式桥、斜拉桥、悬索桥以及跨海大桥的总体水平已经达到世界先进水平,在世界前十位跨度的桥梁中和世界前十位超长跨海大桥中,中国当前占有超过50%的总数量。

虽然中国早已确立桥梁大国形象,但是孟凡超始终忘不了第一次登上沙洋汉江大桥建设工地的情景:“桥梁建设是什么形象?就是劳动密集型,再早期一些,扁担锄头。行业总体来说,就是技术含量不高,功效也不高。”

在孟凡超带领下,港珠澳大桥设计团队提出了“大型化、工厂化、标准化、装配化”的“四化”理念,来指导工程设计,并把这种理念贯彻在工程建设的全过程。在孟凡超的推动下,2016年11月1日,装配化钢结构桥梁产业技术创新战略联盟在北京正式成立,旨在推动中国高速公路钢结构以及混凝土结构桥梁建设必须开启标准化、工厂化、装配化建设新时代。

在孟凡超看来,港珠澳大桥的成功建设标志着中国已经迈入世界跨海交通通道建设的强国行列,但就国家的路桥全行业总体技术水平和地位而言,中国是桥梁与公路大国,还不是强国。下阶段发展主要任务是突破“中等水平陷阱”,解决建设管理机制创新问题,解决业主属性模式创新问题,解决全产业链服务方案问题,解决核心技术自主知识产权问题,解决整体迈向高端的问题。

“有人说,孟大师贪大求洋,我们几十年不都这么走过来了吗?”遇到这样的质疑,孟凡超坚信“中国已经进入高质量发展阶段,如果再按照傳统的方式修桥,一万年之后也还是这个水平。”

“我们这代人都想为国家做点事,想立功,可是也要赶得上时代。”孟凡超感叹,并不是所有人的职业生涯都能够有这样的际遇。后港珠澳大桥时代,孟凡超的梦想是什么?“希望琼州海峡、渤海湾海峡,乃至台湾海峡的通道建设早日提上日程。”他说。

孟凡超:桥梁专家,港珠澳大桥总设计师,全国工程勘察设计大师

语录:

“我们应该努力做一名真正的工匠,并拥有一种纯粹的匠心精神。”

“我们这代人都想为国家做点事,想立功,可是也要赶得上时代。”

◎ 来源|华西都市报

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