属猪的最佳配偶

　　在“海上丝绸之”的起点，一条巨龙将茫茫伶仃洋划为两半，蜿蜒绵亘伸向远方。被誉为“21世纪第八大奇迹”的港珠澳大桥于10月24日上午正式开通运营，一桥连三地，天堑变通途。、珠海、澳门三地，自此3小时的车程缩短至30分钟。400多项新专利，7项世界之最，整体设计和关键技术全部自主研发……8年时间，港珠澳大桥圆了几代人的桥梁梦，让滴水不漏、使用寿命长达120年的“中国标准”惊艳了全世界。

　　“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。”习总的话。从“一带一”到“中国创造”，每一项大国重器的背后都有这样一群人，为国家提供坚强有力的科技支撑。从2009年12月开工建设到如今的正式开通，多名师生校友参与到港珠澳大桥的设计、建设和施工中，为大桥贡献了“天大智慧”，用实际行动诠释着“天大人”要实地把中华的决心。

　　我校建工学院李忠献教授团队于2011年承担了“973计划”课题“近海重大交通工程结构地震机理与失效模式”，该课题背景就是港珠澳大桥的地震安全问题。该团队科技人员针对跨海桥、人工岛局部引桥段工程建设，率先建立了跨海桥梁考虑水动力耦合和空间地震作用分析平台；分析了强震作用下桥梁失效的可能模式和面临的风险，并针对不同水深、场地特性和近断层等问题，提出了相应的抗倒塌设防与减振控制方法；承担并研制了世界上首台水下地震模拟振动台台阵系统，解决了“地震、波浪和海流等共同作用下多介质体动力相互作用”和“近海重大交通工程结构地震损伤演化过程模拟”等一系列科研难题。

　　港珠澳大桥建设的主体工程包括：跨海桥梁、海底隧道和桥隧连接人工岛，其中桥隧连接人工岛是港珠澳大桥建设的关键工程之一。该人工岛要完成在岛内干地现浇海底隧道上岛段的工作，施工过程中岛壁要承受20.26m静水压力和5.10m波高的动力作用。岛壁在静水压力和波浪作用下的稳定性和岛内渗流分析，是桥隧连接人工岛建设要解决的关键问题。中交第四航务工程勘察设计院有限公司承担了港珠澳大桥建设工程桥隧连接人工岛的设计工作，岛壁采用沉入式钢圆筒结构。该结构是一种新型海岸工程结构，我国尚未制定相应的设计施工规范。

　　受该公司委托，我校建工学院王元战教授课题组承担了港珠澳大桥建设工程桥隧连接人工岛沉入式钢圆筒结构的稳定性及渗流分析工作。他们解决了波浪作用下软土强度弱化、沉入式大圆筒结构过程模拟等科学技术问题，对各种荷载工况下桥隧连接人工岛沉入式钢圆筒结构稳定性和渗流进行了计算分析，为完善人工岛设计提供了技术支撑。

　　港珠澳大桥的海底隧道段由33节沉管组成，每节沉管的重量接近8万吨，相当于一艘中型航母的重量，造价达上亿元。沉管在深水坞预制好后，需通过缆绳与安装船相连，在合适的波流施工窗口由安装船浮运并下沉到施工地点，沉管的安全浮运和沉放是整个工程安全施工的关键。为了协助设计施工单位解决这一问题，我校建工学院副教授肖忠负责的“波流联合作用下沉管浮运数值仿真计算”科研项目，首次建立了安装船、沉管、缆绳和水体系统的1:1的三维精细有限元仿真模型，并在计算模型中考虑了水体的黏性和紊流特性及安装船、沉管、缆绳和水体相互间的耦合作用。

　　肖忠课题组深入分析了开挖基槽后及基槽内系泊沉管时的流速分布规律；对基槽内沉管的阻力系数进行了深入研究；对波流作用下安装船、沉管和缆绳系统在系泊和沉放过程中的结构动力响应及缆绳缆力进行了仿真计算，就施工窗口的选择提出了，为实际工程中的沉管及沉放驳结构上的合理布缆方式和施工工艺的确定提供了理论指导。同时，为使建立的仿真模型更好服务于实际工程，该课题组赴工程现场对沉管最终的浮运系泊方案进行了考察，并针对系泊工况进行了数值仿真分析，为沉管结构在浮运及沉放过程中的安全施工提供了指导。

　　港珠澳大桥的桥墩采用陆上分节预制，水上拼接安装的施工工艺，单个预制件最大重量达3510吨，高度超过22m，需要利用半潜驳船将预制好的桥墩运输至施工海域。由于桥墩浮拖跨距长，海况复杂恶劣，且桥墩属于高耸结构，驳运系统整体的重心较高，拖运过程中在风浪作用下半潜驳船和桥墩联合体的运动响应明显，支撑桥墩的台车车轮承受巨大荷载。为确保浮拖过程中半潜船及桥墩的安全，我校建工学院教授别社安团队对整个驳运系统进行了水动力性能计算和桥墩的拖航稳定性分析，在此基础上提出了桥墩在运输驳船上的加固稳定方案，了桥墩的安全运输。

　　与此同时，我校多位校友在港珠澳大桥设计和建设施工中贡献力量，攻克了一个个难题。如:解决沉管管节沉放及“淤积异常”，界范围内首创钢圆筒快速沉岛多项方案，完成港珠澳大桥桂山沉管预制厂设计任务，等等。

　　如果把快速成岛、沉管预制厂建设及沉管预制、沉管运输安装和两个岛上建筑比作港珠澳大桥岛隧工程的“四大战役”，那么，王汝凯对于“四大战役”中技术关键点的描述可谓是如数家珍。

　　2009年10月28日，王汝凯第一次来到了中交港珠澳大桥岛隧工程联合体总经理林鸣的办公室。港珠澳大桥隧工岛原设计成岛方案肯定无法满足工期和环保的要求，林鸣开创性地提出采用大直径深插钢圆筒快速筑岛技术。但是，在林鸣提出这一想法后的一年半时间内都无人响应，不少专家持怀疑态度。林鸣非常希望王汝凯这个“老水工”能够支持他的意见。王汝凯很快向董事长朱利翔作了汇报。朱利翔当即决定成立攻关组，由王汝凯任组长，向8个课题发起了攻关。

　　历经4个月，攻关组针对钢圆筒稳定机论及计算、振沉工艺、筒内结构、筒间副格、止水、振沉定位精度、造价、工期等多个课题进行了正面论证和回答，完成了完整的初步方案。

　　在经过交通运输部正式审查后，大圆筒的“代案”取得正式认可。2011年5月15日，西人工岛打下了第一根钢圆筒。这是世界上首次尝试采用八锤联动液压振动锤快速施工，钢圆筒直径22米、高50米、插入海床30米，单个钢圆筒重量超过500吨。当天的振沉效果十分可喜，定位达到了设计要求。王汝凯团队与施工单位密切合作，精耕细作，一鼓作气。东、西人工岛共120个钢圆筒，2011年12月7日，项目部为两个人工岛举办了“成岛仪式”，221天成岛，创造了“当年开工、当年成岛”的工程奇迹，提前2年完成工期。

　　作为港珠澳大桥岛隧工程设计总工程师，卢永昌带领设计团队数年奋战，在无、无经验积累的不利条件下，依靠自身力量攻坚克难，突破了港珠澳大桥快速成岛多项技术瓶颈，多项技术达到世界首创。

　　在设计港珠澳大桥人工岛项目钢圆筒成岛方案的时候，卢永昌和他的团队创造性地提出采用大直径钢圆筒外侧辅以抛石斜坡堤筑岛、岛外地基处理采用挤密砂桩、岛内地基处理采用插塑料排水板降水联合堆载预压的方案。经过几个月的努力，他们终于实现了大型化、工厂化、标准化、装配化的项目要求，并顺利通过了交通运输部港珠澳大桥专家技术委员会的评审。

　　回忆起那段日子，卢永昌认为，最难的还是钢圆筒部分。毕竟，钢圆筒要插入地下四五十米，并且相对较软的土层，这个步骤都是世界性难题，全世界不存在相关规范。大钢圆筒单重500吨，高度50.5米，为世界最大。此外，采用8台液压锤联动下沉大直径圆筒为世界首创。利用圆筒的止水，实现岛内抽水，减低插板标高，通过降水达到350kPa超大荷载对深层软土进行预压，为国内乃至世界首次。“在外人看来几乎是不可能完成的任务，我们完成了!”卢永昌自豪地说。这一个个首次和首创，彰显的不仅仅是卢永昌及其团队的卓著成绩，更是的工匠。

　　经过赴日本取经、一线考察等漫长的过程，卢永昌带领他的设计团队积极开展技术创新，兑现了人工岛“当年开工，当年成岛”的承诺，并成功取得了“插入式圆筒结构相邻圆筒间的连接结构”“新型插入式相邻圆筒间的连接装置”“大直径薄壁钢圆筒结构的加固设备”3项发明专利技术。港珠澳大桥岛隧工程钢圆筒快速成岛关键技术的成功攻克，使我国水运工程建设技术再上一个台阶，对推动我国水运工程的技术进步具有重大作用，并具有显著的社会和经济效益。

　　梁 桁：2007年硕士毕业于港口、海岸及近海工程专业，现任港珠澳大桥岛隧工程人工岛工程设计负责人。

　　2010年，在接到负责港珠澳大桥桂山沉管预制厂的设计任务时，梁桁和他的设计团队感到一片茫然：什么叫工厂法预制沉管？那时候，在他们手上只有一本介绍性的英文参考文献《The Tunnel》，有寥寥不到30页关于预制工厂的介绍。梁桁意识到，只有在工厂内预制，才能最大程度减少因素对沉管预制质量的影响，实现120 年使用寿命的严苛要求；只有采用工厂法，才能实现全年365天不间断流水生产，赶上紧迫工期。遍寻文献，四处查访，结合牛头岛地质条件和地形，梁桁和他的团队大胆提出深浅坞平行布置，沉管坞内寄存，重力式混凝土和钢扶壁相结合的深坞坞门，三角形自稳式横拉钢结构浅坞坞门等多个获得国家发明及实用新型专利的重大创新设计方案。

　　在港珠澳大桥隧工岛中采用的钢圆筒完全不同于以往的圆筒。“我们使用圆筒作为岛壁止水结构，必须圆筒间完全不透水，必须使圆筒深插入不透水土层”。梁桁介绍。东西人工岛是国内首次采用插入式大圆筒岸壁构造和堆载联合降水预压的软基处理方式，梁桁带领设计团队自主研发了全新的深插圆筒设计计算方法、结构构造和止水构造，成功克服了圆筒振沉关、圆筒稳定关、全岛止水关三大，攻克了岛内隧道基坑施工期止水、岛体陆域工后沉降小于30厘米、软土地基下岛壁岸坡稳定、缩短筑岛工期四大技术难题。

　　提到钢圆筒，必然要提到人工岛，而这就更不得不提到“快速成岛”的。在别人看来，“快速成岛”或许不切实际，但梁桁却不质疑这个的可行性。“人工岛是隧道安装的依托，它是整个岛隧工程的第一个关键工程、关键节点，可以说是整个港珠澳大桥的基石。这是来源于岛本身的作用，因为它一边连桥，一边连隧，这就起到一个基石的作用。”事明，他的判断没有错。“快速成岛”的横空出世，成为了港珠澳大桥项目的顺利平稳进行的重要基石。

　　陈良志：2007年硕士毕业于港口、海岸及近海工程专业，现任港珠澳大桥岛隧工程预制厂工程项目经理。他与设计团队攻坚克难，实行动态设计，解决了大量技术难题。在进行沉管预制厂设计工作期间，他参与了港珠澳大桥岛隧工程人工岛地基加固设计、港珠澳大桥岛隧工程人工岛岛壁结构设计和港珠澳大桥沉管隧道管节纵横向结构设计复核等工作。

　　王婷婷：2008年博士毕业于港口、海岸及近海工程专业，现任中交第四航务工程勘察设计院有限公司港航事业部副总工程师。从2009年开始深度参与港珠澳大桥岛隧工程，她历经5年先后参与了东西人工岛的设计与三维数值模拟分析研究、深海超长隧道基础分析计算等。依托港珠澳大桥岛隧工程，她对大直径钢圆筒三维数值模拟计算进行了深入研究，2012年作为主要进行了插入式大直径钢圆筒设计与施工规范的编制工作。

　　肖仕宝：2005年硕士毕业于港口、海岸及近海工程专业，现任中交第四航务工程勘察设计院有限公司海外事业部副总工程师。他是第一批介入深插钢圆筒快速筑岛科研专题的工作人员，主要负责执行具体项目方案，如：确定方向、提出团队面临的难题、寻找科研线、制定草案，组织生产人员等。

　　陈海锋：2009年硕士毕业于港口、海岸及近海工程专业，高级工程师。他从2010年参与港珠澳大桥岛隧工程，历经5年先后参与了施工总营地码头工程、桂山沉管预制厂工程，东、西人工岛岛隧结合部减载结构和二次止水墙结构的设计工作。

　　彭志豪：2009年硕士毕业于港口、海岸及近海工程专业，高级工程师。2009年开始，彭志豪参与到钢圆筒方案初设，主要负责钢圆筒的稳定计算和结构设计。正是他不抛弃不放弃、、持之以恒，钢圆筒的设计计算才完成。

　　马勇：2010年硕士毕业于港口、海岸及近海工程专业，高级工程师。作为桂山沉管预制厂的主要设计人员，他承担了深坞坞口和浮坞门的结构设计，还创新性地提出了很多巧妙的设计，成功解决了多项关键技术难题，申请了多项专利。

　　参与港珠澳大桥设计和建设施工的“天大人”还有（部分）——刘海欣：2008年硕士毕业于港口、海岸及近海工程专业，高级工程师；张丽珍：2008年硕士毕业于港口、海岸及近海工程专业，高级工程师......

　　港珠澳大桥的建设凝结了一批天大师生校友的心血，他们抛弃名利，背水一战，十余年坚守在艰苦的岗位上，最终了港珠澳大桥奇迹般诞生，为大桥贡献了“天大智慧”。港珠澳大桥向世界展示了中国工程、中国、中国速度，让我们向所有参与设计建设的伟大的工程师，向那段热血的记忆致敬！

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