蘇權(quán)科,港珠澳大橋總設(shè)計(jì)師,十三屆全國(guó)政協(xié)委員

  

改革開(kāi)放后,國(guó)家大力投資基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),使我國(guó)近幾十年的道橋數(shù)量超過(guò)過(guò)去幾千年的總和,各種結(jié)構(gòu)型式應(yīng)有盡有,我國(guó)橋梁技術(shù)突飛猛進(jìn),“中國(guó)橋梁”這張名片逐漸為世界所熟知。作為一名橋梁人,我見(jiàn)證了改革開(kāi)放后中國(guó)橋梁奮起直追、迅猛發(fā)展的歷史,切身感受到了中國(guó)橋梁技術(shù)、品質(zhì)的發(fā)展變化。近期,港珠澳大橋即將通車(chē)。這項(xiàng)備受世人矚目的世紀(jì)工程,凝聚了幾代中國(guó)橋梁人的智慧與心血,也匯集了國(guó)內(nèi)外各領(lǐng)域最前沿的技術(shù)成果,可謂實(shí)現(xiàn)了幾代中國(guó)橋梁人的夢(mèng)想。我很榮幸參與了從前期論證到建設(shè)的全過(guò)程,撫今追昔,感慨萬(wàn)千。


港珠澳大橋(局部)

改革開(kāi)放后,我國(guó)橋梁技術(shù)突飛猛進(jìn),“中國(guó)橋梁”這張名片逐漸為世界所熟知。即將全線(xiàn)通車(chē)的港珠澳大橋, 總長(zhǎng)55公里,是迄今為止世界上最長(zhǎng)的跨海大橋。這項(xiàng)世紀(jì)工程,無(wú)論是建設(shè)規(guī)劃、設(shè)計(jì)理念還是材料裝備,都具有世界一流水平。

  

“建一座好橋”:每一個(gè)中國(guó)橋梁人的情懷與夢(mèng)想

歷史上,我國(guó)古代橋梁曾經(jīng)取得過(guò)非常輝煌的成就,無(wú)論是技術(shù)水平還是藝術(shù)價(jià)值都令世人嘆為觀(guān)止。現(xiàn)代橋梁?jiǎn)柺篮?,建一座像趙州橋那樣美觀(guān)并歷經(jīng)一千多年不倒的高水平大橋,對(duì)于每一個(gè)中國(guó)橋梁人來(lái)說(shuō),都是畢生的追求與夢(mèng)想。

  

近代,我國(guó)第一批真正現(xiàn)代意義上的通汽車(chē)的橋梁,比如鄭州的黃河大橋、天津的海河橋、上海的外白渡橋等,都是由外國(guó)的工程師、技術(shù)人員、施工單位用外國(guó)的材料建成的,中國(guó)人只能在里面“打打工”,根本接觸不到核心技術(shù)。直到1937年,茅以升先生主持建成了錢(qián)塘江大橋,這才是中國(guó)人自己組織建設(shè)的第一座雙層式公路、鐵路兩用橋1955年,在蘇聯(lián)顧問(wèn)的幫助下,中國(guó)人設(shè)計(jì)建造了武漢長(zhǎng)江大橋,這是1949年后我們國(guó)家最早修建的大橋,但使用的主要材料是由蘇聯(lián)制造的。20世紀(jì)60年代,中國(guó)人自己設(shè)計(jì)建造了南京長(zhǎng)江大橋,使用的主要材料都是我們自己研發(fā)的。但那時(shí)國(guó)家的實(shí)力相對(duì)薄弱,各個(gè)方面都跟不上,因而建造高品質(zhì)大橋是非常艱難的。

  

六七十年代,由于物資短缺,只能用比較簡(jiǎn)易的材料和設(shè)備來(lái)建橋。比如,鋼材緊缺就盡量想辦法減少鋼材的使用,甚至最極端的時(shí)候曾用竹子代替鋼筋。沒(méi)有先進(jìn)的設(shè)備、沒(méi)有機(jī)械化生產(chǎn),國(guó)家就號(hào)召民眾參與建設(shè)。我小時(shí)候在農(nóng)村,記得那時(shí)各個(gè)生產(chǎn)隊(duì)都會(huì)征集一些農(nóng)民去參加建設(shè),給他們記工分,這樣國(guó)家可以省一些工錢(qián)。計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代修水利工程、公路、大橋等都是這樣,國(guó)家出材料費(fèi)、出技術(shù)人員,當(dāng)?shù)爻鰟诹?、出地材。記得小時(shí)候國(guó)家從村子里的每家每戶(hù)收大量碎石子拿去修橋、修公路,家里沒(méi)有勞力的,弄點(diǎn)石頭砸成要求的規(guī)格交上去,也給記工分。這一般都是我們小孩子做的事情??上攵?,這樣建造起來(lái)的橋梁多半壽命很短,質(zhì)量不夠高。

  

改革開(kāi)放初期,國(guó)家開(kāi)展大規(guī)模建設(shè),為了盡快解決發(fā)展的需要,中國(guó)橋梁的發(fā)展偏重于速度,此時(shí)建造的大橋雖然很多,但是技術(shù)比較落后,使用的材料也很差,有的大橋被詬病為“豆腐渣工程”“短命工程”。1987年,我到廣東省交通科學(xué)研究所工作。那個(gè)年代我們坐汽車(chē)去深圳等地要過(guò)好多渡口,汽車(chē)都堵在那里等著過(guò)輪渡,路非常不好走。為了盡快解決這一問(wèn)題,當(dāng)時(shí)速度很快地建了很多橋,但由于工藝粗糙,有的連十幾年壽命都達(dá)不到,只能拆了重建。

  

1990年,我擔(dān)任廣東省工程質(zhì)量監(jiān)督站副站長(zhǎng)后,分管全省橋梁質(zhì)量監(jiān)督工作,實(shí)地檢查了很多橋。一次我到某地檢查橋梁工程質(zhì)量,地方政府堅(jiān)持要用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的水泥,說(shuō)要用自己的錢(qián)在當(dāng)?shù)亟颍挥米约荷a(chǎn)的水泥沒(méi)辦法促進(jìn)地方發(fā)展。我對(duì)他們說(shuō),不是不讓你們用,但國(guó)家有規(guī)定,水泥的質(zhì)量要滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范要求。當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的水泥并沒(méi)有達(dá)到這個(gè)要求:不僅不同批次的水泥質(zhì)量差別比較大,并且性能也參差不齊。正常來(lái)說(shuō),水泥的拌和要有一定的作用時(shí)間,要振搗、成型,做好后才能凝固,但當(dāng)?shù)氐乃噙€沒(méi)等做好就凝固了,工具還沒(méi)等拔出來(lái)就黏在里頭了。按理說(shuō)做好之后過(guò)一天就可以拆模板,但有的水泥等了兩天模板一拆里頭還是軟的,直接就塌了下來(lái)。達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的水泥拿來(lái)修橋,肯定會(huì)有安全隱患,所以我堅(jiān)決不同意。

  

按照國(guó)家規(guī)定,混凝土至少應(yīng)該拿滾筒式拌和機(jī)拌和好后再倒在路面上進(jìn)行振搗。有一次,我半夜突擊檢查時(shí)看到,某地為了趕工程進(jìn)度,直接把石頭砸了,連同水泥一起鋪到地面上,灑上水,工人拿著鋤頭手工拌和混凝土。這樣造出來(lái)的大橋,質(zhì)量可想而知。

  

那些年,工程任務(wù)比較多,加上設(shè)計(jì)能力不夠強(qiáng),為了盡快連通、解決交通問(wèn)題,橋梁設(shè)計(jì)建設(shè)只能保證最基本的功能。比如只把橋的主體部分修起來(lái),至于橋梁跟周邊路網(wǎng)的順接,以及人行道、護(hù)欄、管道、排水、通訊等方面都很少考慮,甚至沒(méi)辦法對(duì)橋進(jìn)行擴(kuò)展或檢查、維修:有的橋支座壞了想換掉,連放千斤頂?shù)牡胤蕉紱](méi)有;有的橋沒(méi)有建維修用的通道,沒(méi)有辦法到達(dá)橋梁的內(nèi)部,既檢查不了,也不能加固。至于其他優(yōu)化功能,特別是美觀(guān)方面則更是沒(méi)有考慮過(guò)。

  

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,業(yè)界提出加強(qiáng)對(duì)橋梁建筑的景觀(guān)設(shè)計(jì)。1996年,廈門(mén)海滄大橋第一次提出了景觀(guān)建設(shè)要求,我是這個(gè)項(xiàng)目的監(jiān)理。這座橋是建在城市里的,如果太難看,廈門(mén)那么漂亮的城市不答應(yīng)。于是,設(shè)計(jì)院從結(jié)構(gòu)美觀(guān)方面提出了設(shè)想,業(yè)主又請(qǐng)來(lái)廈門(mén)大學(xué)的老師,從藝術(shù)角度對(duì)橋墩、橋塔等各種構(gòu)件的造型加工進(jìn)行指導(dǎo)。這樣,搞結(jié)構(gòu)的專(zhuān)家與搞藝術(shù)的專(zhuān)家一同造出了我國(guó)公路橋中的第一架景觀(guān)橋梁。

  

盡管人們對(duì)于美的標(biāo)準(zhǔn)仁者見(jiàn)仁、智者見(jiàn)智,但具體到橋梁建筑,仍有一些基本規(guī)律可以遵循。比如在設(shè)計(jì)構(gòu)件造型時(shí),不能在不該拐彎的時(shí)候拐彎、不該粗的地方變粗,就像人一樣,要長(zhǎng)得勻稱(chēng)才好看,黃金分割法會(huì)讓比例更協(xié)調(diào)、線(xiàn)條更流暢。廈門(mén)海滄大橋的比例、線(xiàn)型、塔的造型、墩的造型等都很出色。比如橋墩,以前的大橋橋墩多是上下一樣粗,很臃腫,和橋梁不搭配,看起來(lái)不夠美觀(guān)。廈門(mén)海滄大橋的橋墩設(shè)計(jì)成了花瓶的形狀,上面伸開(kāi)剛好當(dāng)帽梁,底下兩根柱子,整體形狀像字母“π”一樣。這種橋墩很難做,但做好了以后非常漂亮,稱(chēng)為花瓶型橋墩,又因?yàn)樵O(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人是現(xiàn)代橋梁設(shè)計(jì)大師孟凡超,所以又叫“孟氏橋墩”。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)很少見(jiàn)到造型這么優(yōu)美的橋梁,所以社會(huì)評(píng)價(jià)很高。后來(lái),不論哪座城市建橋,都想要做美學(xué)方案、做造型。這座橋?yàn)樾轮袊?guó)橋梁的景觀(guān)設(shè)計(jì)開(kāi)創(chuàng)了先河。

  

進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),隨著技術(shù)的逐漸成熟以及綜合實(shí)力的增強(qiáng),我們國(guó)家具備了建造高品質(zhì)橋梁的基礎(chǔ),中國(guó)橋梁人都有著切身的體會(huì)和認(rèn)識(shí)——提高橋梁的壽命和綜合景觀(guān)價(jià)值的時(shí)候到了。這時(shí),造一座能夠展現(xiàn)中國(guó)實(shí)力的好橋,把想解決的問(wèn)題都通過(guò)這座橋予以解決,成為中國(guó)橋梁人最迫切的期盼。很快,機(jī)會(huì)來(lái)了——2004年3月,港珠澳大橋前期工作協(xié)調(diào)小組辦公室(以下簡(jiǎn)稱(chēng)前期辦)成立,全面啟動(dòng)港珠澳大橋建設(shè)前期工作。

  

來(lái)之不易:曲折的立項(xiàng)之路

港珠澳大橋的立項(xiàng)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。早在1983年,香港企業(yè)家胡應(yīng)湘便提出在伶仃洋上建一座大橋連接香港、珠海的設(shè)想。那時(shí)這座橋的名字?jǐn)M叫“伶仃洋大橋”,選擇的線(xiàn)路與現(xiàn)在不同,是從香港的屯門(mén)建橋連接到珠海的內(nèi)伶仃島再到淇澳島。珠海對(duì)這一設(shè)想的態(tài)度也很積極。以前深圳跟珠海都是同樣規(guī)模的小漁村,改革開(kāi)放后,香港給珠江三角洲東岸的深圳、東莞等地的發(fā)展創(chuàng)造了很多有利條件。珠海位于珠江三角洲西岸,鄰近的澳門(mén)產(chǎn)業(yè)相對(duì)單一,兩者之間沒(méi)辦法像香港與深圳、東莞那樣形成前店后廠(chǎng)的模式,因此澳門(mén)對(duì)珠海經(jīng)濟(jì)的輻射作用沒(méi)有那么大,隨著與深圳等地經(jīng)濟(jì)發(fā)展差距的增大,珠海很著急。為了打通珠江西岸直通香港的通道、加快自身發(fā)展,1989年,珠海對(duì)外公布擬建伶仃洋大橋計(jì)劃,并提出了南北兩個(gè)方案:南線(xiàn)方案是在香港大嶼山與珠海、澳門(mén)之間的海域設(shè)人工島,由該島分兩路分別進(jìn)入珠海和澳門(mén),類(lèi)似今天所說(shuō)的Y型路線(xiàn);北線(xiàn)方案是由珠海金鼎至淇澳島,跨過(guò)內(nèi)伶仃島至香港屯門(mén)爛角咀。1989—1992年,珠海就伶仃洋大橋項(xiàng)目開(kāi)展初步規(guī)劃和研究,并編制可行性報(bào)告。經(jīng)過(guò)多年論證工作之后,1997年,伶仃洋大橋的立項(xiàng)報(bào)告得到了中央的批準(zhǔn),由廣東省來(lái)牽頭,正式成立了業(yè)主機(jī)構(gòu),蓋了一棟辦公樓,幾十個(gè)人入駐正式辦公。但是緊接著由于1998年亞洲金融危機(jī)爆發(fā)等種種原因,項(xiàng)目擱淺了。2003年,香港認(rèn)為金融危機(jī)后自身缺乏經(jīng)濟(jì)活力,希望能夠通過(guò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)來(lái)拉動(dòng)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),并且因自身腹地也已飽和,因此希望盡快建設(shè)港珠澳大橋,打造連接香港、澳門(mén)和珠海的跨海陸路通道。這一建議獲得了中央的支持。

  

自珠海提出修建伶仃洋大橋的設(shè)想起,我就一直在關(guān)注這個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)展,也一直想?yún)⑴c建這座橋。盡管此前我已參與建過(guò)兩座跨海大橋,但是長(zhǎng)度有限,難度也不算大。而在伶仃洋上建起這樣一座大橋則不同。從虎門(mén)口到珠江出??诘牧尕暄笥?0多公里,上面沒(méi)有任何建筑,這里的地質(zhì)情況、水文情況等,我們都不太清楚。并且這是“一國(guó)兩制”下粵港澳三地首次合作共建的超大型基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目,三地的政治制度、管理體制、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等不同,挑戰(zhàn)極大。另外,隨著我國(guó)裝備能力、材料、技術(shù)等各方面的進(jìn)步,我們有條件將港珠澳大橋建成一座更高品質(zhì)的橋,甚至可以成為中國(guó)橋梁的標(biāo)桿。所以,當(dāng)我得知自己被選為前期辦成員之后,深感自己遇到了千載難逢的歷史機(jī)遇。

  

前期辦的成員選自粵港澳三地,都是有沖勁的年輕人。大家一同作了長(zhǎng)達(dá)七年的前期論證,比如三地有什么需求,方案怎么確定,建一個(gè)怎樣的標(biāo)準(zhǔn),等等。


2009年3月12日, 港珠澳大橋前期辦從廣州移師珠海。前排居中為蘇權(quán)科

對(duì)于大橋的選址,我們充分考慮了三地的需求。當(dāng)時(shí),香港從它的路網(wǎng)連接以及物流發(fā)展的考慮,在香港的落腳點(diǎn)定的是香港機(jī)場(chǎng)旁邊的散石灣。對(duì)于珠海,可供選擇的落腳點(diǎn)很多。有人建議珠海把九洲列島推平,幾個(gè)島連起來(lái)設(shè)為口岸,通過(guò)港珠澳大橋接到九洲大道上。可九洲大道作為珠海唯一的主通道,本來(lái)就已經(jīng)很繁忙了,這樣設(shè)計(jì)不利于城市交通。再者從城市上空接高架橋過(guò)去很難看,珠海反對(duì)這樣設(shè)計(jì)。它希望港珠澳大橋能夠連到橫琴島,但是橫琴島在澳門(mén)西邊,澳門(mén)面積很小,不到20平方公里,從地面上建橋根本不可能;如果建座高架橋,就把它弄成兩半了,以后要想修別的基礎(chǔ)設(shè)施就不方便了;澳門(mén)以后要修地鐵,從它的地下鉆過(guò)去,甚至從澳門(mén)半島和氹仔島之間的水域底下穿過(guò)來(lái)也不行。我們沿著澳門(mén)海岸從頭至尾都跑了一遍都沒(méi)找到合適的地點(diǎn),很失望地往回走的時(shí)候,剛好走到澳門(mén)口岸和拱北口岸之間,發(fā)現(xiàn)有一塊地方。我們拿步子來(lái)回量了一下,有六七十米的樣子,就想:如果從這地底下走,穿過(guò)拱北以后,再?gòu)那懊娉鰜?lái)連到橫琴,不就不會(huì)影響澳門(mén)了嗎?我們把這個(gè)方案拿出來(lái),經(jīng)過(guò)專(zhuān)家論證,三方都表示接受,終于把路線(xiàn)走向定了下來(lái)。

  

最后確定的路線(xiàn)是:香港大嶼山經(jīng)大澳跨越珠江口,最后分成Y字形,一端連接珠海,一端連接澳門(mén),全長(zhǎng)55公里,其中主體工程“海中橋隧”長(zhǎng)35.578公里,海底隧道長(zhǎng)約6.75公里,建成后將成為有史以來(lái)世界最長(zhǎng)的跨海大橋。

  

打造一流:“把最好的東西都拿來(lái)”

三地合建一個(gè)工程,必須要指定以某一方為主。香港的積極性最高,于是中央指令由它來(lái)牽頭,這樣帶來(lái)的好處是,整個(gè)工程一下子就擁有了國(guó)際化的視野。此前香港修建的青馬大橋、汲水門(mén)大橋等都是按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),采用最好的材料、設(shè)備和技術(shù)來(lái)修建的,屬于世界一流水平的橋梁,因此它希望港珠澳大橋也是一座世界一流的大橋。港珠澳大橋地處國(guó)家經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的珠江三角洲地區(qū),如果不是一座世界一流的大橋,對(duì)我們國(guó)家交通形象影響太大。最終,我們定的目標(biāo)就是要建世界一流即長(zhǎng)壽命、高品質(zhì)的大橋,這得到了三地政府的認(rèn)可,中央也比較支持。

  

世界一流的大橋什么樣?我們要把它量化。如果按傳統(tǒng)做法,用一般的規(guī)范、材料和裝備肯定做不成。因此,港珠澳大橋的建設(shè)規(guī)劃、設(shè)計(jì)理念,包括我們采用的技術(shù)、研發(fā)的材料裝備,品質(zhì)管理、創(chuàng)新管理以及建立起來(lái)的一整套標(biāo)準(zhǔn)體系,都是圍繞建造長(zhǎng)壽命、高品質(zhì)跨海大橋這一目標(biāo)服務(wù)的。

  

七年間,我們查閱了大量資料??赐陜?nèi)地前人積累的資料后,香港同行又把以往橋梁的規(guī)劃資料、設(shè)計(jì)資料、施工管理文件等都拿來(lái)給我們看,我們一點(diǎn)一點(diǎn)地對(duì)比,一點(diǎn)一點(diǎn)地確定方案。

  

三地的標(biāo)準(zhǔn)差別還是很大的,一般來(lái)說(shuō)我們選擇就高不就低,誰(shuí)家標(biāo)準(zhǔn)高就用誰(shuí)的。舉例來(lái)講,關(guān)于跨海大橋的使用壽命,香港主要是沿用英國(guó)標(biāo)準(zhǔn),為120年;澳門(mén)主要采用葡萄牙標(biāo)準(zhǔn),為100年;而內(nèi)地沒(méi)有對(duì)使用壽命的規(guī)定,而是設(shè)定了100年的基準(zhǔn)期,那只是為設(shè)計(jì)選定的時(shí)間參數(shù)。于是在這一點(diǎn)上,我們就選擇使用香港的標(biāo)準(zhǔn),明確提出港珠澳大橋的使用壽命為120年,這在內(nèi)地業(yè)界還是頭一回。再比如,內(nèi)地的車(chē)道是3.75米寬,香港的是3.36米寬;內(nèi)地的緊急停車(chē)帶是2.5米寬,香港的是3.0米寬。港珠澳大橋是雙向六車(chē)道,如果按內(nèi)地標(biāo)準(zhǔn)來(lái)造,橋面寬31.5米就行了,但我們?nèi)堪锤邩?biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì),最終橋面寬度為33.1米,足足多了2.6米。但還有一些標(biāo)準(zhǔn)的差異性不是高低的問(wèn)題。比如大橋上的消防水龍頭,內(nèi)地規(guī)定一圈上要有四個(gè)螺栓,香港則是三個(gè),遇到這類(lèi)問(wèn)題就要具體問(wèn)題具體分析,要么采用國(guó)際上通用的樣式,要么看怎么改更容易操作,實(shí)在不行就設(shè)兩個(gè)水龍頭或者另搞一個(gè)樣式,總之雙方用起來(lái)方便、安全、沒(méi)問(wèn)題就可以。

  

要造一座高品質(zhì)的大橋,必須使用大型設(shè)備進(jìn)行機(jī)械化操作,此外還有一整套控制技術(shù)以及管理要求。為此我們?nèi)チ撕芏鄧?guó)家調(diào)研,學(xué)習(xí)人家的做法。

  

過(guò)去我們內(nèi)地造跨海大橋,橋梁構(gòu)件都是在現(xiàn)場(chǎng)澆筑,一旦有風(fēng)浪就干不成了,施工還特別辛苦,晴天一身灰、雨天一身泥的