胡锦涛亲切接见集团公司副总工程师、工程院院士王梦恕
当你到莽莽秦岭去,你一定会惊异于几十个大大小小山洞构成的壮观的隧道群;当你乘坐地铁,你一定能体会到穿行在地下的方便快捷。有一个名字我们应该知道,他就是引领我国隧道和地下工程技术实现一次次飞跃的科技工作者——中国工程院院士王梦恕。
70余年的人生丰富厚重。对王梦恕而言,人生中的困难和工作中的挑战,就像一座座需要不断穿越的大山,一次次需要跨越的海洋。他的选择是:勇往直前。
2008年4月8日 施仲衡、王梦恕、周丰俊等院士参观指导广深港客专狮子洋隧道施工
越是困难越向前
王梦恕生于河南省温县安乐寨。寨子虽小,但学风兴盛、人才辈出,先后走出30多位大学教授和教授级高工。
父亲在陇海铁路任职,王梦恕跟随父母流动在铁路沿线。从河南温县到三门峡再到陕西宝鸡,家境日益艰难。
清贫的生活里,理想照亮了人生。他萌生了一个强烈的愿望:让中国人能在自己的铁路上坐着火车,想去哪里就去哪里。在宝鸡蔡家坡中学里,这个总是拧着眉毛、性格倔强、成绩出色的孩子引起了老师的注意。在老师的引导下,詹天佑成为他的榜样。
新中国成立后,王梦恕毫不犹豫地选择了报考铁路学校,他先在天津铁路工程学校学习桥梁专业,后考入唐山铁道学院,成为该校历史上第一批研究生,后把专业方向从桥梁改为隧道。他如饥似渴地学习,只要有地方,拿起书一坐就是好几个小时。
1965年,国家决定在北京修建新中国第一条地铁。铁道部要求唐山铁道学院选送老师支援北京地铁建设。留校不到一年的王梦恕主动请缨,成为我国第一条地铁建设中的技术人员。
一次偶然的技术图纸审查,26岁的王梦恕发现,施工设计图内净空计算没有考虑施工中的贯通误差。若按原图纸施工,列车就会碰到隧道壁上。王梦恕当即把事态的严重性汇报上去。北京地下铁道工程局紧急召开会议进行讨论。扩大净空将带来3万张图纸返工,工期推迟3个月。王梦恕当场用纸片做了一个简易实验证明自己的观点,会后又带着仪器冒着风雪到1.5公里的渠道内反复测量。局领导最后做出决定:3万张图纸全部返工,工期推迟。5年后,没有采用任何国外技术,自力更生修建的我国第一条地铁胜利完工。
1970年,由于当时所谓的家庭出身和问题,加上爱人毕业后分配到成都铁路局峨眉铁路医院工作,王梦恕离开北京到四川峨眉燕岗内燃机务段,成了“废利班”(废物材料修理和利用班)的一名工人。远离京城,学非所用,但工人们的热情朴实温暖了他的心。他带领大家修理废物,搞技术革新,一项项成绩让小小机务段闪出光芒,峨眉燕岗内燃机务段建成了全国第一个内燃机车优秀样板机务段,王梦恕在不是自己本行的专业也干出了名堂!
1978年,为了解决国家重点地下工程的技术难题,王梦恕被调往洛阳。
1980年底,隧道局南下广东修建国家重点工程衡广复线坪石至乐昌段11座隧道和3座大桥。其中,位于粤北崇山峻岭中的大瑶山隧道全长14.3公里,为双线电气化铁路隧道,是当时国内第一、亚洲第三的长隧道,施工方法拟采用大型机械化作业。工程技术人员制定了几十项难点技术攻关项目,每一项都是世界级难题。作为隧道局科研所结构研究室主任,王梦恕彻夜难眠。
全长14.3公里的大瑶山隧道如果采用传统施工方法,仅运送所需的木料就要用火车专列80整列,相当于砍掉数百亩森林!王梦恕决心使大瑶山隧道产生新的飞跃。采用国际先进的新方法,不用木料支撑,而靠喷射混凝土和底层的锚杆,将不稳固的岩石吊压在围岩上,从而使隧道施工有更大空间,以便大型机械施工作业。由于是新的支护方法,大家都不敢进洞。王梦恕带头走进没有木头支撑的山洞,对工人说:“不要怕,要相信科学。要砸先砸我!”
王梦恕带领20名科技人员在雷公尖隧道进行深孔光面爆破、一次支护设计、施工、监控量测变位等全工艺试验,共完成180米的新理论、新技术、新工艺、新设备、新材料、新仪器的全面试验,确定了大瑶山隧道的施工方法,为大瑶山隧道顺利开工提供了坚实的技术平台。
王梦恕平均每天要在洞里工作十七八个小时。他不分昼夜在工地实验,还抽空整理技术资料,撰写论文。在实验最关键的日子,与王梦恕有着极深厚感情的大姐病危。王梦恕在大姐床边守候一天后赶回了工地。不久,大姐病逝。王梦恕面向北方放声痛哭。后来,他写下一首词——“瑶山青,武水清。两岸群山常迎送,谁知别离情!音尚在,心已空。梦里几番托雁信,公事未允行。”
经过万余名隧道工人的艰苦奋战,1987年5月6日,大瑶山隧道胜利贯通,标志着中国人有能力建设世界一流的隧道,彻底改变了我国近百年铁路隧道的修建方法,大大缩短了与国外先进水平的差距,被誉为中国铁道建设史上的里程碑。王梦恕主持研究开发的“大瑶山长大铁路隧道修建新技术”1992年获得国家科技进步特等奖。
2008年4月8日,王梦恕等院士参观盾构操作室
“浅埋深挖”的突破
从大瑶山开始,王梦恕的隧道和地下工程事业,也开始走向一个个辉煌。
1984年底,王梦恕接到隧道局通知,组织技术人员进行试验,确保大秦铁路军都山隧道施工不搬迁、不扰民,要安全地从居民房屋下通过。经过无数次失败、再尝试,1986年5月,王梦恕主持的大秦铁路军都山隧道630米黄土段浅埋暗挖实验成功。这一科研成果标志着我国地下工程施工领域又一种新的施工方法——浅埋暗挖法的诞生。
1986年初的一天,王梦恕到北京办事。走在长安街上,看到不少人在忙着测量路面、圈地刨树。他好奇地上前询问。人家告诉他:“因为要修地铁折返线,附近的树木都要刨掉,立交桥也要拆掉。”王梦恕一听就急了:“长安街上高楼林立,明挖势必影响地面交通。”
王梦恕想:新的施工方法、施工原理已经运用到军都山隧道等工程上,显示出优越性,为什么不能在地铁建设中,搞出一种暗挖新方法?他立即赶到北京,建议采用暗挖技术修建地铁。
经过调研,大家一致认为浅埋暗挖法具有很大优越性。经过反复斟酌,一份详细的报告送到北京市政府。又一个春天来临的时候,王梦恕收到了回音:暗挖方案获得了专家论证会的一致肯定。1986年5月,北京市计委、建委、市政管委联合决定:北京地铁复兴门折返线工程由隧道局采用暗挖法设计、施工。
地铁复兴门折返线,位于长安街复兴门立交桥正东方,地面车水马龙,地下管线密布,地质结构十分复杂。铁道部领导要求:只能成功,不能失败。
王梦恕带领30多名工程师夜以继日地工作,不敢有丝毫疏忽。每天一进隧洞就是十几个小时,饭菜是送进去的,只好和着粉尘吃。
“静悄悄”的12个月过去了,北京地铁复兴门折返线工程胜利建成。没有出现车辆绕行、房屋拆迁、尘土飞扬的场面,地面上的人们很难觉察到这里曾进行了一场大规模的施工。王梦恕主持创造的“浅埋暗挖法”,为地铁修建开辟了一条新路,甩掉了中国地铁施工只能明挖的帽子,使我国跻身世界地铁施工暗挖技术先进行列。“浅埋暗挖法”被评为国家一级工法,在铁路、公路、市政等领域得到了广泛应用。王梦恕主持研究开发的“浅埋暗挖法地铁综合配套技术”获得国家科技进步二等奖。
在西康铁路秦岭特长隧道的建设中,王梦恕带领科技人员首次采用隧道敞开式掘进机TMB设计和施工,使我国隧道施工技术实现里程碑式的跨越,迈进世界先进行列。
要指出问题所在和怎么干
在渝怀铁路圆梁山隧道建设中,王院士带领技术人员攻克世界性岩溶地质难题。在贵广铁路三都隧道,他指导技术人员开展科技攻关,实现了机械化配套作业。
古稀之年的王梦恕仍奔波在工程建设一线。面对工程中的复杂问题,王梦恕敢于拍板。他说:“在思想方法上,特别需要把复杂问题简单化。你要能指出问题所在和怎么干,怎么下手,而不能搞似是而非的东西。”
王梦恕有一句名言——“干一个工程要给人留下遗产而不是遗憾。”他认为,好工程就是符合科学发展观要求的工程。要有合理工期、合理造价、合理方案、合理合同,该花多少钱就得花多少钱,该用多长时间就得用多长时间,而不能片面追求“低造价”和“提前竣工”。他认为,一个工程的方案是好是坏看起来似乎是能力问题,其实有很多是品质问题。
他在很多场合呼吁:“对国家的资金投入需要珍惜”。他认为,不要一味地贪大求洋。做工程不考虑实际情况,盲目求新,甚至盲目相信国外技术,相信国外的所谓“专家”,会造成很多不必要的经济损失。
他呼吁建筑企业在进行工程建设时要重视方案设计,反对一味追求奢华和外在形式,避免无谓的浪费和能源消耗。他认为,建筑设计首先要考虑环境,因为环境要留给子孙后代;还要考虑社会效益,要安全实用,让老百姓能享受得起、得到实惠;最后才是企业的利益。他主张建筑应该遵循安全、可靠、实用、经济、先进的原则,次序不能颠倒。
王梦恕认为,修铁路要考虑到方方面面,尤其是农民工就业问题。他在各种会议上呼吁建议采用钻爆法,这种方法可以更多地雇佣农民工。在4万亿元投资中,有6000亿元投资铁路。原来有专家测算要从国外引进40台掘进机用于隧道建设,一台掘进机要3亿元左右。后来有关部门采纳了他的建议,40台掘进机的购置计划改为2台。
他还呼吁要考虑中国工业的发展,利用大型工程带动我国相关设备的国产化水平,并身体力行推动隧道设备的国产化,热心为企业做技术指导。
新领域的“开路先锋”
王梦恕在上世纪80年代就预言:“21世纪将是地下空间作为重要资源开发的世纪。昨天我们看世界,明天世界看中国。”他认为,面对人口增加、土地资源有限的现实,地下空间将作为重要资源开发。如何通过科技改善在资源短缺、交通拥挤、居住空间狭小的地球环境,一是“上天”,发展太空空间事业,二就是“入地”,开发地下空间领域。地下空间与太空空间相比,开发费用相对较低,前景广阔。如果地下空间能被充分利用,世界将变得不再狭小。
如今,地下铁道、地下越江隧道、地下商场、地下停车场等地下建筑,正在飞速发展。我国隧道施工已开始从山岭隧道、城市地下空间进入江河海洋地下空间。当前他正在针对琼州海峡海底隧道、渤海湾海底隧道、台湾海峡海底隧道等国家重大工程组织开展前期研究。
王梦恕所在中铁隧道集团依托国家“863”计划盾构项目,在隧道和地下工程新领域开发中,承揽了西气东输过江隧道、武汉长江隧道、南水北调穿黄工程、厦门翔安海底、青岛胶州湾海底隧道等穿江越海工程。江河海洋地下工程已成为建筑业新的增长点。
1997年4月,铁道部投资1700万元,在北方交通大学建起了我国第一个地下工程试验室,由王梦恕牵头组建,他担任研究中心主任和博士生导师,为我国隧道与地下工程培养高级人才。
作为博士生导师,他给学生们上的第一课总是品德课。高尚品德的培养是工程技术人员成才和做好一切工作的基础,品德决定了工作的好坏。一个人要有责任感、爱国心,否则没有原动力。他还认为,搞研究不理论联系实际不行,地质、岩石力学等必须与实际工程相结合。他说:“谁都知道现场危险,现场辛苦,但干隧道的坐办公室一事无成!”他常常讲,搞研究还要有团队精神。做事先做人,一滴水很快就会蒸发,只有汇入江河大海才能长存。
在他的技术专著的首页,他写下了这样一段话:“以诚恳待人,以勤劳补拙,以简朴度日,心怀祖国,汇聚众人之智,才能完成大业。”
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