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        周福霖與汕頭海灣隧道

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        在中國共產黨百年華誕之際,中國工程院院士、廣州大學工程抗震研究中心主任、國際減震控制學會理事會主席周福霖榮獲“全國優秀共產黨員”稱號。周福霖是我國高才碩學的抗震、控震、減震專家,為中國工程結構隔震減震控制技術體系的建立、應用和發展做出了開拓性的貢獻,他榮獲這個光榮稱號當之無愧!

        汕頭海灣隧道,留下了周福霖院士的足跡和心血。

        回顧海灣隧道全線通車的情景,歷歷在目……

        蔚藍的海面上,白鷺翩翩起舞,海浪輕輕拍岸;浩瀚的波濤下,車流暢通無阻,巨龍呼嘯穿行。

        2022年9月28日,這一天,萬里無云,疊翠流金。汕頭人民期盼已久,翹首以待的海灣隧道通車了!

        這條隧道位于海灣大橋和礐石大橋之間,連接汕頭灣南北中軸線,起步于北岸天山南路與金砂東路交叉口,下穿中山東路、華僑公園,穿越蘇埃海灣,在南岸跳水館西側上岸,終點是虎頭山隧道口,與海安路相接。全長6660米,海底隧道段3047米,一級公路標準,路基標準斷面寬度30米,雙向六車道,時速60公里。

        周福霖院士是參與這條隧道的規劃、設計、建設的主要專家之一。

        汕頭處于8度高烈度地震地帶,曾被認為不具備建隧道和地鐵的基礎條件。隨著國家經濟實力的不斷增強和隧道技術的快速進步,尤其是大型盾構機的應用,終于迎來破冰時刻。2008年初,汕頭海灣隧道工程終于被提上議事日程。同年5月,廣東省交通廳組織周福霖等專家團隊赴汕進行可行性研究;2009年8月,評審通過;2011年5月,正式批復立項;2015年2月,隧道啟動建設;2018年4月,盾構掘進;2020年8月,隧道全線貫通;2022年9月28日,在二十大勝利召開前夕,海灣隧道全線通車運行!這一工程項目前后歷經14年之久。這是奮力拼搏的14年,是中國隧道建設破釜沉舟、苦心孤詣的14年。它不僅僅是汕頭人民和海內外僑胞的夢想,更承載了中國中鐵隧道股份有限公司、湖南省交通規劃勘察設計院、廣東省交通廳、中信集團、汕頭市委市政府和周福霖等眾多專家的心血和智慧!

        汕頭海灣隧道以“大、高、硬、淺、險”五大工程險情特點聞名,被稱為世界級挑戰性工程。

        “大”:采用15.03米的超大直徑盾構機進行施工,這是當前國內完工的最大直徑過海公路隧道;“高”:汕頭地處8度高烈度地震區,曾被認為不適合建地鐵、隧道,隧道抗震設防等級高,中國尚無類似工程經驗;“硬”:盾構機穿越三段花崗巖凸起地段,基巖強度高,最高巖石強度達216Mpa,地層力學性質差異性大,是典型的極軟極硬復合地層;“淺”:隧道淺覆土長度占隧道總長約60%以上,按工程要求,上部覆土不宜小于1D,不僅覆土層淺,而且大多是淤泥和淤泥質軟土等流塑狀地層,對于盾構掘進,風險極大;“險”:隧道穿越震陷軟土、花崗巖殘積土、砂土、孤石群等挑戰性地層。此外,還存在著很多不明障礙物,尤其是孤石分布沒有規律性難以預測,周圍的風化體強度相差巨大,掘進風險大。

        為攻克“大、高、硬、淺、險”超級工程難題,中國中鐵隧道股份有限公司引入院士力量,借智院士團隊。請來中國工程院院士、廣州大學工程抗震中心主任周福霖;中鐵隧道局集團公司總工程師洪開榮;中國工程院院士錢七虎以及孫鈞、周豐峻、王復明、陳湘生等隧道專家來現場掌勺。針對五大險情,反復模擬實驗,討論方案,召開了多場院士專家會,潛心細致把脈問診,發揮集體智慧,采取針對性科學措施,逐個破解。


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        周福霖院士1939年出生于廣東省汕頭市,1963年畢業于湖南大學,獲學士學位;1983年獲得加拿大不列顛哥倫比亞大學碩士學位。留學生涯即將結束時,周福霖面臨人生新的抉擇:是留在加拿大?還是回國?他徹夜難眠,冥思苦想。一邊是加拿大優越的待遇和生活條件、先進的科研設備,不可否認這是極大的誘惑!一邊是生他養他的祖國期盼他回歸。周福霖想:“我的根在中國,加拿大再好,也是異國他鄉,自己不屬于那里,自己屬于中國!”他反復思忖:“我的家園,在遙遠的東方,那里有富饒的土地,有錦繡的山河,有我的父老鄉親,祖國的人民需要我,祖國正在呼喚我,我要回到祖國母親的懷抱!”他半夜起身,動情地寫下日記:唐山地震的場面總在我的腦海里浮現,我學的是地震專業,我要把知識用在祖國的抗震事業上,一輩子只做好一件事,為中國人建造地震中的“安全島”,讓中國人住上能在地震中確保安全的房屋!

        就這樣,倜儻不群、英姿勃發、魁岸俊秀的才俊周福霖義無反顧、信心滿滿地帶著多年積累的心血——13箱書本和資料,毅然決然飛向中國,踏上了獻身祖國抗震工程建設之路。

        周福霖回國后翌年,就加入了中國共產黨,他兢兢業業,堅守初心,為中國人住上在地震中不倒的房子,傾注了一生的精力和心血。當他得知家鄉汕頭要建設難度超大的跨海隧道時,便立即組織技術團隊,馬不停蹄地奔赴汕頭灣畔,投入硬核攻克“大、高、硬、淺、險”五大工程險情的戰斗。

        周院士介紹:“針對汕頭處于8度地震烈度區的實際,采用9度設防,通過研討分析,采取柔性抗震體系,運用抗震、隔震、減震科學理念,在每條隧道內設計6處消能減震節點,消除減少地震能量,提高隧道安全壽命?!边@在國內外隧道建設中是首創的。

        對于孤石群、基巖凸起等極軟極硬復合地層掘進,周福霖院士專家團隊提出,以地層特性為基礎,對盾構機刀盤、推進系統、主軸承等關鍵部位進行針對性設計,依托盾構及掘進技術國家重點實驗室進行室內破巖模擬研究及大數據智能化參數分析,多方論證,確保安全連續通過。

        攻克“險”的問題,按要求,隧道水域段上面土層不宜低于15米,而汕頭灣最小僅有8.2米,超大直徑盾構掘進過程容易擊穿上面土層。此外,因海底長年累月積累了大量不明物體,增加了不確定性和危險性。針對地層的特點,采取提前探測的方法,逐一做出處理方案。

        科學的設計,精密的操作,大膽的實驗,海灣隧道進行了多項科研創新并成功實踐,申請并獲得了多項國家專利!

        經過一線工程人員夜以繼日24小時不間斷施工。歷經816個日日夜夜,攻克了“大、高、硬、淺、險”難題,成功地在波濤之下穿越汕頭灣。

        這是史無前例的硬核穿越!

        周福霖院士擲地有聲地說:“汕頭海灣隧道海底段雖然只有3047米,長度不算長,但,這是一個里程碑式的工程,對未來的中國隧道建設、世界隧道建設將起到一個示范作用,對我國正在開工建設的瓊州海峽隧道、渤海海峽隧道、未來將開工建設的臺灣海峽隧道等具有重要的指導意義!”

        雖已到了耄耋之年的周福霖院士,仍然精神矍鑠,身板硬朗,寶刀不老。他深情地眺望著氣勢如虹的汕頭海灣隧道,宛如一條氣吞山河的巨龍。他感到無比快慰,心里涌起激昂的祝詞:“汕頭海灣隧道,向著新時代新征程前進!”


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