先進·可靠·安全
——聚焦2017全國橋梁與隧道建設關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新成果研討會

文/本刊記者 王琳琳

10月13日至14日，由中國公路學會和山東高速集團有限公司聯(lián)合主辦的全國橋梁與隧道建設關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新成果研討會在泉城濟南召開。大會主題為先進性·可靠性·安全性，包括宏觀形勢分析，橋梁、隧道建設新成果及公路雙向八車道隧道專題研討及現(xiàn)場觀摩。研討會上，橋梁、隧道領(lǐng)域政產(chǎn)學研用大咖云集，演講精彩紛呈。

2017全國橋梁與隧道建設關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新成果研討會由山東高速濟萊（泰）城際公路有限公司、山東大學、中國公路學會科技成果轉(zhuǎn)化中心聯(lián)合承辦。

不能刻意追求“新、奇、特”“之最”和“第一”

橋梁、隧道建設水平是各國科技實力、基礎設施發(fā)展和經(jīng)濟社會發(fā)展水平的重要體現(xiàn)。20世紀90年代以來，我國在橋梁、隧道的標準規(guī)范、計算理論、模型試驗、材料科學、施工工藝、施工控制、檢測技術(shù)、大型專用機械等方面取得了長足進步，形成了獨具特色的成套技術(shù)體系，并已成為世界橋隧大國。

與會嘉賓認為,應該清醒地認識到，我國橋隧建設在設計理念，全壽命周期理念，施工、管理精細化，運營養(yǎng)護等方面還存在很多問題。

交通運輸部總工程師、政策研究室主任周偉在研討會上說，今后我國橋隧建設要更加重視三個方面：一是更加重視橋隧建設運營安全。不能刻意追求“新、奇、特”結(jié)構(gòu)，要把質(zhì)量安全當做首要因素來考慮，要選用經(jīng)得起實踐檢驗、性能穩(wěn)固、結(jié)構(gòu)簡單易于養(yǎng)護、耐久實用的建設方案。應始終把質(zhì)量安全放在第一位，從參建人員的安全意識和施工細節(jié)抓起，實現(xiàn)“零傷亡”的建設目標和更好的后續(xù)運營管理狀態(tài)。二是更加重視科技創(chuàng)新對橋隧功能的支撐。我國公路建設重心正在逐步向中西部地區(qū)轉(zhuǎn)移,橋隧工程數(shù)量不斷增多，地質(zhì)條件愈加復雜，建設任務更加艱巨，工程管理難度明顯增大，這對橋隧技術(shù)提出了更高要求。橋隧創(chuàng)新要避免一味追求“之最”“第一”，應更加注重結(jié)構(gòu)功能、使用功能，建設“便于通行、便于養(yǎng)護”的橋隧。三是更加重視全壽命周期和經(jīng)濟耐久性。我國一些橋隧的工程質(zhì)量沒有與工程造價的增長成正比，有些橋隧建成沒多久就出現(xiàn)大修、有些大橋通車幾年就重新進行橋面鋪裝，這些問題值得深刻反思。在橋隧設計、建設時，應樹立經(jīng)濟、耐久的理念，選擇更可靠、更安全，易建設、易運營、易養(yǎng)護的方案，既能提高耐久性，又可延長功能壽命，這才是最好的可持續(xù)發(fā)展和綠色交通。

交通運輸部總工程師兼政策研究室主任周偉出席會議并發(fā)言。

中國公路學會副理事長、秘書長劉文杰主持會議開幕式。

山東省交通運輸廳公路管理局局長高立平出席大會，并致歡迎辭。

中國工程院院士、鄭州大學教授王復明提出大規(guī)模建設“互聯(lián)網(wǎng)+工程醫(yī)院”，為在建和在服役工程“把脈問診”。

全國工程勘察設計大師、交通運輸部專家委員會委員蔣樹屏通過案例對比，呼吁改變設計理念，橋隧建設盡量與自然環(huán)境相融。

“聽完演講感到振奮，為我國橋隧科技發(fā)展感到自豪?！敝袊こ淘涸菏?、陸軍工程大學教授王景全對嘉賓演講進行了點評。

大力建設“互聯(lián)網(wǎng)+工程醫(yī)院”

中國工程院院士、鄭州大學教授王復明在報告中說，我國每年有大量公路交通基礎設施進行大中修，其中水損害是導致設施過早出現(xiàn)問題的主要原因之一，開挖維修不僅浪費資金資源，還影響交通和環(huán)境。他介紹了非水反應高聚物材料，基于該材料的無損檢測和非開挖防滲修復技術(shù)，以及柔性復合防水可回收支護技術(shù)，更為快速、耐久、經(jīng)濟、環(huán)保。

王復明透漏，下一步，他將牽頭成立國際非開挖技術(shù)研發(fā)中心，研發(fā)水利、交通與市政基礎設施無損檢測與非開挖修復新技術(shù)、新材料、新裝備，形成具有國際領(lǐng)先水平的基礎工程設施非開挖技術(shù)創(chuàng)新平臺、技術(shù)轉(zhuǎn)移與成果轉(zhuǎn)化平臺。針對我國基礎工程安全防護領(lǐng)域疑難雜癥，將創(chuàng)辦“互聯(lián)網(wǎng)+工程醫(yī)院”，面向在建工程和在服役工程，匯聚一流專家、特色技術(shù)、典型案例，實現(xiàn)檢測在現(xiàn)場、診斷在云端、專家在全球、服務在身邊，打造基礎工程設施體檢、診斷、修復、搶險綜合服務平臺。通過工程醫(yī)院總部（鄭州）引領(lǐng)華中、華南、西南、西北、東南、東北等大區(qū)級工程醫(yī)院的建設,逐步形成網(wǎng)絡化的成果轉(zhuǎn)化與技術(shù)服務體系。

山東高速路橋集團股份有限公司、中鐵四局集團有限公司、中國建筑股份有限公司聯(lián)合協(xié)辦了本次會議。

呼吁原生態(tài)設計

全國工程勘察設計大師、交通運輸部專家委員會委員蔣樹屏在報告中以實際案例特別提出，是時候改變設計理念了！勘察設計時一定要高度重視保護自然環(huán)境，在保證橋隧使用功能的同時，盡量與環(huán)境和諧相融，盡量保持原生態(tài)。

其他多位專家也表示，推進綠色公路建設是國家生態(tài)文明發(fā)展戰(zhàn)略的要求、是新時代的呼喚，要從源頭上更新設計理念，從環(huán)境保護角度審視橋隧方案的選擇、材料和工藝的使用。這應該成為今后要堅持的重要原則。

新技術(shù)紛至沓來

研討會上，交通運輸部公路科學研究院高級工程師林述濤講述了“互聯(lián)網(wǎng)+BIM”在路橋領(lǐng)域的運用。廣東虎門二橋?qū)崿F(xiàn)了基于BIM三維可視化技術(shù)進行橋梁項目管理及運營維護，打通了質(zhì)量、安全、進度、造價、圖紙、預制梁、鋼結(jié)構(gòu)、監(jiān)控、監(jiān)測、檔案10類業(yè)務，大大提升了橋梁建管養(yǎng)一體化水平。浙江溫州甌江北口大橋正在勘察、設計、招標管理、施工及運營管理階段建立完整的BIM應用體系，以模型為基礎、信息為主導，在項目建設各階段完善BIM標準體系，有望成為我國公路交通BIM技術(shù)應用的模板。目前該橋BIM成果效益明顯，通過錯漏碰缺檢查，設計、招投標階段僅主橋就解決了2808項問題，截至招投標階段，全橋鋼筋量節(jié)省了2780萬噸。

林述濤表示，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，BIM當前已經(jīng)發(fā)展到了2.0版本，它采用模型輕量化技術(shù)、模型兼容技術(shù)、模型LOD技術(shù)、數(shù)據(jù)模型綁定技術(shù)、空間數(shù)據(jù)管理技術(shù)等，可通過掌上App實現(xiàn)更加精準的施工監(jiān)控。

石家莊鐵道大學教授朱永全結(jié)合蘭渝鐵路關(guān)鍵性工程——胡麻嶺隧道，介紹了富水弱膠結(jié)砂巖隧道建設技術(shù)。他認為，洞內(nèi)綜合降水是短距離疏干地下水的易操作方法。在井點施工技術(shù)許可的條件下，特別是遇水囊、溶腔、巖溶通道或地下河時，要優(yōu)先選用地表超深井井點降水。針對流塑狀圍巖擠出及流坍，在綜合降水的同時，需采用超前水平旋噴高壓注漿加固或帷幕注漿加固或水平旋噴與帷幕注漿聯(lián)合加固技術(shù)，才能有效保障圍巖的穩(wěn)定性。采用綜合降水、非液化土置換、隧底補注漿等綜合技術(shù)，防控圍巖局部振動液化，效果良好。

中交公路規(guī)劃設計有限公司大橋事業(yè)部總工程師林道錦介紹了嘉紹大橋設計創(chuàng)新研究，嘉紹大橋為主跨428米六塔斜拉橋，主要技術(shù)難點是主梁豎向活載剛度及長主梁溫度變形問題。該橋在國際上首創(chuàng)了“雙排支座+剛性鉸”多塔斜拉橋結(jié)構(gòu)體系，使得主梁豎向位移與塔梁固結(jié)體系基本一致，與半漂浮體系相比，豎向剛度提高了26%，最不利組合下邊塔塔底溫度內(nèi)力可降低36%，突破了剛度和溫度效應的雙重制約。首次提出了能釋放主梁軸向變形，約束其他自由度變形，確保橋面連續(xù)的鋼箱梁剛性鉸新型裝置。其基本力學原理是在大箱梁內(nèi)部設置兩個小箱梁，小箱梁與大箱梁之間通過間隔一定間距的支座加以約束，將主梁的彎矩、扭矩和剪力轉(zhuǎn)換為支座反力，從而將復雜的面接觸轉(zhuǎn)化為明確可靠的點接觸。剛性鉸內(nèi)部還設置了密封系統(tǒng)、除濕降溫系統(tǒng)、健康監(jiān)測系統(tǒng)、更換系統(tǒng)等，保障剛性鉸裝置的耐久性。

同時，山東大學副校長、長江學者李術(shù)才介紹了隧道與地下工程突涌水災害源超前預報及治理關(guān)鍵技術(shù)，長安大學教授、長江學者陳建勛帶來了黃土隧道支護設計與關(guān)鍵施工技術(shù)，中國建筑股份技術(shù)中心副總工程師郭小紅講述了基于支護結(jié)構(gòu)承載能力的隧道復合襯砌設計方法，長江水利委員會長江科學院教授級高工張奇華講解了隧道錨抗拔機理及勘察設計研究。

加強人才培養(yǎng)

中國工程院院士、陸軍工程大學教授王景全在研討會上強調(diào)，面對“一帶一路”和國際化的新形勢，當前我國橋隧領(lǐng)域?qū)W科建設亟待完善，目前建設、管理、養(yǎng)護各環(huán)節(jié)人才培養(yǎng)脫節(jié)現(xiàn)象嚴重，今后要大力培養(yǎng)橋隧建管養(yǎng)一體化方面的綜合人才。

王復明也介紹，在即將成立的國際非開挖技術(shù)研發(fā)中心，將設立全國非開挖技術(shù)培訓中心，大力培養(yǎng)水利、交通與市政基礎設施相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人才。

公路雙向八車道隧道專題研討

依托目前世界最大規(guī)模雙向八車道公路隧道群——京滬高速公路濟南連接線、濟南繞城高速公路連接線項目，此次大會還特別設立了公路雙向八車道隧道專題研討。

京滬高速公路濟南連接線、濟南繞城高速公路連接線項目由山東高速集團有限公司投資建設，項目公司——山東高速濟萊（泰）城際公路有限公司與集團院士工作站、山東大學等 17 個科研院所單位合作，成立了《復雜城區(qū)環(huán)境下大跨度公路隧道群建設關(guān)鍵技術(shù)》課題組，目前已獲得多項成果。

參會代表到京滬高速公路濟南連接線、濟南繞城高速公路連接線項目小嶺隧道參觀。

專題研討上，山東省交通規(guī)劃設計院隧道室主任萬利介紹了公路雙洞八車道超大斷面隧道設計理論與方法，山東大學博士劉洪亮對超大斷面隧道層狀圍巖不穩(wěn)定塊體與災害源定位定量識別技術(shù)進行了細致介紹，西南交通大學副教授孫克國對超大斷面小凈距隧道中夾巖墻穩(wěn)定性與爆破精確控制進行了講解，山東大學博士王旌展示了隧道斷層破碎帶與隱伏溶洞圍巖穩(wěn)定性及災害控制技術(shù)，山東高速濟萊（泰）城際公路有限公司博士張琪介紹了超大斷面公路隧道群建設全過程安全管理系統(tǒng)。

主辦方特別邀請與會代表到京滬高速公路濟南連接線、濟南繞城高速公路連接線項目現(xiàn)場，進行了參觀。該項目全長21.59公里，主線設隧道6條（均為雙向八車道），特大橋1座，大橋2座，中橋2座，互通立交7座等。項目具有三大特點：一是隧道規(guī)模及斷面大，隧道全長9.74 公里，橋隧比達 64.6%，最大開挖寬度 20米，最大開挖斷面219.8平方米。二是安全風險大。隧址區(qū)地下水通道密集，富水破碎帶多，透水風險高；洞口圍巖松散，自穩(wěn)能力差，易坍塌；洞身淺埋段長，巖層存在富水破碎帶及溶洞。三是施工組織難度大。項目位于濟南市區(qū)，干擾因素多，有效作業(yè)時間短。該項目是在目前行業(yè)缺乏相關(guān)標準的情況下，對雙向八車道公路隧道群的一次開創(chuàng)性的實踐探索。

據(jù)中國公路學會科技成果轉(zhuǎn)化中心相關(guān)負責人李榮華介紹，為更好地服務參會者，推動科技成果交流，此次會議體現(xiàn)了三個方面的創(chuàng)新：一是與正在施工中的典型工程項目密切交流，共同確定會議主題及內(nèi)容；二是設立項目專題研討，對實際工程案例進行了全面分析；三是邀請院士研討點評，拓展研討主題的深度和廣度。全國各地交通主管部門相關(guān)負責人，各地橋梁和隧道業(yè)主及建設單位相關(guān)負責人等350余人參加了此次會議。