引领盾构技术向中国创造迈进
——记全国劳动模范、中铁隧道集团总工程师洪开荣

洪开荣

洪开荣在烟台LPG项目查看隧洞注浆效果。

洪开荣指导研发人员做实验 。

洪开荣和王梦恕院士参观工地。
钻山沟,住荒郊,趟泥浆水,进掌子面,他长期工作在我国隧道及地下工程领域的科研、施工一线;凭借智慧与知识的力量,他淡定地封堵住排山倒海一般的海底涌水,让铁路隧道如同立交桥一样在江底穿梭,成功解决了数不清的施工现场技术难题;从引进吸收到自主创新,从中国制造到中国创造,从领先国内到享誉世界,他领衔的盾构创新团队经过十余年的积累和发展,带动我国盾构整体水平跃上世界行业之巅。
首创我国复合盾构隧道施工法,解决“失稳、失效、失准”三大长期困扰盾构施工的国际难题,坚持不懈推动盾构设备自主研发;湘江水底立交隧道建设,狮子洋隧道高难度施工;封堵住排山倒海般的海底涌水,以毫米计量来控制铁路路基的沉降……这些工程奇迹的领军者正是卓越的中国隧道和地下工程专家洪开荣。
洪开荣,中铁隧道集团总工程师,盾构及掘进技术国家重点实验室主任。他长期工作在我国隧道及地下工程领域的科研、施工一线,成功解决了数不清的施工现场技术难题。他带领科研团队攻坚克险,取得多项重大突破,大幅提高了盾构法施工水平。
近年来,洪开荣等承担的“盾构装备自主设计制造关键技术及产业化”获得国家科技进步一等奖,成功实现了盾构的“中国设计中国制造”;他牵头建设的盾构及掘进技术国家重点实验室,成为河南省首家建设、首家建成、首家通过验收的国家重点实验室。他先后发表《盾构隧道穿越广州火车站站场的设计与施工》《复杂环境软硬不均地层盾构研制与掘进技术》《高速铁路特长水下盾构隧道修建技术》等数十篇学术论文与专著。
“天道酬勤”是洪开荣的人生信条和座右铭,勤奋的工作和优异的业绩,为洪开荣赢得了越来越多的荣誉。洪开荣2006年被授予有突出贡献的中青年专家和国务院“享受政府特殊津贴专家”称号,2007年荣获铁道部火车头奖章, 2012年荣获全国五一劳动奖章。今年“五一”国际劳动节,他获得全国劳动模范荣誉称号。
壮志筹谋 加速盾构国产化
1999年,盛夏的广州气温35摄氏度,地铁二号线紧张地建设中,洪开荣的心也时刻紧绷着——由他首创的我国复合盾构隧道施工法首次应用于城市地铁施工,只能成功、不能失败。最终他带领研发团队逐一攻克难题,并开启了中国城市轨道交通盾构法施工的序幕。
针对盾构施工既要同时破岩与切土,又须稳定地层这一长期困扰业界的国际性难题,洪开荣创造的盾构法有效地解决了软硬不均地层隧道盾构施工的关键性技术难题,获国家科技进步二等奖。广州、深圳、北京、成都等各大城市相继全面采用盾构技术修建城市地铁,大大加快了城市交通发展步伐。
探索的脚步没有停止,以国家863计划为依托,洪开荣和他的团队从2002年开始自主研发盾构。他们奔波于施工现场,取样、分析、实验、调整,最终在盾构关键核心技术上取得了重大突破,解决了“失稳、失效、失准”三大长期困扰盾构施工的国际难题。
2008年4月,第一台中铁隧道集团设计制造的具有自主知识产权的“中国中铁”号盾构下线,并应用于天津地铁3号线施工中。2013年1月,洪开荣等承担的“盾构装备自主设计制造关键技术及产业化”项目荣获国家科技进步一等奖。
攻艰克险 穿江越海铸精品
近30年来,洪开荣主持和参加了铁路、公路、地铁和地下储库等多项重难点工程建设,铸造了一批穿江越海水下隧道的精品工程。
上世纪90年代中后期,洪开荣作为技术骨干参与了我国第一个海底储气工程——汕头LPG工程。
让人意想不到的是,工程刚刚开工,巨大的海底涌水瞬间将施工面淹没,传统的隧道排水方法几乎无效。洪开荣坚守在施工现场,并果断决定采用新型材料快速注浆封堵,成功遏制险情。
他由此开发了裸岩控渗、防泄漏技术与工艺,解决了裸岩洞库工程的保压技术难题,形成了我国大型储气(油)洞库修建成套技术。该技术先后被推广到宁波、珠海、黄岛、烟台、湛江等储气洞库建设中,促进了我国战略原油储备工程地下化。
广深港铁路客运专线狮子洋隧道,被誉为“中国铁路水下世纪隧道”,是目前国内最长、承受水压最大、标准最高、世界速度目标值最高的水下铁路隧道之一,也是国内大直径盾构第一次在长距离软硬不均地层的施工。
担任狮子洋隧道项目经理的洪开荣毫不畏惧一路向前,优化掘进参数,提高设备使用率,5年的时间,他带领研发团队攻克了水下隧道施工面临的八大技术难题,逐步探索出一套软硬不均地层特长水下隧道泥水盾构施工技术,解决了盾构江底对接的世界级难题。
“进度分析到分钟、成本控制到螺钉、物资采购零库存”,在完成技术攻关的同时,洪开荣积极优化管理模式,在国际项目管理大奖评选中,狮子洋隧道摘得银奖的殊荣。2008年,狮子洋隧道项目部被授予全国工人先锋号称号。
南水北调中线一期穿黄工程,是整个南水北调中线的“咽喉”工程,有着国内施工难度最大的地下连续墙、国内最深的自凝灰浆墙,同时采用世界上最先进的泥水平衡盾构机不换刀完成国内最长的3450米过黄河段隧洞独头掘进。洪开荣带领技术团队安全实施高压进舱500余次,解决了高水压带压换刀、长距离独头掘进、复合地层中掘进等技术难题,顺利完成了南水北调穿黄工程任务。
在湘江营盘路过江隧道工程建设中,施工难度、技术含量、风险系数在国内水下矿山法隧道建设过程中极为罕见。洪开荣带领他的团队驾驶盾构机8次穿越湘江大堤,6次穿越断层破碎带,将营盘路过江隧道建成了我国第一座在水下实施暗挖分岔结构的隧道工程,实现了九大技术创新,并申报了国家973、863计划。
开拓创新 向中国创造迈进
为了加速我国盾构产业化进程,打造完整的盾构产业链,洪开荣于2010年牵头筹建盾构及掘进技术国家重点实验室,并担任实验室主任,力促盾构产、学、研、用的紧密结合。
2012年,洪开荣和团队“荣誉升级”:实验室正式成为我国盾构及掘进技术领域唯一的企业国家重点实验室。2013年,实验室与高校、企业、科研院所合作组建的盾构及掘进技术创新团队,入选2013年国家“创新人才推进计划——重点领域创新团队”,2014年被评为“全国专业技术人才先进集体”、全国工人先锋号。
洪开荣以引领行业科技创新为己任,推动盾构技术数字化智能化。坚持研发设计与施工生产紧密结合,洪开荣率领创新团队将973计划项目“基于高效破岩的盾构刀盘刀具数字化设计基础研究”课题融入重庆地铁六号线盾构设计、制造与施工应用全过程,并带动了自主设计制造盾构主机和关键部件产品的创新。
“只有勇于理念创新,实现施工与设计的互动,才能推动我国市政工程建设向国际水准看齐。”为了解决日益严重的“城市病”,洪开荣带队指导制造企业突破了超大、异型盾构国际性难题,研发了“人在地表控制、机在地下穿行”的最大矩形盾构机,在距地表只有3米的情况下,安全、成功穿越了郑州市中州大道,为国内大城市主干道下穿隧道建设开启了新篇章。
办公室里到处是厚厚的施工图纸和地质资料,每天手头几乎都有急难险重的大型项目……直到今天,洪开荣依然清晰地记得第一次跨进中铁隧道集团大门时的情景。而今,职业与事业,生命与生活,洪开荣的一切与隧道紧紧相连。他带领着盾构及掘进技术创新团队在“推动中国制造向中国创造转变,中国速度向中国质量转变,中国产品向中国品牌转变”的道路上进取不止。



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