王仁貴(高級橋樑工程師)

王仁貴，中交公路規劃設計院有限公司教授級高級工程師， 從事特大橋樑工程的勘察設計和技術管理工作，2011年12月28日，出任東南大學交通學院橋樑系兼職教授。先後參加了黃石大橋設計；負責完成了江陰大橋錨碇、廈門海滄大橋總體及纜索系統設計、重慶黃花園大橋主橋上部設計；主持完成了潤揚大橋設計諮詢審查、杭州灣跨海大橋總設計師、嘉紹大橋勘察設計、寧波青林灣大橋勘察設計等

基本介紹

• 中文名：王仁貴
• 國籍：中國
• 民族：漢族
• 職業：高級工程師
• 性別：男
• 政治面貌：民眾

基本簡介

王仁貴，中交公路規劃設計院有限公司教授級高級工程師， 從事特大橋樑工程的勘察設計和技術管理工作，2011年12月28日，出任東南大學交通學院橋樑系兼職教授。先後參加了黃石大橋設計；負責完成了江陰大橋錨碇、廈門海滄大橋總體及纜索系統設計、重慶黃花園大橋主橋上部設計；主持完成了潤揚大橋設計諮詢審查、杭州灣跨海大橋總設計師、嘉紹大橋勘察設計、寧波青林灣大橋勘察設計等；並主持香港9號幹線昂船洲大橋詳細工可研究和珠海至香港伶仃洋大橋工可研究。發表學術論文數10餘篇。2011年3月，王仁貴主編的《杭州灣跨海大橋技術創新與套用》（浙江科學技術出版社2008年出版）獲第二屆中國出版政府獎圖書獎。曾榮獲國家級獎項7項、省部級獎項10多項。

主要事跡

118億元的投資，240多萬立方米的混凝土，60多萬噸各類鋼材，8000多根鋼管樁、鑽孔灌注樁，組合在一起建成了這座最少有100年使用壽命的世界跨海第一長橋。

杭州灣大橋設計項目負責人、中交公路規劃設計院副總工程師王仁貴介紹說，杭州灣跨海大橋在設計時重視了景觀設計概念，藉助西湖蘇堤的美學理念，兼顧杭州灣水文環境的特點，將大橋的整體設計成“S”型，宛如長虹臥波。 　吸引全世界目光 　橫跨杭州灣中部，連線港口開放城市寧波和商貿城嘉興市的杭州灣大橋，建成後可縮短寧波至上海間的陸路距離120多公里。王仁貴說，“建設杭州灣大橋是幾代寧波人的夢想，從他們對大橋建設的熱情和關注，就能深刻體會到對建橋的強烈渴望”。

已經全線貫通的杭州灣大橋上，眾多參觀者中，既有年過半百老人組成的旅遊團，也有不遠萬里而來的國際友人。據橋頭停車場的人介紹，“五一節”、“十一節”期間，停車場一天的參觀者車輛繳費就高達四五萬元，可見大橋魅力無限。 　當年，80多歲的美籍華人楊玉裘先生聽說要建杭州灣跨海大橋時，曾親筆給時任國務院總理的朱基寫了一封長信。他覺得國內的設計單位還沒有能力完成這座世界級橋樑的建設，並自薦來做杭州灣大橋的總設計師。這封信的複印件至今仍保存在王仁貴手中。如今，杭州灣大橋順利建成，破解了這位老專家的疑惑。 　2005年2月，國際橋樑協會在印度首都新德里召開的一次大會上，王仁貴向參會的70多個國家代表作了關於杭州灣大橋設計的主題發言。他回憶說：“聽完我的介紹，很多人都向我詢問情況，交換資料，表現出對中國橋樑建設成就的高度關注”。 　錢江潮湧依舊 　2001年，國務院在審批杭州灣大橋立項時也曾有過疑慮，朱基總理提出了3個問題：建橋對錢塘江涌潮是否有影響，對杭州灣地區港口，特別是對乍浦港長遠發展的影響有多大，在杭州灣如此惡劣複雜的海域建橋，在技術上是否成熟。針對這3個問題，王仁貴曾特意到國家發改委做過3次匯報，逐一回答了問題。 　錢塘江涌潮是自然界的一個偉大奇觀，絕不能因為建橋把它破壞掉。為此，他們做了大量涌潮影響的試驗。結果表明：涌潮時最高潮頭可達2.5米高，建橋後影響減少不足2厘米，微不足道，肉眼基本看不出來。 　杭州灣大橋所在的北岸為深槽區，南岸為10公里長的灘涂區。乍浦港正位於北岸。建橋後，由於水流流速加劇，不僅不會使深港淤積，反而起到了清淤的作用。大橋處在喇叭口處，乍浦港恰在大橋下游，洋流沿深水走，只會加深對深槽的維護，不會對港口造成不利影響。南岸的灘涂確有淤積，但王仁貴說，只要不繼續圍墾，灘涂面積基本上可以保持穩定。 　在介紹杭州灣地區的自然環境時，王仁貴說，“這是我所知建橋條件最為惡劣的地方之一”。在設計過程中，他們通過對當地氣象、水文、地質地形、海洋環境、施工組織設計五大難題的充分把握，進而逐一解決，並完美地融合到控制大橋設計、施工、運營管理之中。王仁貴直言，“在做杭州灣大橋設計任務之前，我剛剛做完香港九號幹線昂船洲大橋和伶仃洋大橋的工程可行性研究。這兩座大橋建設規模也很大，特別是伶仃洋的海洋條件也很複雜。在大橋設計方面，我們是有一定基礎和把握的”。 　隨車經過寧波市慈谿水路灣，一條粉紅色彩帶會飄入眼帘，這是大橋防撞護欄中最南端的一段。為了防止司駕人員駕駛過程疲勞，36公里長的杭州灣大橋護欄的塗裝被分成了7段，5公里一段，由南向北分別塗成“赤橙黃綠青藍紫”色，宛如一條彩虹。 　化難點於無形 　從1999年3月開始，王仁貴沿著江邊鄉間小路徒步走了100多公里，確定大橋橋位。根據現場具體情況，他歸納了五大設計難點。 　氣象條件——地處颱風影響區。呈喇叭形又十分空曠的杭州灣地區，經常受颱風襲擊，雖然50年內沒有颱風正面登入的記錄，但其間接的影響對橋樑結構抗風的穩定性還是一個巨大的考驗。不僅如此，杭州灣還是大霧、龍捲風、雷暴等災害性氣候的多發區。 　他們通過大量的計算，提高結構、施工和橋面行車等方面的安全度。儘可能採用抗風性能好的結構，像引橋部分的箱梁、航道橋部分的主梁均採用斜腹板形式來分散風力。北航道橋的五跨連續鑽石型雙塔雙索麵鋼箱梁斜拉橋，以及南航道橋的三跨連續A型獨塔雙索麵鋼箱梁斜拉橋，在受力結構上都選擇了比較穩定的三角形結構。通過斜拉索、箱梁，還有塔之間的空間三角形形狀的互相牽制，提高了大橋的基本抗風性能。 　在大橋較高部分兩側全程做了風障。一般的地方採用1.5米防撞護欄，為全國最高；通航孔橋段風障達3米高，索塔附近最高達到4.8米。即使海上有11級左右大風，橋上照樣能行車。水文條件——半日潮落差最高近8米。大橋橋位地處杭州灣海域、錢塘江出海口，橋位處最大水流速達5米/秒，半日潮落差高近8米，波浪高度最高近7米，尤其是波浪和海潮耦合時，對橋樑的作用力巨大。因此，大橋基礎的規模是完全受波浪力控制而設定的，這是在其他大橋設計上所沒有碰到過的。加上杭州灣一年裡有一半的時間8級風以上，水流急、潮差大，給施工作業帶來了相當大的困難。 　王仁貴談到，水文條件的複雜主要是影響大橋的施工。針對這個問題，他們採取所有構件儘量預製安裝的方案，降低了工程海上作業的風險。杭州灣大橋大體可分為3部分：岸上的和已圍灘涂的部分叫岸灘區，再往水裡叫灘涂區，大橋的中間是深水區。根據不同區域的特點，在施工中也採取了各不相同的方案。在岸灘區採取預製加現澆，造價比較低且施工管理方便。灘涂區最為麻煩，“似水非水,似岸非岸”,淤泥地質使得車船均進不去，於是採取“樑上運架梁”的辦法，即混凝土梁在岸上預製後，通過已建橋樑將之由岸邊向海中運送，硬是把一根根重達1430噸長達50米的預製箱梁架了10公里長。面 　對水上施工的眾多難題，他們一改過去“設計決定施工”的照圖施工習慣，取而代之的是“施工決定設計”的設計理念。在做設計之前，他們先在全國範圍內做了大量的調研，然後根據實際選擇適合大橋的工程方案。為確保大橋建設的風險最小、施工最快、質量最好做了全盤充分的考慮，使如此浩瀚的工程在4年之內建成。 　地質地形——軟土層厚，南岸灘涂區有淺層沼氣。杭州灣跨海大橋橋位處第四系覆蓋層厚達130米至220米，大橋基礎無法穿透覆蓋層到達基岩，且淤泥質土層達40至50米厚，加之南岸灘涂部分10公里範圍內有淺層沼氣，地質條件非常差。 　項目組對此採取了多項可靠措施：在深水區域，橋樑基礎採用打入鋼管樁基礎，避免了施工期間不良地質對施工造成影響；在灘涂區域，在鑽樁的部位採用“有控制地放氣”辦法，即先打一個小導管慢慢放氣，基本穩定後，再施工鑽孔樁，穿越含氣層進入更深的土層，以滿足承載力的需要。 　海洋環境——海水腐蝕嚴重。一個新的鋼護筒，放在海中平台上兩個月就被腐蝕得不成樣子。作為全國第一個系統進行結構耐久性設計的特大型橋樑，他們通過被動防腐和主動防腐，很好地解決了這個難題。他們根據豎向分成的大氣區、浪濺區、水中區、泥下區，進行不同的結構耐久性方案設計。比如，對耐久性來說，浪濺區是最要緊的。他們採用了環氧塗層鋼筋，同時加厚了混凝土的保護層，還在混凝土表面進行了防腐塗裝進行隔離。這些措施都是被動防腐。對於重要的構件，比如橋塔，就要把整個鋼筋電連起來，然後採用鈦網通電流的陰極保護方法，進而實現對橋塔的主動保護。 　施工組織設計——杭州灣大橋規模龐大，施工組織設計以及後期運營管理都很困難。為了提高工效、保證質量，他們採用了按相同專業性進行標段劃分的方案。比如，540片70米箱梁的預製全都由一家單位來做，發揮施工單位設備和各方面的資源優勢。考慮到大橋建成後的運營管理，大橋上留有9處相連的掉頭區，一旦出現交通事故，可以把掉頭區打開，33米寬橋足可以維持正常的行駛。大橋在設計之初就考慮到後期的養護、維護，每個梁的梁端都設有檢查通道，鋼箱梁下均設有電動檢查車。