走近2024年度青岛市科学技术最高奖得主
青岛国信发展(集团)有限责任公司总工程师曲立清:“向海问路”,带来GDP增长超700亿元
胶州湾蔚蓝的海面下,庞大的盾构机正向前掘进——这是正在建设的胶州湾第二隧道施工现场,该隧道也是曲立清35年职业生涯中主持的第四条跨湾通道。
曲立清
此番以青岛国信发展(集团)有限责任公司总工程师的身份获得2024年度青岛市科学技术最高奖,让这位“沉入海底”潜心钻研的科学家的事迹“浮上海面”。
从业以来,曲立清带领团队“向海问路”,主导/参与了四条跨湾公路交通的建设:青岛首座跨海大桥——女姑口跨海大桥、首座独塔联体半漂浮体系斜拉桥——市丹山特大斜拉桥、首座40公里级超长跨海大桥——胶州湾大桥、首座海底隧道——胶州湾隧道。他的成果实实在在刻在青岛城市发展的轨迹中,刻在市民游客通勤的需求中。
在“无理论、无技术、无经验”的空白地带,曲立清硬生生闯出了一条征服海洋、重塑湾区格局的科技之路,彻底让青岛实现了从“青黄不接”到“青黄同城”的历史性跨越,将中国在跨海桥梁与海底隧道领域的技术实力推向了世界前沿。
“跨过它、穿越它,是这座城市发展避不开的命题”
1965年,曲立清出生于山东青岛。吃着地瓜干、玉米面长大,他的家庭不算富裕,却十分重视教育。1983年,曲立清踏入同济大学桥梁工程专业——这是同济大学的王牌专业,也是全国桥梁工程研究的最高殿堂。理论力学、材料力学、结构力学、桥梁动力学……曲立清特别提及那段时期高强度的学习:“学得很辛苦,但也积累了最扎实的理论功底。这让我至今对结构异常敏感,现场看一个构筑物,不用计算就能大致判断问题根源。”
硕士毕业后,年轻的曲立清怀揣着建设家乡的赤子之心回到青岛。迎接他的,是胶州湾这道横亘在城市东西两岸之间的“蓝色天堑”。“跨过它、穿越它,是这座城市发展避不开的命题。”曲立清表示,自己的职业生涯,就此与胶州湾紧密相连。
30余年来,曲立清面向世界科技前沿,系统构建了青岛湾区“桥—隧—路”协同的跨湾交通基础设施建设技术体系,多项技术达到国际领先水平、填补国内空白,打造了海底隧道建设领域的“中国标准”,奠定了青岛在海底隧道领域的“领头羊”地位。
从女姑口跨海大桥的艰难启航到胶州湾大桥的巅峰跨越,再到胶州湾隧道的深海穿越,曲立清是青岛跨湾交通基础设施建设的先驱者、海底隧道建造技术的开拓者、青岛滨海软基处理的技术奠基人,带领团队获得詹天佑奖3项、鲁班奖4项,为青岛带来了超700亿元的GDP增长值。
让“青黄不接”变成“青黄同城”
1991年,曲立清作为设计负责人参与青岛首座跨海大桥——女姑口大桥的建设。这座全长3060米的桥梁,在当时已是国内跨海桥梁长度之最。没有成熟的经验可循,他和团队如同在迷雾中摸索前行。
传统桥梁支架方式在变幻莫测的海上行不通,曲立清就率先使用液压滑移模架,让它如同一个巨大的钢铁手臂,无需水下支架便能稳稳托起桥体,在液压驱动下精准滑移、浇筑。冬季寒风刺骨、高盐度海水侵蚀、复杂的潮差变化……面对严酷海洋环境带来的考验,曲立清从最朴素的实践开始摸索,将钢筋保护层从陆地的3—4公分加厚到5公分,在混凝土表面涂刷新型抗渗涂料,甚至给模板裹上“电热毯”保证冬季施工质量。这些看似基础的“土办法”,却是中国跨海工程耐久性迈出的开创性第一步。
青岛启动海底隧道这个超级工程的时候,曲立清迎来了人生的关键抉择。彼时,任职于青岛市交通运输局的他已经作为总工程师参与了胶州湾大桥等工程建设。他首研的高精度卫星三维定位测量控制系统,率先将桥梁三维空间定位精度误差降低到毫米级,已经为全球跨海大桥建设打造了“青岛样本”。当市里决策引入社会资本参与建设海底隧道时,青岛国信集团视此为发展机遇,力邀曲立清成为胶州湾隧道项目的技术掌舵人。
“海底太神秘了,修建隧道的风险太大了,光理论论证就用了20余年啊!”曲立清感慨道。如果说修建跨海大桥是艰难地攀登高峰,那么建设海底隧道则如同潜入未知的深海迷宫,风险与挑战呈几何级数增长。怀着对破解技术难题的纯粹热忱,他毅然加入国信集团,主持海底隧道项目。
挑战的艰巨程度远超想象。胶州湾成因独特,海底岩石种类繁多、岩性迥异、软硬突变、断裂带纵横,地质条件极为复杂……压力和万吨海水一起,沉甸甸地压在曲立清肩上。
有问题,那就解决问题。曲立清先率团队探明了胶州湾海底地层岩性,绘制了断裂带分布图谱,让古老而神秘的胶州湾在工程上变得“透明”。
在具体施工中,针对青岛胶州湾海底隧道导水通道探不明、漏水堵不住的国际公认难题,曲立清率先提出了综合预报的技术框架,构建了“海上探测+洞内预报”“地球物理探测+精准钻孔探测”的海底隧道导水致灾构造定位探测技术体系;针对导水构造封堵难题,创建了基于“五参数”法的海底隧道不良地质加固堵水综合施工技术,将我国隧道注浆堵水技术提升至一个新的高度,建成后全隧道涌水量每天4000立方米且逐年下降,仅为同期同类隧道的一半。
2011年,中国首条海底公路隧道——胶州湾隧道通车,青岛人“穿越胶州湾”的百年梦想终于照进现实,中国在海底隧道领域实现了历史性的重大跨越。曲立清构建的海底隧道建造体系奠定了我国海底隧道建造的技术基础,支撑了我国10余条海底隧道的安全建设。
如今,曲立清正带领着他经验丰富的团队,全力投身于第四条青岛跨湾通道——胶州湾第二隧道的建设中。这条隧道以前所未有的建设规模和技术难度入选国际隧道与地下空间协会(ITA)50周年全球50项标志性工程。它不仅承载着青岛迎来“双隧时代”、胶州湾东西两岸同城一体化发展的新期待,更将海底隧道建设领域的“中国标准”和“青岛模式”推向新的高度。(青岛日报/观海新闻记者 耿婷婷/文 韩星/图 实习生 万刘鑫)
责任编辑:岳文燕