上海地鐵：“不宜建造”的百年奇跡

吳雪

1993年5月28日，上海地鐵1號線南段通車。2018年3月9日，上海地鐵全網(wǎng)日客流量達(dá)到1223.1萬人次，位居全國第一，世界第二。

25年來，上海地鐵從無到有、從線到網(wǎng)，聯(lián)結(jié)著城市人群的生活。25年來，從被外國專家斷言“這里的軟土層不能造地鐵”，到現(xiàn)在線路規(guī)模一躍登頂“世界第一”。設(shè)計者、建造者、運(yùn)營者、服務(wù)者，如今的上海地鐵，正用17條線路串聯(lián)的版圖，向全世界展出一張《上海市民交通生活圖鑒》。

中國地鐵試驗田

“臺上十分鐘，臺下十年功”，上海地鐵1號線之所以成為中國交通版圖上的“佼佼者”，真正得益于“地鐵之父”劉建航“鉆牛角尖兒”的幕后試驗工作——這一斷斷續(xù)續(xù)歷經(jīng)35年的“破繭成蝶”之路，說起來相當(dāng)曲折。

早在1958年，上海地鐵就開始地鐵1號線建設(shè)的前期準(zhǔn)備，當(dāng)時蘇聯(lián)專家斷言，在上海這種含水量高、軟土層地質(zhì)條件下建地鐵，無異于“在豆腐里打洞”，可以說是根本無法完成的任務(wù)。此理論技術(shù)上的“悲觀診斷”，并未“嚇倒”中國專家，反而讓他們有了“勢破難題”的信心。

當(dāng)時在上海市市政工程管理局工作的上海地鐵1號線總設(shè)計師劉建航，剛剛從上海交通大學(xué)土木工程系畢業(yè)，憑著“初生牛犢不怕虎”的精神，他用扎實的行動，創(chuàng)造了歷史上“不可能”的地鐵奇跡。

1963年，在浦東塘橋試驗場，劉建航和同事們在農(nóng)田里，采用“結(jié)構(gòu)法”在鋼筋混凝土管片襯內(nèi)，試挖了直徑4.2米的盾構(gòu)，在地下成功掘進(jìn)了100多米隧道，開創(chuàng)了世界先例。

2013年劉建航接受采訪時回憶說：“通過了直徑從4到6米到10米的盾構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)管片的地上和現(xiàn)場試驗，我們終于得出結(jié)論，上海是可以用鋼結(jié)構(gòu)和盾構(gòu)來建設(shè)地鐵和越江隧道的。”

理論得以驗證后，劉建航和他的團(tuán)隊，用七八年時間，終于攻克了精度、強(qiáng)度、防滲性能均符合使用要求的鋼筋混凝土盾構(gòu)法隧道管片的設(shè)計及施工關(guān)鍵技術(shù)，建成了一條10米長的地下隧道。這一成果應(yīng)用于國內(nèi)第一條盾構(gòu)法施工的黃浦江越江隧道——打浦橋隧道，獲得成功，并獲得了1978年的全國科技大會獎。隧道股份上海隧道總工程師朱雁飛說，越江隧道的成功，為隨后重新啟動的地鐵建設(shè)打下了基礎(chǔ)。

1989年，上海地鐵1號線建設(shè)戰(zhàn)役打響，1990年1月19日，經(jīng)國務(wù)院同意、國家計委批準(zhǔn)，地鐵1號線正式開工建設(shè)。年屆退休的劉建航勇挑重?fù)?dān)，擔(dān)當(dāng)?shù)罔F1號線總工程師，困難可想而知。據(jù)資料顯示，當(dāng)時地鐵1號線徐家匯車站基坑深17米，面積達(dá)1.32萬平方米，咫尺之近就是易爆裂的煤氣管線以及上水、國際通信電纜等7種管線。

為了控制基坑變形、保證工程和環(huán)境安全，劉建航連續(xù)半年駐扎工地，每天分析數(shù)千個測試數(shù)據(jù)，有一次，劉建航在數(shù)千個數(shù)據(jù)中，發(fā)現(xiàn)一個基坑擋墻位移速率突然增大，開始變形，原來是地下墻中缺少了12根鋼制支撐，他果斷命令施工人員停止工程趕快搶險。經(jīng)過連續(xù)32小時的現(xiàn)場拼搏，終于阻止了墻斷坑塌的重大事故發(fā)生。

地鐵1號線完工時，恰逢劉建航65歲生日，在自己親自參與建設(shè)的隧道里通行，劉建航曾感嘆“這是我收到的最幸福的生日禮物”。1993年5月，長6公里、共5個車站、從徐家匯到錦江樂園段，即一號線“南段”通車。至此，上海成為繼北京地鐵、天津地鐵建成通車后，中國大陸第3個投入運(yùn)營的城市。

地鐵的“百年大計”

繼1號線之后，上海用17年建成龐大的地鐵網(wǎng)。對于地鐵人來說，一條線路能順順利利運(yùn)行100年，才是終極目標(biāo)。皮之不存，毛將焉附，劉建航曾在接受采訪時說過：“隧道是地鐵的命脈，養(yǎng)護(hù)好隧道，才能真正保證地鐵的百年大計。”

上海地鐵作為中國地鐵百年大計的“先頭部隊”，為中國地鐵建設(shè)史貢獻(xiàn)了多個“智慧錦囊”。1997年，正當(dāng)1號線建設(shè)接近尾聲，思南路附近需要挖一條聯(lián)絡(luò)通道，將兩條相向而行的隧道，在有流沙的地層中連接起來。上海地鐵專家大膽提出“凍豆腐”方案，即通過人工凍土，讓軟土層局部變硬，施工期間，兩條隧道果然一直穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)。

1998年，劉建航與一伙年青人在地鐵1號線、2號線完成了一個漂亮的“十字交叉”，交叉的兩條隧道間，上下垂直距離只有2米，而1號線隧道的沉降也僅在3毫米以內(nèi)。這一開創(chuàng)性的技術(shù)，為中國地鐵工程提供了寶貴的現(xiàn)實意義。

2003年7月，4號線塘橋站至南浦大橋站區(qū)間的中間風(fēng)井位置，突發(fā)透水涌沙事故，引起隧道部分結(jié)構(gòu)損壞及周邊地面沉降。已經(jīng)75歲高齡的劉建航第一時間趕到現(xiàn)場，在工程修復(fù)時，他提出的“原位修復(fù)”方案，成為軟土地層超深基坑施工的經(jīng)典。

而中國獨(dú)創(chuàng)的挖地法，需要針對上海的軟土層，分區(qū)、分塊、分層、對稱、平衡、限時挖土。這種挖法，是軟土層建造地鐵的法寶，也是國外從未有過的理論。隨著地鐵技術(shù)的變遷，此挖法在建造2號線時，得到了充分利用和繼承提升。

南京東路站與人民廣場站，并稱2號線的“兩大難點”，經(jīng)過不斷研究，基坑開挖時的沉降變形最后被有效控制。至此， 2號線的順利建造，真正為上海后來鋪就幾百公里長的地鐵開創(chuàng)了條件，也為中國地鐵未來發(fā)展，提供了可行性的經(jīng)典范本。

如今，中國已開通地鐵的城市達(dá)到33個，上海軌道交通總里程以673公里排名全球城市第一。上海地鐵的發(fā)展，用20年時間走過了西方地鐵100年的發(fā)展歷程。預(yù)計到2040年，上海將建成運(yùn)營線路總長超過1000公里的軌道交通網(wǎng)，堪稱世界奇跡。

歷史上的這一周

1980年5月31日，鄧小平肯定安徽農(nóng)村改革。

1997年5月29日，中國決定參加聯(lián)合國維和行動。

1997年6月3日，中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心（CNNIC）組建。

2003年5月30日，中國國際救援隊圓滿完成赴阿爾及利亞地震災(zāi)區(qū)救援任務(wù)回國。這是組建僅兩年的中國國際救援隊第一次赴國外實施救援行動。

2004年6月2日，上海F1賽道全面建成。

2008年6月1日，中國大陸所有超市、賣場開始實行有償提供塑料袋。