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海上记忆 | 上海长江隧桥建造纪实

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为记录改革开放后上海经济社会发展伟大成就,进一步发挥地方志“存史、资政、育人”功能,上海市地方志办公室推出《海上记忆:上海改革开放亲历者说》口述史编纂项目,以文字及短视频方式,生动呈现改革开放以来上海的发展变迁,留存改革发展的鲜活记忆。

本期短视频,市交通委原副主任戴晓坚、市住建委原二级巡视员徐存福讲述上海长江隧桥建设、上海东海大桥建设的历史及跨江跨海隧桥对上海城市发展的推动作用。(04:35)

21世纪初的一个大年初一,上海宝杨路码头驶往崇明岛的轮渡入口前,候船的人流、车流早已排成长龙,一眼望不到头。轮渡班次有限,码头上的人越聚越多。一位身穿喜服、赶去崇明举行婚礼的新娘,被堵在了队伍里。与她同样焦急的,还有当时正主持长江隧桥工程的长江隧桥建设发展有限公司总经理戴晓坚。

据戴晓坚回忆,得知两人的特殊情况后,排队等待过江的人和车辆纷纷向两侧避让,默默腾出一条通道。就在他经过人群时,身后忽然传来一声喊:“哥们,把桥造快一点!”他回过头,看见的是一双双在寒风里翘首以盼、亮得发烫的眼睛。那一年,连接上海和崇明的长江隧桥还没有建成。



长江隧桥跨江大桥段航拍(摄于2009年)

出行是否顺利,要看江面的“脸色”

在崇明,老一辈人至今保留着一个习惯:把前往市区说成“去上海”。这种说法,背后藏着一座岛屿漫长的地理记忆。

崇明岛由长江泥沙冲积而成,长期被江水环绕。1958年12月,崇明划归上海市。但几十年间,上海市区与崇明之间始终没有一条直接相连的陆路。

当时,轮渡是崇明最主要的进出岛方式。受运力限制,轮渡满载即开航,并没有固定的发船时间。平日里,想往返两地,需要提前赶到码头等待;每逢节假日,车辆在码头排起长队,上午抵达,下午也未必能够上船。登船之后,江面航行还需要一个多小时。

比等待更让人无奈的,是天气带来的不确定性。长江口水面开阔,风、雾、潮汐变化频繁。一旦大雾封江或台风来临,都会影响轮渡运行甚至停航。上海与崇明之间的轮渡,每年都有十几天因恶劣天气全线停航,部分航线停航的时间甚至接近一个月。为此,修建连接两岸的通道,已经成为崇明摆脱交通瓶颈、融入城市发展的迫切需求。

从18项方案中选中“一隧一桥”

从市区跨越长江口到崇明并没有想象中那么容易。任何一项跨江工程,都必须兼顾航运、水文、地质和生态环境。长江到了入海口,江面最宽处超过十千米,宽度越大,泥沙淤积越严重,水文条件远比普通江段复杂。与此同时,这里还是繁忙的黄金水道之一,万吨巨轮昼夜往来,跨江工程的建设万万不能以牺牲航运为代价。

20世纪90年代起,围绕“如何跨越长江口”的讨论就已经展开。1993年5月,国家科学技术委员会主持召开“长江口越江工程重大技术经济问题前期软课题工作会议”,组织国内桥梁、隧道、港航、水利等多个领域专家,对跨江通道展开前期研究。两个问题始终摆在大家面前:这条通道,在哪里跨?又用什么方式跨?

在哪里跨?跨江线路一度集中在西线、中线和东线三种设想上。西线靠近上游,水流相对平缓,但距离上海东北方向的发展规划较远,难以承担后期交通需求;中线距离最短,但是正好穿越南港主航道,施工期间无法通航;东线绕开了核心航道,但是跨度太长,江底软土层又厚又深,工程风险和造价大幅增加。每一种方案,都有优势,也都有难以回避的缺陷。

用什么方式跨?是建桥还是造隧?20世纪80年代末,时任上海市市长朱镕基曾对上海宁国路越江工程(今杨浦大桥)给出明确批示:“建桥还是造隧,要从上海城市经济社会发展和旧城改造,快速展现城市新貌以吸引国内外投资的需要出发,站在上海发展全局的高度,要让世界看到上海的变化,让上海人民看到未来,树立信心。”跨越长江口的方案确定也因此站在更高的全局视角下考虑。1994年《长江口越江通道工程重大技术问题前期研究报告》完成;1999年3月,《上海市长江口越江通道工程预可行性研究报告》完成;2001至2003年间开展了河势、水文、航运、风险等专题内容的研究,并就“全桥”“全隧”和借力长兴岛中转的“南隧北桥”三类思路进行工程方案国际征集,共计对比论证了18项方案。

如果全程建桥,最大的难题来自南港主航道。这里需要满足大型船舶通行要求,桥墩布置、桥下净空以及工程对水流和航道稳定的影响,都必须慎重考虑。如果全部采用隧道,又意味着要在江底复杂软土地层中完成更长距离的地下穿越,以当时的技术水平,施工风险和工程成本都很高。

在这样的背景下,“南隧北桥”开始展现出优势。这一方案依托长兴岛作为天然节点,将跨江工程分为南北两段:“南隧”采用隧道穿越南港,保证主航道畅通,隧道全长8.95千米,其中连续穿越水域的部分为7.5千米;“北桥”采用桥梁跨越北港,连接长兴岛与崇明岛,大桥全长16.65千米,其中跨江全长约9.97千米。

2004年国务院审批通过了上海崇明越江通道工程的可行性研究报告,“南隧北桥”方案正式确定;同年12月28日,上海长江隧桥工程正式启动。


长江隧桥隧道入口(摄于21世纪初)

盾构机完成了一次世界级的“精准抵达”

“南隧北桥”方案确定后,真正决定工程成败的考验,首先落在了南港这条江底隧道上。隧道需要使用盾构机掘进。盾构机最前端是一只巨大的圆形刀盘,负责切削土体;中部设置密封舱,平衡外部水土压力。盾构机每向前推进一段,后方就要及时拼装一圈混凝土管片,形成隧道的永久外壳。刀盘开挖、泥浆输送、设备推进、管片运输和拼装,必须连续配合。任何一处出现问题,整套系统都可能停下来。

普通地铁盾构施工中,设备出现故障后,还可以通过附近的工作井进行检修。但长江隧道的盾构机一旦进入江底深处,头顶是滔滔江水,身后是数千米已经建成的隧道,没有中途退出的可能。建设团队也曾研究过在江心修建人工岛的方案,希望为盾构施工提供中途平台、降低施工风险。但是经过反复论证,人工岛建设不仅成本巨大,还可能影响航运和水文环境,因此该方案没有被采用。

上海最终作出了一个大胆的决定:使用直径15.43米的盾构机,一次连续掘进约7.5千米,中途不设工作井。盾构机不仅要突破超长距离掘进的技术难题,还要在最大埋深约55米的复杂软土地层和高水压环境中保持长期稳定运行。对于当时的工程界而言,此前并没有同类经验。

为了应对这场没有成熟经验可参照的江底穿越,工程同步启动了60余项科研攻关,涉及超大直径泥水平衡盾构、超长距离连续掘进、软土地层控制、防水、防灾和救援等多个方面,最终形成了一套适用于长江口复杂环境的施工技术方案。

长江隧道采用双管六车道设计,两条隧道并行穿越南港。2006年9月,东线盾构机率先始发;次年1月,西线盾构机也进入江底。被命名为“长江一号”和“长江二号”的两台盾构机,如同两条并行潜入地下的“钢铁巨龙”,不断向江心推进。盾构施工并不是把机器打开后一直向前走那么简单。刀盘前方的土质在不断变化,水压也会随埋深改变。技术人员事先在两台盾构机上安装了大量传感器,施工时,根据传感器传回的数据随时调整。施工中,单台盾构机最高日进尺达到24米,单月最高推进556米,刷新了当时超大直径盾构施工的纪录。

然而盾构机越向江心推进,风险也越集中。当第一台盾构机掘进超过四千米后,已经进入国内外同类大直径盾构工程少有经验可循的长距离区段。前方的地层怎样变化、设备经过长时间运转会不会出现故障,每一步都需要格外谨慎。

55米深的江底,不见阳光。盾构机是否沿着设计轴线前进,地面上的人只能从一组组不断变化的数据中判断。“到了江底四千米以后,每向前推进一点,大家都高度紧张。”戴晓坚后来回忆,那是整个工程压力最大的一段日子。那段时间,主控室几乎成了所有人的“阵地”。工程人员全天守着屏幕,一屋子人正襟危坐地等着数据刷新。有时候参数出现波动,技术人员就要迅速调取前后数据,比对掘进情况,反复判断是正常波动还是潜在风险。直到确认盾构状态稳定,大家才稍稍松一口气。对工程负责人和一线建设者来说,盾构推进的每一天,关注的不只是速度,更是江底有没有出现新的异常。

终于,盾构机距离接收井越来越近。一路上,它穿越复杂地层,承受巨大水压,始终沿着设计方向向前。对于地面上的人来说,终点似乎已近在眼前;但是对于建设者来说,最后关头更容不得丝毫失误。在地下几十米深处,盾构机已经没有大幅调整的空间,一旦偏离设计轴线,就可能无法准确进入接收井。

最后的接收环节,所有人的目光都聚集在最后几十米。据建设者回忆,第一台盾构贯通后,轴线误差约5厘米;第二台盾构在积累经验后,误差进一步缩小到约2厘米。那一刻,建设者在看不见阳光的江底深处,完成了一次世界级的“精准抵达”。


隧道掘进使用的盾构机(摄于21世纪初)

大桥合龙需要等待气候“窗口期”

隧道贯通后,整个工程还要面临最后一道考验——长兴岛与崇明岛跨江大桥的钢箱梁合龙。

为适应不同水深、不同地质条件,这一段大桥采用了斜拉桥、钢-混凝土组合梁、混凝土连续箱梁等多种结构形式。钢结构对温度极为敏感,钢梁会随着气温变化发生伸缩,哪怕只是几摄氏度的变化,也可能影响合龙最终的精度。再加上江面高空作业,钢梁受风力影响会产生细微晃动。因此,合龙施工必须选择气温和风力相对稳定的“窗口期”。

建设团队原本将施工窗口条件锁定在24℃左右。然而施工当天,气温升至28℃,钢梁发生热胀,气象预报又显示短时间内可能降雨、降温。继续等待,可能错过施工窗口;按原方案施工,又难以保证合龙精度。现场一下陷入两难。

时间一分一秒过去,技术人员趴在图纸和监测数据前,一遍遍计算推演变形量、校核合龙间隙。现场所有人都清楚,钢箱梁合龙并不是把两段梁“拼”在一起,温度变化、结构受力和施工误差,都会影响最后的闭合效果。

最终,建设团队根据实测数据调整施工方案,重新修正合龙间隙,现场人员随即投入作业。随着最后一道焊缝完成,钢箱梁顺利合龙。江面上最后一道“缝隙”终于消失,桥与隧连成整体,上海市区与崇明之间的陆路通道也逐渐显现出完整模样。

那声“把桥造快一点”,终于有了回应

2009年10月31日,当时世界上规模最大的隧桥结合工程——上海长江隧桥正式建成通车。长江隧桥工程围绕关键技术形成了一批专利、工法和研究成果。2012年,上海长江隧道工程获得国际隧道协会评选的年度国际隧道大奖(超过10亿美元级),成为我国首个获得这一奖项的工程项目。评审组认为,这项工程为未来同等规模的城市地下工程树立了典范。

在通车前,建设者面对的是一组庞大的工程数据:25.5千米线路、8.95千米盾构隧道、百亿级投资规模……通车后,这些数字终于变成了普通人每天能够感受到的变化。过去需要排队、候船,并且要看风、看雾、看潮水的一段路,第一次拥有了不受轮渡班次限制的公路通道。

长江隧桥并没有让轮渡消失,但它结束了崇明只能依赖水路与上海市区联系的历史。岛上居民外出看病、读书和工作,有了更加稳定的选择;农产品和水产品可以更快运往市区;市区居民前往崇明,也不必再把大半天时间留给码头和轮渡。

多年后,戴晓坚仍记得那个大年初一,码头上那声“哥们,把桥造快一点”。他说,那时候才真正意识到,自己参与建设的不只是一项交通工程,更承载着一座岛屿改变出行状况的朴素期待。“我深深感动于这份厚爱,我不能辜负百姓的期望。”

(本文选自《上海滩》2026年第8期,由上海市地方志办公室“海上记忆”项目组供稿,作者张之颖系上海通志馆展示活动部助理馆员,文内图片由作者提供)

来源:上海市地方志办公室

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