【编者按】
2018年，中国迎来改革开放40周年。改革开放成就了今天的上海，1990年代上海经济社会发展从负担沉重的全国“后卫”，一跃变“前锋”，实现大变样。浦东开发的高楼大厦背后，陆家嘴、张江、金桥、外高桥开发的规划政策背后，开发开放的高速进展背后，有着怎样的大胆尝试、奋力进取的故事。澎湃新闻·请讲栏目推出“上海改革开放40年”口述系列，中共上海市委党史研究室采访了部分上海改革开放的政策制定者、执行者们讲述上海改革开放那段激情澎湃的历史。该文将收录于即将出版的“上海改革开放40年口述”系列丛书中。
口述：
杨磊（曾任上海隧道工程股份有限公司副总经理、总经理、董事长）
采访：
黄金平、贾彦
整理：
胡迎、贾彦
时间：
2018年4月11日
“豆腐里打洞”，开创中国盾构法隧道时代
上海是饱和含水软土地层，修建隧道好比在“豆腐里打洞”。上个世纪60年代，整个中国的基础工业都较为薄弱，盾构掘进对于中国来说是一项难度极高的技术。而上海复杂的软土地质条件，更让苏联专家断言：在这样的地质条件下建造地铁，难度无异于在宇宙中找到支点撬动地球。
当时还是上海隧道公司的那批地下工程老前辈和老专家，却从来没有停止过追求，坚持要在中国的土地上建中国人自己的隧道。中国隧道之父、原上海隧道公司副总经理刘建航院士曾说，“比起外国专家，我们更了解自己脚下这片土地的真实情况和特点”。正是这样的信念和执着引领着一代代隧道人开始了中国隧道追逐、赶超、超越国际水平的40年历程，而“上海”就是隧道人实现这一梦想的“第一站”。
1960年，上海市隧道局，也就是隧道股份上海隧道公司的前身，在浦东塘桥建立了试验基地，迈出了上海地铁施工技术和盾构研制、钢筋混凝土管片试验研究的历史性一步。试验证明，在上海的软土地基，用单层预制装配式钢筋混凝土管片建造地铁区间隧道，技术上是可行的。后来隧道公司又在衡山路上进行了600米长的地铁隧道扩大试验，然后就是1970年隧道股份建成的新中国首条越江隧道——上海打浦路隧道，这不仅是中国首次用盾构法施工的隧道，开创了中国软土隧道技术的新局面，同时工程中发现的渗漏、沉陷及兑付粉沙等方面的不足和问题，也成为此后上海隧道建设的主攻方向，予以不断完善。
1974年，在上海地铁漕溪路试验段建造中将该问题作为主要研究课题。前后数年积累的试验成果，又为延安东路隧道建设提供了以高精度钢模、弹性橡胶密封垫为主要特征的管片生产和防水工艺，在技术上跨上一个新台阶，同时还催生了地下连续墙建造的关键技术。1988年，延安东路隧道顺利建成，标志着上海盾构法隧道施工技术已达到同时期国际水平，为上海地铁1号线的建设提供了可靠的地下工程施工技术保障。自此，上海的隧道技术、试验研究结合施工实践，循序渐进，不断发展和提高。
上海能够建造地铁，原上海隧道公司副总经理刘建航院士贡献卓著。他很早就提出一系列理论，比如说，上海的软土层，需要分区、分块、分层、对称、平衡、限时挖土，简称“21条”。这种施工方法，国外从未提出过。建造地铁1号线时，刘院士进一步总结了1号线的工程经验，最终归纳出“时空效应理论”。
“时空效应理论”简单点说，就是开挖的时候，时间和空间需要一起计算好。比如限定先挖某一块面积，限定先往下挖几米，按照种种参数计算，必须8个小时内挖好，及时做支撑。一旦超过这个时间，再挖就会造成较大的沉降和变形。时间和空间两个因素，同时影响着挖土的质量。这是上海能够在软土层建造地铁的法宝之一，也是国际工程史的首创。
建1号线时，刘院士比较谨慎，这套办法只是粗浅的想法，在1号线建站时略有应证。但在建造2号线时，“时空效应理论”得到了充分利用和继承提升。可以说，2号线的顺利建造，真正为上海后来铺就数十条线路、数百公里长的地铁开创了条件。而从1号线、2号线开始，到现在的16号线、18号线，上海每一条轨道交通线路的规划、设计、建设都有隧道股份人的身影。
只进不退，铸造城市交通“动脉”
1980年，隧道股份承担了上海地铁1号线扩大试验工程，完成了地铁盾构掘进和隧道衬砌结构选型，开发应用了高精度钢筋混凝土管片技术、地下连续墙施工技术和深基坑支护技术，这几项技术工艺被广泛用于上海地铁1号线和2号线工程。
用盾构法进行隧道施工，盾构机是关键。刚开始我们使用的是网格盾构，在地下掘进的时候，土是被挤进盾构机的，随之进来的还有水和沙等。当时盾构机挖掘的土，要靠人工挖出来，并用矿车运出去，一个人一天要挖十几吨土，非常艰苦，同时操作人员还必须要“吃气压”，人、材料进出都要增减压。随着地层深度加深，压力会越来越大，因此盾构机需要具备足够的承压力。
1980年代的时候，国内还不能生产比较好的盾构机。当时的盾构机虽然也叫土压盾构机，但质量还是比较差。我刚进单位的时候，正值建造延安路隧道一期，那台盾构机是全国产的网格盾构，但已经不用人工运土，而是用水枪将土冲成泥浆，然后用泵打出去。由于盾构机内有钢隔板将人和土隔开，操作人员也不用直接面对土，通过碗口大的耐压玻璃观察孔，操作水枪冲土，避免了“吃气压”的麻烦。
1988年，地铁1号线工程正式启动。那个时候刚改革开放，我们向法国贷款，但有一个条件就是贷款可以，但必须买他们的设备，当时国内还没有自主研发制造盾构装备的能力，于是地铁公司就买了6台全进口的法国fcb土压盾构。新的fcb盾构确实使我们在“豆腐里面打洞”变容易了，但如果土压力设定不准确，地面沉降就难以控制。我们经过一系列的摸索和研究，才掌握了土压盾构的操作技术，最终保证1号线一期顺利通车。而这也从一个方面，触动我们开始自己动手研发制造中国人自己的盾构，并在此后的10多年中，在国家“863计划”的支持下，由隧道股份自主研发制造了中国首台国产土压地铁盾构，从而开启了中国人用自己的重大装备，建自己的地下隧道的新里程。
隧道股份（时为上海隧道公司）热烈庆祝上海地铁1号线区间隧道贯通
我做技术员的时候，有时为了一个难题，甚至晚上做梦也在想白天工程上的事情。在1号线上体馆站施工中，当时主体车站做完了，要把路两边的所有管线搬回来，进度很紧，还要做出入口，加之旁边有一根22万伏的电力隧道与车站并排，怎么办，怎么处理，一直都在想。后来在做钻孔桩维护的时候，突然想到把原来的钢筋笼改成型钢，骨架管线全部悬吊起来，一边掏挖，一边用钢板等材料把管线下的缺口封住，最终解决了围护安全问题，在圆满完成建设任务的同时，又确保了管线的运营安全，被当时隧道股份的董事长称为“杨氏”插取法。
在8、9号线陆家浜路站建设时，由于边上高层都造好了，地下连续墙和两边的房屋基础几乎是并排的，还要另外打开施工设备通道，因此我们大胆创新，采用了“挑阁楼”的办法，即半盖挖式施工工艺，最终攻克工程难点，在不占用社会道路的条件下完成车站施工。这项技术现已大规模用在地铁施工中。
城市交通越来越复杂，随意封道、改道会给百姓出行造成不便，政府也希望我们能通过技术改进实现非开挖施工，尽量把对地面的影响降到最低。比如14号线静安寺车站，是世界第一例采用非开挖矩形顶管法建造地铁车站，我们做了三个大的顶管，成品字形推进，最大程度减小了地下建设对地面交通的影响。
截至目前，隧道股份参与掘进的轨道交通里程数超过1000公里。其中，在整个上海的600多公里地铁当中，有一半是隧道股份建的，我们参与了上海地铁每一条线的施工或设计，可以说，上海的每一条地铁线，每一座地铁车站，都饱含了隧道人的心血。令我们更加自豪的是，我们开启了全国及海外21座城市的轨交时代。这些国家或城市的地铁1号线，都是由隧道股份建造的，比如印度的地铁1号线，还有德里、孟买等城市的地铁1号线都是隧道股份的作品。
高超技术服务，守护城市地下安全
隧道建成后，随着地下结构的不断使用及自然环境的变化，隧道内部管片裂缝、变形、渗漏水等病害逐渐显现出来，危及运营安全。由于地铁隧道形变的变化速度非常缓慢，难以预测，变形达到一定数量后就会导致安全事故。地下基础设施就如同人的身体一样，建成后随着年龄的增长会逐渐“衰老”，长期的工作压力会导致一些“小毛小病”，如若忽略这些小病，日积月累就会对整个身体的健康产生危害。
隧道股份地铁维保及应急抢险团队
每天地铁结束运营以后，一般在深夜12点到早上5点，上海地下就会有一支近200人的隧道地铁维保应急救援团队，默默担负起这座城市上百座车站和上百公里隧道区间、联络通道的检修、维护的重任。这支专业团队不仅属于隧道股份，更属于上海，在幕后尽心守护着这座城市四通八达的地下交通动脉。比如我们的十九大代表、隧道股份地铁维保及应急抢险技术负责人何小玲，十多年来和我们的地铁维保团队一起，每天24小时，用脚步丈量地铁隧道，成为了给地铁隧道看病的“急诊科医生”。在国内8座城市、887公里隧道、554座车站上，我们的团队守护着一个个地铁车站、一条条地铁隧道的安全，创下了维护隧道里程数最长、维护车站数最多的世界纪录。
除此之外，我们还首创了“微扰动”注浆技术工法，解决了软土地基地铁隧道沉降的世界性难题。在此基础上，我们进一步推出了“全产业链工艺新模式”，就是隧道堵漏、破损维护、变形整治以及钢环安装一体化施工。我们的“实时施工传输记录仪”，能够及时掌握施工阶段隧道变形情况；“多点集中云监控仪”则是全面利用大数据确保施工质量；同时还研制了“人工智能自动巡检仪”，提高了检测隧道各类病害的功效。
不仅在轨道交通领域，隧道股份目前还承担着上海95%以上大桥、高架、隧道、快速路等市管交通基础设施的运营管理以及众多城市燃气管线、水务管线的应急抢险重任；也不仅在上海，隧道股份的养护修复和运营管理技术正输出到杭州、淮安、南昌等全国更多的城市还有海外。
安全，始终是地下工程建设的重中之重。这么多年工作下来，我印象最深刻的经历就是应急抢险。比如2003年，地铁4号线董家渡隧道发生突发情况，我们抢险了七天七夜，最终控制了险情，后续反复讨论并确定了修复方案，确保了4号线成环，并在此次施工中，攻克了许多世界级工程难题，创造了地下40米原址恢复重建地铁隧道的世界工程史奇迹。
之后还有运营中的2号线陆家嘴到河南路段抢险，当时地铁旁通道排水钢管产生裂缝，使得土体流失，微压改变，最终导致隧道变形，情况危急。我们急中生智，引入管道，边上用快速水泥封堵，先将水流由无序变为有序，再进行化学注浆，控制了险情。
地下深度越深，事故后果越严重。我们始终将安全放在首位，通过组建专业应急抢险团队，加强应急装备的配置，保证应急处置的速度，第一时间控制情况，真正把应急处置放到了极为重要的位置。
数字智能化，实现地下工程管理新突破
在过去的40年里，从设计到施工，隧道股份建设了上千公里的轨道交通隧道，所积累的经验、收集的大数据和案例，是一笔宝贵的财富。我们通过数字化的技术手段，将这笔财富转化为一整套专家管理系统。我们和申通集团合作开发的上海轨道交通盾构智能管控中心，不仅服务于隧道股份自有的盾构，还服务于在上海的央企、民企和其他省外企业所有在上海推进建设的盾构。我们通过对海量数据的集成、分析和专家库整合，为工程每个阶段的顺利、安全推进提供自动风险报警、智能化分析、决策管理和专业技术指导。服务过程中采用什么样的技术标准、安全如何保障，都需要进行强有力的控制。而这种控制只有隧道股份才有能力完成，因为其他企业不可能拥有那样完整的数据和专家团队。目前，这套系统的运用覆盖了上海轨道交通盾构掘进过程。我们认为，所有的数据和管理的经验，不仅仅属于隧道股份，也属于这座城市、这个国家。
隧道股份与申通地铁集团合作开发的上海轨道交通盾构智能管控中心
我们对于地下工程建设的管理，从一开始的粗放式，到逐步实现智能化，是一个不断摸索、创新的过程。1965年的时候，一个盾构一条线，造了近十年。到上海世博前夕，变成了一年十根线这样的状态。这样超大的规模所带来的管理挑战和之前相比，已经完全不一样了。原来都是单兵作战，盾构机在推，项目经理、技术人员责任非常大，要在现场解决问题。今年年底到明年年初，上海地下要达到大约100台盾构的量，光�...