文‖《上海國資》記者 孫一元

李建偉：從學徒工到盾構大家

文‖《上海國資》記者 孫一元

我們做工程的不怕犯錯，就怕不知道錯在哪，下次就會繼續(xù)錯

業(yè)內所稱的盾構，即隧道掘進機，是隧道和地鐵建設中必不可少的大型機械。普通盾構直徑約為6米，最大的則是15米，其重量從幾百噸到幾千噸，最高的有5層樓高。這些龐然大物，是如何制造出來，又是如何在施工現場工作的？

上海隧道機械制造分公司總裝車間主任李建偉浸潤其中42年，一直專注于盾構的設計與制造，堪稱盾構制造大匠。

據統(tǒng)計，李建偉和團隊總計完成各類盾構和頂管制造150多臺，各類模具（鋼模）300多套，不僅在國內“戰(zhàn)果輝煌”，在國外市場也小有名氣，近年來承接的新加坡地鐵盾構、印度地鐵盾構項目更是打破了洋盾構對國外市場的壟斷。

對于這種大型機械，不論設計制造還是運送都是一個巨大的工程。

“接單后，我們會先在車間安裝好，然后調試，調試完成后，做好必要標記，再把幾千噸重的盾構按照每塊150噸左右的比例拆分，運到施工現場，重新組裝好后下地施工?！崩罱▊ジ嬖V《上海國資》，施工過程中，盾構制造人員會專門派人一直在現場，24小時“保環(huán)”，負責根據現場施工進度定期更換掘進刀片、油、潤滑液等，并在臨時出現問題時隨時維修，以保證盾構機下地后能持續(xù)施工?！岸軜嫏C很重，不能在一個地方停留很久，否則會壓陷地面?！?/p>

要強的學徒工

1975年，19歲的李建偉高中畢業(yè)后，被分配到上海隧道機械制造分公司成為一名鉗工，開始與盾構結緣。

這份在當時令人稱羨的工作，艱苦程度卻超乎李建偉想象?！皠側霃S是學徒工，有三年學徒期，一年以后要獨立操作。當時我雖然高中畢業(yè)，但與技校畢業(yè)的工人相比，在實際操作的起點上落后不少，剛開始獨立操作時，鉆頭的正轉反轉都搞不清楚，經常開著反轉打孔，結果半天打不進去。”

當時，師父給布置的任務是每天打孔20個。但李建偉有時過了下班時間也打不完，師父讓他回家明天再說?？沈T車回家的李建偉卻越想越覺得不是滋味：今天的事怎么能拖到明天？

“我比較要強，有不足的事情一定要琢磨做到最好。所以走到一半，我掉頭又回到廠里，自己把剩下的孔都打完了。后來師父罵了我一頓，說不能自己一個人晚上在廠里瞎搗鼓，如果晚上想加班練要告訴他，他會陪我在那兒練習。”

正是這份要強，讓起點雖不足的李建偉的基礎功底越打越牢靠。幾乎每一個零件，每一個步驟都爛熟于心。

三年學徒剛結束，1979年李建偉就被任命為鉗工四班的副班長。除了潛心學習各種技能，抓住一切機會來鍛煉提高，李建偉還利用晚上和周末時間，到上海業(yè)余大學黃浦區(qū)分校自學了制圖、液壓傳動等理論知識，為之后的工作奠定了堅實的理論、技能基礎。

1980年，由于技能嫻熟，工作出色，李建偉被提撥為班長?！盀榱烁嗟腻憻挕保罱▊ピ谒陌嘧隽艘荒臧嚅L后又開始輪流在其他鉗工班負責。

1986年，寧波北侖電廠施工，李建偉被派往現場“保環(huán)”。“這是我第一次獨立保環(huán)，別人保環(huán)可能在地面專門的保環(huán)室等電話，有問題再下去解決。我卻一直呆在地下施工現場，我要確切了解盾構機現場工作情況，方便以后設計、制造盾構時，可以更好改進?！?/p>

此后，李建偉越來越嫻熟地獨擋一面，并在1991年第一次與法國合作，為上海地鐵制造6.34米的盾構。

“每個月除了22-25號做報表和早上八點半大家正常上班前的一個小時，我都不在辦公室，不是在車間就是在工地。每天在車間走動的距離，不會少于20公里。所有重要項目，我要親自盯著才放心，遇到晚上有加班，就睡在辦公室。”

李建偉的職業(yè)夢想是成為世界頂尖的盾構技術專家。幾十年來，每天早出晚歸，就是想在盾構研究方面走得更遠。

隧道空間狹小，有時深度高達40米，里面的濕度較大，往往超過正常人身體的極限值，時間久了就容易生病。1996年李建偉膝蓋長了一個雞蛋大的囊腫，手術切除后，僅在家休息了三四天，就又拄著拐杖上班了?！澳菚r剛和美國人合作山西萬家寨盾構制造，這是我們第一次與國外合作，很多事情不盯著放心不下?！?/p>

2011年開始，隧道股份的盾構打破了國外市場一直是國外盾構一統(tǒng)天下的局面，成功進軍新加坡市場?！皬?011年開始，我?guī)缀趺磕甓加腥膫€月在國外施工現場工作，有次在新加坡全程保環(huán)做了12個月。”

2011年在香港航長洲污水處理廠做海邊推進時，54歲的李建偉竟然連續(xù)在地下呆了57個小時?！澳桥_盾構直徑是4.72米，比較小，在四十米的井下更顯潮濕，由于該地點地處碼頭旁邊，吊盾構上下井的吊機不能停留很長時間，因為污水和垃圾都要運進處理，所以必須趕時間?！?/p>

由于長期在隧道內堅守，2012李建偉又生了一場大病。此后，年近60歲的他考慮到身體問題，不得不結束了過去十幾年“周末很少休息”的狀態(tài)。

辦法總比困難多

“辦法總比困難多?！边@是李建偉常掛在嘴邊的“口頭禪”，也是他工作的“座右銘”。

2005年長江隧橋盾構建造時，李建偉就是憑此“攻堅破難”。

長江隧橋盾構當時有兩臺，被命名為“長江一號”和“長江二號”，這是當時世界上最大的盾構，直徑達15.43米，當時在上海乃至全中國，都沒有一個機床，可以承重一千多噸并對如此之大的盾構殼體內圓進行精加工。因為以往的盾構機殼體金加工，是將殼體放置在機床上，通過殼體方位的移動來配合機床實現切削。

為了解決這一問題，李建偉和他的團隊夜以繼日的模擬試驗、反復驗證，最終組裝出一臺“土立車”，實現了“工件不動立車動”的反式加工模式，出色地完成了超大直徑盾構殼體的精加工任務。

1990年代，中國盾構市場被外國產品壟斷，外方緊緊捏著核心技術和關鍵設備，以聯合生產盾構的形式，占領中國盾構市場。

作為一名隧道建設者，李建偉深知掌握核心技術的重要性，1997年，李建偉和團隊攻克了6.34米土壓盾構的國產化難題后，又帶領技術人員不斷突破創(chuàng)新，填補了我國大直徑泥水平衡盾構機的設計制造核心技術空白，改變了大直徑盾構完全依賴于進口的局面。

而在隧道股份上海隧道研發(fā)制造的世界最大斷面——寬11.83米、高7.27米的類矩形盾構，亦是中國首臺類矩形盾構“陽明號”的制造過程中，李建偉更是殫精竭慮。

在類矩形盾構應用之前，地鐵隧道建設大多采用圓形盾構。為何要花費三年多的時間，研發(fā)類矩形甚至矩形盾構？

“類矩形盾構機比圓形盾構機能更加充分利用隧道空間，但制造難度卻比圓形盾構大的多?！?/p>

“類矩形盾構的空間利用率比圓形高30%—40%，它開挖的隧道斷面寬度上和兩臺單圓盾構緊挨著開挖出的隧道差不多，高度上比容納雙線的大型圓隧道小很多，且雙線隧道一次成型，不用破壞城市既有管線，又不破壞環(huán)境，尤其適用于都市核心區(qū)和舊城區(qū)軌道交通建設。具有施工擾動小，避免大量拆遷，施工高效，不影響地面交通和地上地下構筑物等優(yōu)點?！?/p>

類矩形盾構雖然有諸多好處，但盾構頭由圓改方，“牽一發(fā)而動全身”。因為圓形盾構比較容易實現切削，又擁有相對合理的結構受力體系。李建偉此前所接觸的，也都是圓形盾構。

“國外有過雙圓盾構，但無法解決兩圓中間部位空隙的切削和土層塌陷難題。我們研發(fā)的陽明號類矩形盾構，頭部裝備了一橫一豎兩個X形刀盤，通過交錯旋轉，中間還有二個I形刀盤，可實現100%全斷面切削?！?/p>

同時，陽明號拱頂采用圓弧段‘類矩形’斷面的特殊設計形式，強化了盾構機在軟弱地層條件下的施工沉降控制能力，避免了正矩形盾構施工易背土而導致的大范圍地層擾動。

但要制造出這個類矩形盾構，需要解決刀盤切削、盾構轉身、管片拼裝等難題。

“X形刀盤與圓形盾構刀盤工作原理差不多，都是旋轉作業(yè)，制造也和以前差不多。I形刀盤是上下擺動作業(yè)，制造安裝難度非常大?！?/p>

為此，李建偉和團隊嘗試了多種安裝技術，最后采用測量曲軸、螺孔高度斜度并作標記的方法，在技術上解決了類矩形盾構全斷面切削與異形復雜管片拼裝技術的國際難題，使得陽明號實現了在異型多刀盤切削系統(tǒng)、管片拼裝系統(tǒng)、推進系統(tǒng)等核心技術方面的多個首創(chuàng)性突破。

讓德國人也佩服

一提起“工匠精神”，人們首先想起的就是德國，這個只有8000萬人口的國家擁有2300多個世界名牌，德國人嚴謹務實的工作態(tài)度讓德國的品牌行銷全世界。

但面對“要強”“拼命三郎”似的李建偉，一向嚴謹的德國人都不得不佩服。

“2005年，建設滬崇蘇越江隧道時，我們和德國海瑞克公司第一次合作，當時的盾構是世界上最大的，直徑是15.43米。德國人當時是一早布置了當天的任務就回辦公室，收到現場安裝有問題的報告才會回到現場。當時安裝到拼裝機時，原來設計圖上的左右兩處吊點，并未標明是可吊單體和連接組件還是只吊單體，結果兩個單體和連接組件一起吊時，因為增加了十幾噸重量，吊到3米左右時吊點出現了撕裂?！?/p>

后來按照李建偉的建議，增加了吊點的承重系數，并將吊點斜著焊接上去，適應一根釣鉤吊左右兩處吊點的三角形釣絲形狀，才最終解決了問題。

這之后，在接下來的工作中遇到困難，只要李建偉在工地現場，德國工程師都會第一時間主動詢問他的看法，甚至經常親自登門拜訪。

2014年，武漢三陽路隧道15.73米盾構的制造過程中，因為吊架設計問題，李建偉同德國人爭得面紅耳赤?！皣鴥壬a的鋼絲做釣絲，越粗的越做不短，因為越粗接頭彎回越難，占用長度越長。后來德國人聽從我們的建議，往德國總公司匯報并申請更改設計，制造才最終順利進行?！?/p>

“德國人其實善于虛心學習，他們這種態(tài)度其實也是值得我們學習的，我們做工程的就應該這樣，不怕犯錯，就怕不知道錯在哪，下次就會繼續(xù)錯?！?/p>

在李建偉看來，盾構制造是個做到老學到老的行業(yè)?！岸軜嬕鶕临|設計刀盤，所以幾乎所有的盾構都有所不同。因而制造也不盡相同?！?/p>

2006年，為了在世博會之前完成既定地鐵網絡建設，李建偉和團隊承接了一個盾構批量生產任務，總共需要22臺。而那時，他們全年的產量也不過只有6臺。

而世博會即將召開，地鐵建設延誤不得，李建偉很明白其中的厲害關系，那段時間他每天都要抽上一盒煙：“批量生產不同于單機制造，稍有不慎就容易出現質量問題，會耽擱更多時間，欲速則不達?！?/p>

“既然急不得那就一點點來?！膘o下心來的李建偉帶著團隊和車間成員反復模擬制作過程，做好盾構安裝每一環(huán)節(jié)的記錄，擠牙膏一樣愣是將分類后的“盾構系統(tǒng)”以最短時間組裝起來，首創(chuàng)出國產盾構流水線生產法，順利完成了一年22臺盾構的生產任務。

“盾構制造是群體作業(yè)，沒有團隊共同努力，就沒有我們今天的成就。”在李建偉看來，個人的力量從來不是成功的主要因素，所有拿得出手的成果都是集體的心血。

李建偉對徒弟的挑選十分謹慎。做事態(tài)度認真、好學、自尊心強，似乎是在尋找當年的自己。

這幾年，他先后培養(yǎng)出楊晨平、丁宏偉等高級技師8名，董賓、徐文彬等高級工32名，還通過“雙師”培養(yǎng)帶教出具有“技師+工程師”職稱的范連、程瀛等青年骨干能手，為該行業(yè)領域輸送了大批高技能人才。