“感动同济”人物 | 胡向东：胸中有誓深如海 洒向碧波映丹霞

去年10月23日，习近平总书记宣布港珠澳大桥正式通车的消息传来，病中的我校土木工程学院教授胡向东抑制不住兴奋的心情，说：“我高兴！终于放心了……”胡向东高兴、放心的是，技术要求极高、难度极大的港珠澳大桥珠海连接线终于投入正式运营了，他高兴的还有以此为对象又有几位学生顺利通过学位论文答辩了。

就在 2018 年“感动同济”人物名单已出、典礼即将举行之际，他不幸去世。

珠海连接线，冻结法派上大用场

认识胡向东是因为港珠澳大桥，当时他负责为珠海连接线隧道开挖提供工作条件，即以管幕冻结法冻住珠海海关大楼一带的汉堡包土层。我眼中的胡教授面色清癯灰暗、笑眯眯地很友善，语气慢悠悠很轻很和气，说：“您有空来我们工地，工程到了重要时刻：快贯通了！”言语依然轻细，但激动之情满满。

可是，我不知道的是，那时他已是带着重病之躯为这座超级工程在拼搏了。

2000年，胡向东从冻土大国俄罗斯取得博士学位回国，加入孙钧院士的科研团队。一心想在管幕冻结法上干出世界水平的他，全身心投入软土、管幕冻结机理研究、实施中。没有科研经费，就拿出自己的工资和积蓄；没有试验场地，他就到浦东新区偏僻的农村租地开展大型冻土试验。

管幕冻结法中一个重要科学问题就是温度场理论研究，胡向东介绍，现在的工程，规模越来越大、施工难度越来越高，如何保证温度场的恒定平稳是关键。这项研究要解决的就是冻结法诞生一百多年以来一直悬而未决的世界性难题。港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道，特殊的位置、糟糕的地质环境，为管幕冻结法提供了一试身手的大好机会。

拱北隧道全长2741米，由海中隧道和城市地下隧道组成。其中，经过珠海海关的陆上口岸暗挖段才255米，但工程难度之高、要求之高十分罕见：这里的土壤是两层淤泥中间夹一层沙土，我们叫“汉堡包地层”，自稳能力基本上没有。这里的地层处于水下，土壤把水吸得饱饱的，地下水与海水相通，且隧道顶部覆土厚度不足5米，上面就是日通关量超过30万的拱北海关。隧道开挖断面宽约19米、高约21米，开挖轮廓面积达336.8平方米，是同类型公路隧道的3倍多，上下两层的公路隧道。

马不下鞍、荷枪而卧的日子里，他罹患重疾

这样的地方挖隧道，该怎么办？只有把土先冻住。胡向东与相关专家一起全面比选方案后提出管幕冻结法。即围绕隧道四周、沿隧道全长布置的大型钢管，形成管幕；然后把钢管之间及周围土体冻结成冻土，最终形成止水帷幕。通俗地讲，这种方法就是预先沿隧道开挖的轮廓打入一圈钢制保护筒，然后冻起来，开挖就在钢筒+冻土围成的封闭圈里进行。胡向东介绍，这段暗挖工程最终确定的管幕是由36根直径1.62米的钢管组成，围成了一个宽18米、高22米的椭圆形隧道开挖断面，高度约为7层楼。

不同于一般的冻结法，这里的隧道线路为曲线，无法在土层中布设冻结管。可行的办法是把冻结管布置在管幕的大钢管里，但这种做法国内外并无成例，因为不与土体接触的冻结管是否能把土体冻住、常年暑热的南方冻土如何抗弱化、如何限制冻胀避免地面隆起等三大难题，谁也没有把握。胡向东团队经过反复比较、测算、试验，设计出“冻起来、抗弱化、限冻胀”的方法。提出的方案摈弃传统的单种冻结管思路，用圆形冻结管、异形冻结管和冻土限位管三种管路，成功构建起一套特殊的冻结系统。胡向东介绍，圆形冻结管和异形冻结管是冻结的主要冷源，以冻结形成冻土并抵御冻土弱化；限位管在需要时开启热盐水，用来限定冻土帷幕的范围从而实现冻胀的控制。有人通俗地解释这种方法，把管幕比作人的骨骼，然后利用冷却盐水管道，通过循环低温盐水在骨骼周围塑造血肉（冻土），最终形成完整的“人体”。于是，拱北隧道暗挖段在拱北口岸的地下最终变身成了一个长225米的椭圆形大“冰桶”。

2016年6月，珠海连接线暗挖段开挖。就在此时，胡向东被查出了癌症。超级工程港珠澳大桥，开工就没有回头箭，保证开挖的顺利进行就是天大的事情。“他心里只有港珠澳，一来电话，无论日夜，拎着包离家就到工地去了。”胡向东爱人说，那时他专门备着一个旅行的包包，简单的衣服、洗漱用品常备在包里。港珠澳工程的几年里，他常常是下了课就去赶飞机；常常是夜里两三点悄悄进门，躺一会儿又去学校上课。

胡向东说：“开挖期间，团队承担了冻土帷幕状态的监控工作，大家在管内布设一万三千多个温度测点，构建了超大规模的冻结监测系统，我的多届在读研究生轮番守在现场，为保证其安全运行立下汗马功劳。”从学生的叙述中，我们也一再听到类似的话，整个工期里，这支团队始终在现场，为拱北隧道暗挖段提供了安全可靠的结构支撑和止水帷幕，确保了开挖的成功。

连接线成为了人才培养大熔炉

“以港珠澳大桥珠海连接线为对象，我的学生中有近20位完成或正在做论文。”胡向东告诉记者，其中有2位博士生、3位硕士研究生。

200多米长的拱北隧道穿过拱北口岸。“拱北口岸多忙？”据统计，2011年首次超越罗湖口岸成为全国第一大陆路口岸；2016年10月3日和4日（开挖中），出入境旅客人数双双超过38万人次。

地面人流密集，加上地下水水位高，地质条件极其复杂，再加上隧道开挖断面面积330多平方米。“管幕长度、管幕面积均创造了新的世界纪录。”胡向东介绍，针对管幕冻结法的种种难题，我们安排了两位博士研究生、9位硕士生展开研究。

综合研究成果，经过反复比较、测算、试验，团队设计出“冻起来、抗弱化、限冻胀”的方法，提出了一套解决上述三大技术难题的方案。“管幕冻结法具备了在积极冻结期形成有效的冻土止水帷幕，在隧道开挖期抵御开挖热扰动引起冻土弱化，在冻结全过程中限制冻胀的三大能力。”胡向东介绍。

不仅是硕士博士生，9名本科生也以拱北隧道为对象展开针对性试验和数值模拟。在现场的学生利用拱北暗挖隧道的部分管幕钢管开展研究，“同学们为了试验，春节都没回家，铺线、观测、记录数据，讨论分析，很投入。”胡向东介绍，张晨曦的“管幕冻结法温度场特征分析”、唐俊杰的“管幕冻结法预支护隧道矿山法开挖施工设计”、王俊的“冻土-钢管复合结构力学性能试验研究”、李冰天的“管幕冻结法隧道开挖冻结效果控制方法研究”，他们的工作贯穿了冻结试验场和隧道开挖的初期，几位同学现都已毕业了。开挖期间，在施工现场开展研究的有方涛的“管幕冻结法热传导特性分析”、刘汝翔的“冻土-钢管复合结构力学性能试验研究”、刘阳辉的“港珠澳大桥拱北隧道管幕冻结效果分析”、何爽的“钢管冻土接触面剪切试验研究”、董航的“港珠澳大桥拱北隧道管幕冻结控制参数设计”，胡向东介绍。

据统计，拱北隧道项目展开以来，20多名学生参加其中。硕士生张军毕业后成为管幕冻结法的设计师，将各方专家意见和同济大学的研究成果变成了拱北隧道暗挖段的蓝图；硕士生任辉毕业后入职广东省南粤交通集团港珠澳大桥珠海连接线管理中心，成为拱北隧道的业主管理人员；工程硕士生王灵敏供职拱北隧道的冻结法专业施工单位，任公司总经理，对管幕冻结法原理领会透彻，施工和过程控制措施得当，保障了冻结效果。“正是这些学生的加盟，保证了施工方法的得当、施工过程的控制措施到位。”胡向东说。

“教书育人是教师的本分。”这是挂在胡老师嘴边的一句话。把工地当作课堂，施工现场的案例进入课堂，胡老师课堂上理论与工程结合、亦庄亦谐地讲授，一收一放地引导，他的课堂总是让学生收获满满；学生来邮件了，总能在第一时间收到回复；论文来了，无论何时、无论何地，同学们收到胡老师的反馈常常是在深夜；修改论文，大到整体构思，小到一根电线的长度、荷载多少，甚至标点符号，他都会一一用颜色笔详细标出，并附上详尽的意见。“我的论文往返近20遍，胡老师对我们的论文，不达质量要求不罢休。”张晨曦同学告诉记者；“拱北隧道最繁忙的时刻，老师进了手术室。醒来的第一件事情就是给现场的学生打电话，询问冻结情况。他深知冻结法风险大，一个细小的地方出问题就可能造成重大损失。”“一天深夜，医院病床上的胡老师电话来了，开口就问：‘你怎么能把“隧道管片”说成“隧道管壁”呢？你是隧道专业学生，术语就是行话，你不会讲就是外行，就会被同行瞧不起。’我隔着手机屏幕，都能感受到他的严肃。”……同学们纷纷告诉记者。

老师孙钧院士眼里的胡向东

胡向东再次住进了医院。

“感动同济”人物评选活动启动，土木工程学院报了胡向东。推荐材料说：港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道施工最紧张的时候，胡老师被确诊病情，医生要求立即手术，可是他拿着病历默默走开了。原来，他的心里有三件事放不下：手头有两门课，距离学期结束也就两个月，等课程结束了再去做手术；三位硕士生还没答辩，按期答辩就不会影响他们入职了；第三，最要紧的是拱北隧道冻结效果正在评估，冻结达到要求没有，可不可以开挖？必须要我这个负责人签字。这是国家大事，不敢耽搁。结果是，主治医师电话、微信催促，到后来就开骂了：“你现在少上几节课，将来可以多上几百节、几千节课；工程再重要，有你的命重要！？你马上回来给我手术！”可是，胡向东还是撑到了6月底才去了医院……

去年初冬，他的老师孙钧院士接受了我们的采访。老人家第一句话就是：“胡老师是个兢兢业业、不分日夜干的好老师；他的课我听过，专业扎实、讲得生动、普通话也好，好老师呀！”

老院士面带愁容、口气惋惜地开始讲述他的爱徒。他说，向东回国后买了辆车，那时院里车少，每次去机场、车站接人都是他开车去，有求必应，私车公用多少年，他从没有一个“不”字；一年四季，他一日三餐在学校食堂，办公室、试验场是他的“家”。找他好找，不在工地就在学校，土木大楼夜里要上锁，保安不看都知道直接敲他的门，说“都几点了，还不回去；都走光咧！”结果他回家，直接进了自己的小书房继续干，两三点不睡觉。“他的病都是太劳累累出来的，你想想，长年累月这么拼命干怎么吃得消吗？！”耄耋老人的眼神凄凉、声音颤抖。

孙院士说，胡老师的冻结法研究在国内小有名气了，珠海拱北隧道是他的一次爆发，一个优秀作品。几十年的努力，他的方法已经形成了特色，成果都体现在他学生的论文里，今年我刚看过他所带博士的一篇论文，做得真好！这些小囡（学生）都和他一样拼命干，论文好很正常。

孙院士说，一次在电梯里，大家遇上了，一位老师拍拍他的肩，说：“胡老师，您身体欠佳，以后感觉不适就别撑着上课了。”“疼！”胡向东蹙眉咬牙、声音暗哑地只吐出一个字。“人家轻轻接触一下，都喊‘疼’，癌细胞扩散了！”孙院士指一指肩、摸摸肚子，再也说不下去了……许久，又说：“他在我的课题组。课题组现在老的老、小的小。小一点的像他，五十七八正干事的年龄，病了……天不假年啊！”

“他还犟得很！年轻的时候，很壮实，也很调皮。现在放疗化疗，我看一百多斤的身子还剩五十斤都不到了。”孙院士说，我到医院看过他几次、到他家里去了几次。我要给他一点钱，因为他的积蓄早就花光了，他硬不肯。他还老想着我，每次回老家总要带点家乡特产给我，心里有老师，一代传一代，我就收了。临了了，我的钱他不要，他不要！我看见美国新出一种药，听介绍是癌症特效药，想帮他买一点，他说查一查，说结果此药没有普适性。后来我才知道，这不是唯一原因，服用这种新药每月需要31万美金。

“除非有奇迹……”老院士闭上眼睛，再也不说话；良久，老人嘴微微颤抖，嗫嚅着：“他太拼了，太可惜了！他还小……”

作者：程国政

冻结的土，暗埋的管，深耕的学田，飞越的虹桥……和远去的背影——从同济夜色里不灭的灯火，到珠港澳海湾含泪的波光，日日夜夜的现场蹲守，字字句句的论文推敲，和点点滴滴的生命流逝，医生焦急催促着，亲人含泪凝望着，大桥却倔强地延伸着——直到那一天，点点桥灯，洒落星河璀璨，一人远去，换来万众通途。

我们向“感动同济”人物致敬！

他们是同济大学师生和校友的杰出代表，

他们的一言一行生动诠释着“同舟共济”的同济精神，

“同心同德同舟楫、济人济事济天下”的家国情怀。

爱国奋斗、执著坚守、奉献大我，

让我们以这些同济人为榜样，

从他们身上汲取力量、奋发前行!

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