地基基礎(chǔ)工程專家黃熙齡院士：腳踏地基肩承廣廈
黃熙齡1927年4月出生，祖籍湖北鐘祥。中國工程院院士，我國**地基基礎(chǔ)工程專家、研究員、博士生導(dǎo)師。1949年畢業(yè)于中央大學(xué)土木系，1955年赴蘇聯(lián)莫斯科建筑工程學(xué)院留學(xué)，獲副博士學(xué)位。1959年回國后一直在中國建筑科學(xué)研究院工作。曾任中國建筑科學(xué)研究院地基基礎(chǔ)研究所所長，1995年當(dāng)選為中國工程院院士。主編了我國第一本《工業(yè)與民用建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》TJ 7-74和《膨脹土地區(qū)建筑技術(shù)規(guī)范》《地基基礎(chǔ)設(shè)計與計算》等。在莫斯科結(jié)緣地基專業(yè)黃熙齡童年進入漢口循道會小學(xué)讀書。1939年，武漢在抗戰(zhàn)中失守，12歲的黃熙齡和家里斷了聯(lián)系，跟隨堂姐黃彭玲逃難來到四川萬縣，在萬縣慈幼院環(huán)城路小學(xué)繼續(xù)讀六年級。艱苦生活造就了他吃苦耐勞、堅韌不拔的精神。初中畢業(yè)后，黃熙齡與另一同學(xué)到重慶投考高中，輾轉(zhuǎn)來到江津國立九中上學(xué)，高中畢業(yè)后1945年10月他考取了中央大學(xué)土木工程系。1955年，黃熙齡經(jīng)組織上考察，層層選拔考試，被派到蘇聯(lián)莫斯科建筑工程學(xué)院留學(xué)攻讀研究生學(xué)位。去蘇聯(lián)之前，黃熙齡報的專業(yè)是結(jié)構(gòu)工程專業(yè)，但當(dāng)時在校的中國留學(xué)生黨支部考慮學(xué)結(jié)構(gòu)的比較多，但國內(nèi)還沒有人研究地基基礎(chǔ)，是一個空白。恰好有一位蘇聯(lián)地基基礎(chǔ)專業(yè)的權(quán)威——崔托維奇教授在該校任教，就征求黃熙齡的意見，動員他學(xué)土力學(xué)，并建議他跟隨崔托維奇教授學(xué)習(xí)地基基礎(chǔ)專業(yè)。黃熙齡經(jīng)過考慮后，很快接受了這個建議，從此黃熙齡與地基基礎(chǔ)專業(yè)結(jié)下了不解之緣，他在中國留學(xué)生中是第一個學(xué)習(xí)地基基礎(chǔ)專業(yè)的。***1957年11月第二次去蘇聯(lián)訪問，11月17日，在莫斯科大學(xué)接見我國在莫斯科的留學(xué)生，并發(fā)表了**的演說。黃熙齡非常幸運地參加了這次接見，當(dāng)面聆聽了***對留學(xué)生的講演。***的接見，在留學(xué)生中引起強烈反響。**的囑托與激勵，更加激發(fā)了大家學(xué)習(xí)的熱情，用真才實學(xué)報效祖國，成為留學(xué)生們**的目標(biāo)，黃熙齡也更加堅定了回國參加祖國建設(shè)的決心。黃熙齡于1959年初完成畢業(yè)論文答辯，獲副博士學(xué)位，他的導(dǎo)師崔托維奇教授特別提議給黃熙齡申請再延長半年，讓他到蘇聯(lián)的其他地方看看，黃熙齡婉言謝絕了，并沒有在蘇聯(lián)過多停留。他的心已經(jīng)飛回祖國了，一心想著為祖國的建設(shè)貢獻出自己的力量。從蘇聯(lián)回國以后，黃熙齡被分到隸屬于建工部的中國建筑科學(xué)研究院地基基礎(chǔ)研究所工作，當(dāng)時是全國建筑領(lǐng)域的**研究機構(gòu)。受命主編《工業(yè)與民用建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》建國初期，中國在經(jīng)歷多年戰(zhàn)爭后，工作重點轉(zhuǎn)移到經(jīng)濟建設(shè)上來。當(dāng)時的建筑形式大多是以磚木結(jié)構(gòu)為主，*多也就3～4層。隨著經(jīng)濟建設(shè)規(guī)模的擴大，建筑的體型和高度不斷地增大，在特定場地上建設(shè)大體量公共建筑和民用建筑的需求也在增加。這時我國的經(jīng)濟建設(shè)得到了蘇聯(lián)的大力支持，后者派了大批專家來中國指導(dǎo)經(jīng)濟建設(shè)。由于當(dāng)時我國沒有自己的地基規(guī)范，故1956年國家建委批準(zhǔn)發(fā)布的蘇聯(lián)《房屋和工業(yè)結(jié)構(gòu)天然地基設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)范》HNTY 127-55在我國推廣使用（業(yè)內(nèi)俗稱127-55規(guī)范）。因為是蘇聯(lián)的規(guī)范，必然會有許多不適合我國的情況，所以頒布執(zhí)行的文件中明確指出，規(guī)范中某些條文必須結(jié)合中國的具體情況進行研究和修改，“建議各單位在進行設(shè)計時結(jié)合我國情況采用，凡不適合我國實際情況的地方，各單位自行研究處理”。自行研究處理，就意味著各地方全憑經(jīng)驗各自為政了。面對復(fù)雜的工程建設(shè)的需要，卻沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，廣大工程技術(shù)人員迫切需要有我國自己的規(guī)范，來指導(dǎo)工程建設(shè)，正是在這一背景下，催生了我國自己的地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范的誕生。1971年8月24日，國家基本建設(shè)委員會設(shè)計施工組負(fù)責(zé)組織召開了《天然地基設(shè)計暫行規(guī)范》籌備工作會議，會議決定編制我國自己的地基設(shè)計規(guī)范，主編單位為國家建委建筑科學(xué)研究院，由黃熙齡任主編，規(guī)范名稱也改為《工業(yè)與民用建筑地基設(shè)計規(guī)范》。1971年9月13日，國家基本建設(shè)委員會設(shè)計施工組正式下發(fā)了編制我國第一本《工業(yè)與民用建筑地基設(shè)計規(guī)范》的通知。黃熙齡領(lǐng)命編制地基規(guī)范，第一件事就是要找人。他拿著國家建委的介紹信，沖破阻力把當(dāng)時國內(nèi)地基基礎(chǔ)方面的專家、學(xué)者召集到規(guī)范編制組里來，有的人甚至是直接從牛棚里解放出來的，組成了全國62個單位近100人規(guī)范編制組。規(guī)范組前后共收集到了10000多份土工試驗資料、2000多份載荷試驗資料、沉降觀測資料300多份。在黃熙齡的領(lǐng)導(dǎo)下，編制組將近100人的團隊經(jīng)過兩年半的努力，通過大量數(shù)據(jù)分析與研究，我國第一本《工業(yè)與民用建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（TJ 7-74）1974年5月正式頒布實施，結(jié)束了我國沒有地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范的歷史，填補了我國的空白，向國家、向廣大建筑工作者交出了一份合格的答卷。為此黃熙齡總結(jié)說：“我們的規(guī)范是*實用的規(guī)范，是全世界**的一本規(guī)范，真正的創(chuàng)造性是在應(yīng)用上，從實際出發(fā)，解決了工程實踐中的問題，并化繁為簡，讓廣大工程技術(shù)人員使用起來非常好用?！睆摹杜蛎浲恋鼗O(shè)計》到《膨脹土地區(qū)建筑技術(shù)規(guī)范》20世紀(jì)60－70年代，我國的一些對外援助主要對象是非洲國家，其中發(fā)生了竣工以后成片建筑房屋開裂損壞的現(xiàn)象，通過外交部門反映到國內(nèi)，上報到國務(wù)院，周總理指示由國家建委組織調(diào)查研究，予以解決。國家建委將這一任務(wù)直接下到了國家建委建筑科學(xué)研究院地基基礎(chǔ)研究所，由黃熙齡所長任組長，開展了長達(dá)十年的膨脹土研究工作。1973年8月，當(dāng)建委下達(dá)了任務(wù)以后，黃熙齡立即組織了40多人的課題組，在全國開展膨脹土的調(diào)查研究工作。當(dāng)時在國內(nèi)對膨脹土缺乏了解，所以先從什么是膨脹土入手。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，膨脹土，是一種高塑性黏土，具有吸水膨脹、失水收縮和反復(fù)脹縮變形特性的土，在我國分布較廣。課題組通過野外實驗和室內(nèi)實驗研究發(fā)現(xiàn)，膨脹土的膨脹和收縮總值不變。由于膨脹土與含水量大小密切相關(guān)，所以每個地方的氣象資料就極為重要，課題組就花大力氣，把河南平頂山地方的30年的氣象資料找來進行統(tǒng)計分析，得出膨脹力則與當(dāng)?shù)氐臍夂蚣茨杲邓坑兄苯拥囊蚬P(guān)系。1974年10月16日至20日，黃熙齡參加了在成都召開的《膨脹土地基設(shè)計》小型科研工作技術(shù)會議，討論了膨脹土科研工作中各項工作的問題以及下一步工作安排。黃熙齡通過前一階段的工作，感到僅憑幾個省市課題組的力量來做這一項涉及地域廣泛、工作量規(guī)模巨大的工作，不足以完成這一項任務(wù)。11月27日，黃熙齡代表課題組向國家建委報送了“關(guān)于膨脹土地區(qū)建筑物破壞情況調(diào)查”報告，明確提出膨脹土在我國是個新課題，在國外是個老難題，僅靠現(xiàn)有幾個省市的科研力量，要在兩三年內(nèi)解決這個問題是困難的。為了更好地解決膨脹土地基的設(shè)計及施工問題，需要進一步組織全國有關(guān)省市和有關(guān)部門，進行全國大協(xié)作，集中力量、集中目標(biāo)，打一場膨脹土科研工作的殲滅戰(zhàn)。*終黃熙齡的建議被采納，由國家建委統(tǒng)一協(xié)調(diào)，調(diào)動全國各有關(guān)省市的科研、設(shè)計、勘察單位團結(jié)協(xié)作，課題由開始的《膨脹土地基設(shè)計》，上升到《膨脹土地區(qū)建筑技術(shù)規(guī)范》的國家標(biāo)準(zhǔn)，歷時十余年，凝聚了全國各地膨脹土地區(qū)的干部、專家學(xué)者、工程技術(shù)人員辛勤勞動成果，終于在1987年11月12日發(fā)布，1988年8月1日起實施，基本解決了我國膨脹土地區(qū)建筑物損壞問題。黃熙齡所領(lǐng)導(dǎo)的膨脹土課題，得到了第一次全國科學(xué)大會獎，膨脹土規(guī)范得到了部一等獎，國家科技進步獎三等獎。這也是我們國家****的一個開創(chuàng)性工作，而且是我們國家第一本、也是世界**的一本有關(guān)膨脹土的地基設(shè)計規(guī)范。嚴(yán)師出高徒任何建筑物都要打地基，地基是由土組成的，所以研究地基就要從研究土開始。黃熙齡無論在蘇聯(lián)留學(xué)期間，還是回到國內(nèi)，對土的研究都非常重視，根據(jù)自己多年的實踐經(jīng)驗，要求所有來地基所工作學(xué)習(xí)的學(xué)生，無一例外都要做至少3個月的土工實驗，目的是熟悉各種土的性質(zhì)，打好基礎(chǔ)。開始時，有許多學(xué)生都不太理解黃熙齡的良苦用心，覺得是一般的常規(guī)實驗，知道怎么做就行了，何必要長時間地反復(fù)做。但后來的實踐證明，老師的要求使他們終身受益。張東剛是黃熙齡1988年招收的碩士研究生，地基所研究員。他讀研時在南京長江邊上一個工地做完實驗取回很多土樣，要做室內(nèi)試驗，實驗數(shù)據(jù)要比對現(xiàn)場數(shù)據(jù)，撰寫畢業(yè)論文。他把土樣直接交給了地基所土工試驗室的主任熊興邦，請他安排人把土工實驗做了。到了第二天，熊主任就打電話說：“小張你來一趟吧，黃工說，你的所有實驗，讓我們?nèi)魏稳硕疾辉S做，必須要讓你親自做?！崩蠋煹脑挷荒懿宦犙?，張東剛在實驗室每天就做包括搓條、壓縮等很多實驗，把所有土的實驗全做了一遍，足足做了三個月。做完之后，他當(dāng)時還沒什么感覺，但真正的檢驗是在工程實踐中。2002年，張東剛承接了中科院一個CFG樁地基處理項目，當(dāng)時他看到的勘察報告基底承載力取值是17噸。等基坑挖好了之后他到現(xiàn)場，抓起土仔細(xì)看了看，根據(jù)這幾年的工程實踐經(jīng)驗，判定這土肯定達(dá)不到17噸，頂多是12噸。按理說施工方只要按照圖紙要求把CFG樁打好就可以了，但職業(yè)的敏感性和責(zé)任心促使他向甲方提出了自己的看法，說這勘察報告的取值有點冒，如果按照17噸做的話，這工程有可能樁就打少了，將來可能會出問題的。因為這個建筑物是跟地下車庫相連，是對變形很敏感的一個建筑物。甲方很重視，馬上給勘察單位打電話說施工單位有個工程師認(rèn)為你們的勘察報告承載力的取值有點冒，請他們過來復(fù)核一下。但勘察單位是北京一個很**的勘察單位，他們很不屑一個施工單位的人有多高的水平，自信地說我們的現(xiàn)場勘察和取土是沒問題的，不用復(fù)核。但張東剛認(rèn)為這事事關(guān)重大，堅持自己的判斷，土的承載力取值肯定有問題，如不修正的話有可能建筑物會出問題。甲方為了慎重起見，又請了北京勘察院一位很**的老工程師吳連生，請他來驗槽復(fù)核一下。吳連生在工程界很有名，其驗槽經(jīng)驗非常豐富。他到現(xiàn)場看過之后，就用腳踹一踹，然后再用鍬去挖了挖，然后就問誰說這承載力是12噸？張東剛答我說的。他又問你是哪個單位的？張東剛說我是建研院地基所的。他又問你是跟誰學(xué)的？你導(dǎo)師是誰？張東剛說是黃熙齡。吳連生點點頭說，嗯，你沒白學(xué)。不錯，這土就是12噸，17噸**達(dá)不到，就是12噸的土。在甲方的督促下，原勘察單位根據(jù)專家復(fù)核的意見，及時調(diào)整了設(shè)計方案，從而避免了一次工程事故。事后張東剛感慨萬千，說當(dāng)初黃熙齡教他在工程上必須仔細(xì)看過每個坑的土樣，包括打樁時鉆口的土，每一層的土都應(yīng)該親自拿出來摸一摸，感覺一下，這樣你才對土性有一些感性認(rèn)識，才能積累經(jīng)驗。張東剛研究生畢業(yè)之后按照黃熙齡教的看土的方法，每個工程基本上都是這樣做的，他這時才感覺到當(dāng)初老師堅持要他自己做土工實驗的良苦用心，這是非常受益的一件事，因為巖土工程*關(guān)鍵的就是對土性的了解，這對于工程很多方案的制定，應(yīng)該說是一個很好的基礎(chǔ)?？茖W(xué)研究的目的在于指導(dǎo)工程實踐地基所研究員李華在工作多年以后遇到的一件事情，給他留下了終身難忘的記憶。1996年12月，李華曾經(jīng)承接了江蘇昆山的一個基坑支護的設(shè)計項目，當(dāng)時是昆山市的地標(biāo)性建筑物——郵電大廈?；又ёo是李華主持設(shè)計的，因為當(dāng)時甲方經(jīng)費有限、想省錢，采用了李華提出的水泥土攪拌樁擋土墻方案。當(dāng)時在江蘇、上海地區(qū)，這種基坑設(shè)計很流行，場地比較空曠，離基坑邊*近的一棟建筑財政局大樓距離也有25米遠(yuǎn)，而且這個基坑支護*深的地方也就7米多，當(dāng)時方案的安全系數(shù)做得也比較保守，應(yīng)該不會有問題。基坑開挖到底之后，李華到現(xiàn)場去看開挖的情況，坑底的水泥墊層還沒有打，就是靠著圍墻的地方，有點小裂縫，圍墻也有些小的變形，問題也不大，靠旁邊馬路也沒什么問題，看著都好。因為符合預(yù)期，李華就回北京了。當(dāng)時由于工程經(jīng)驗不足，甲方請上海一家公司做基坑位移監(jiān)測，基坑開挖時定的是3天測一次，恰好挖到坑底時隔了兩天，所以兩天后的傍晚，甲方給李華打電話，表示離著25米的昆山市財政局大樓找來了，說他們的房子好像出了點問題，讓李華馬上去。李華當(dāng)時挺奇怪，但也有點慌了神，不知道什么原因造成的問題。當(dāng)時因為很緊急，他就直接敲黃熙齡家的門，把資料給他看了之后，黃熙齡當(dāng)時很輕描淡寫地問了一句：土你看了沒有？李華說看了。他說你捏了沒有？李華說捏了。他說你什么感覺？李華說有點滑。他說不是有點滑，是特別滑。李華說好像有這個感覺。黃熙齡馬上說你別耽誤了，今天晚上如果去不了，你明天也得到現(xiàn)場，趕快填吧，這個你止不住，這個土現(xiàn)在已經(jīng)產(chǎn)生滑動了，并向李華交代了怎么回填，回填后怎么處理。當(dāng)李華第二天早上趕到現(xiàn)場之后，到財政局那個院里面看，確實是黃熙齡判斷的那樣，離那個房子還有十幾米，地面那個裂縫已經(jīng)是三厘米寬了，而且還在發(fā)展，李華當(dāng)時就召集施工單位和甲方開會，組織回填工作。因為李華是帶著方案去的，怎么填、填多高、填多寬都交代得很清楚，都是用沙袋填的，第二天填好了，基坑變形馬上就得穩(wěn)住了。李華處理完這件事情，又特別去摸了摸基坑里的土，來體會這種土的工程性質(zhì)，確實很細(xì)很滑，摸著沒有砂粒的感覺，表面看就是軟粘土，但實際上這個軟粘土中的高嶺土含量特別多，細(xì)顆粒特別多，所以它就很滑。黃熙齡之所以說這種土特別滑，就是對這種土有深入的了解。之后甲方每天報監(jiān)測數(shù)據(jù)，基坑非常穩(wěn)定。當(dāng)時李華真正體會到了黃熙齡的工程經(jīng)驗真是太豐富了，不但學(xué)術(shù)水平高，而且和工程實踐結(jié)合得很緊密，解決實際問題的能力很強，判斷很準(zhǔn)確、很及時，避免了一次重大的工程事故，給他提供了很好的指導(dǎo)和建議，解決了現(xiàn)場的實際工程問題。十萬火急——上海地鐵4號線事故搶險2003 年7月1日，上海地鐵4號線發(fā)生塌方事故，險情發(fā)生后，建設(shè)部組織了一個技術(shù)專家組，由部長帶隊，有黃熙齡、王鐵宏、劉金礪、滕延京、城建地鐵公司的賀總，還有一個交通部的總工程師，緊急趕赴上海協(xié)助處理事故，任務(wù)就是到上海之后和上海的專家一起作一個技術(shù)的評價和評估，使得次生災(zāi)害不再發(fā)生，然后再考慮這個工程事故的處理方法。黃熙齡、王鐵宏、滕延京一組負(fù)責(zé)對塌方事故周邊建筑物安全的評估。因為周邊的建筑物隨著塌方范圍的擴散，已經(jīng)出現(xiàn)傾斜倒塌，事故現(xiàn)場情況通過媒體的廣泛傳播，人們都已經(jīng)看到了，當(dāng)時情況比較危急。專家組的一個重要工作就是，塌方是否再繼續(xù)往外擴散？周邊的建筑是否安全？這都需要到現(xiàn)場去實地考察。黃熙齡一行在到達(dá)上海當(dāng)天的下午和晚上就在現(xiàn)場開展調(diào)研，其中有一個重要的建筑物，就是臨江花苑大廈，是上海市的社保局大樓，上海市民所有的社保資料在這個大樓里面，而社保又是關(guān)系到老百姓日常生活的一個大事，每天都不能間斷工作。上海搶險指揮部已經(jīng)做了*壞的準(zhǔn)備，將樓內(nèi)所有能搬動的社保資料都轉(zhuǎn)移了，但聯(lián)網(wǎng)的機房、服務(wù)器等硬件設(shè)備則無法移動，而且還在不停地運轉(zhuǎn)、變換數(shù)據(jù)。這個大樓有21層，距離塌方地點非常近，應(yīng)該是在塌方的影響范圍之內(nèi)，塌方的深度是在地下14米。當(dāng)時為安全起見，大樓的電梯已經(jīng)停止使用，黃熙齡一行冒著酷暑，徒步登上了21層屋頂，觀看了整個樓及周邊的的情況，由于當(dāng)時上海高溫，所有人的衣服都濕透了。大樓當(dāng)時靠近塌方事故邊緣沉降**是1.7厘米，另外一側(cè)則沒有什么沉降，也就是說沉降肯定是由塌方引起的。是否還會再沉降呢？查閱大樓建設(shè)的資料，萬幸的是大樓建設(shè)時用的是鋼筋混凝土支護樁，這個支護樁和大樓的樁基礎(chǔ)是相互脫離的，所以就形成了一個隔離樁面，從地面看在隔離樁靠近塌方的位置下沉了有三四十厘米，而大樓這邊只沉了不到兩厘米，所以這個支護樁起到了關(guān)鍵的作用。經(jīng)過分析判斷，黃熙齡當(dāng)場就對建設(shè)部部長說，這個大樓可以放心正常使用，不用再處理。當(dāng)時說完以后，部長也長出了一口氣，馬上就給總理打了一個電話，向總理做了匯報。因為這個大樓是不能停止工作的，停止工作會影響上海市社保為民服務(wù)。上海市向中央?yún)R報這次塌方事故的后續(xù)工作，除了黃浦江滑坡體以外，*重要的就是這個大樓，總理很關(guān)心。黃熙齡在現(xiàn)場及時作了正確的評價，解除了中央領(lǐng)導(dǎo)及上海市政府的后顧之憂，為搶險指揮部作出正確決策提供了有力的技術(shù)支持，為穩(wěn)定人心發(fā)揮了重要的作用。
