他身出名门,遗传了父辈的优质基因;他身陷名门,险遭家破人亡;他再耀名门,成为我国第一代工程勘察大师。他的人生就像是一场戏,这场戏,时代是导演,历史是编剧,作为这场戏的主演,他从被迫任由支配,到崛起为豪迈地修改剧本,他知道历史是不能改变,但还没有成为历史之前,什么都可以改变。
他就是我国首批工程勘察大师,现深圳市勘察测绘院有限公司高级技术顾问、顾问总工程师张旷成先生。
曲折人生求学路
1930年,张旷成出生于四川省资中县的一个名门望族。祖父是当地有名的工商业者,因热心慈善募捐、赈济灾民而被光绪帝赐予“乐善好施”的横匾。祖父把继承张家衣钵的希望全都寄托在父亲身上,并不惜重金送他去日本学习商学,父亲也不负众望,取得了商学学士学位。在日本,父亲接触到了一批有志报国的青年,胸中的爱国热情也被激发了。在表哥喻培伦的引荐下,成为了同盟会会员,并协助其他成员从日本运送军火到上海。回国后,积极参与到倒袁护国运动中,先后担任重庆银行筹备处处长、护国军自贡蔡松坡将军的随营助理、四川省财政厅厅长秘书等职务。
但张父没有继续在政坛上打拼下去,军阀混战的局面让他看透了政界的炎凉,与其参与到你争我夺的战乱中,不如为民实实在在做一些工作。于是,张父回到家乡,兴办教育和实业,为当地做了大量有益的工作,成为了资中县有名的开明绅士。
出生于这个家庭的张旷成是幸运的,不仅接受着先进的知识理念,也接受着父辈的精神熏陶。眼看着哥哥姐姐考上大学,张旷成也在寻找着自己的目标。此时,县里正在兴建的参议会办公楼的效果图让他确立了自己的梦想和目标,当一名土木工程师的愿望在这颗幼小的心灵里扎下了根。
有了明确目标的张旷成如离弦之箭,直冲目标。1949年,他如愿地考上了川北大学(现重庆大学)的土木系。入学之后,他如饥似渴地吸纳着土木学的相关专业知识。殊不知,梦魇正在悄悄地向他袭来。
1951年,先是父亲因莫须有的反革命罪名被处决,后有三哥和姐姐相继病故。接连失去三位亲人的打击无疑是惨痛的,但更悲惨的是不仅无法见到亲人最后一面,还被迫与自己的亲人划清界限。当父亲被处决时,身在学校的张旷成恨不得飞回家见父亲最后一面,但是当时的条件却只有步行。正当他准备出发时,却被同窗好友拦住了去路,他严正地告诉他:“只要你回去,可能回不了学校。这肯定不是你父亲愿意看到的吧。”经过痛苦的思想斗争,张旷成终于下定决心,留在学校,把一番孝道深深地埋在心里。为了父亲,他要好好地活,他要更好地活。哪怕是形式上与父亲划清界限,他也必须去做,从此,他学会了谨小慎微。
1952年,第一个五年计划开始施行,国家急需大批建设人才,根据国家规定,全国的理工科学生都提前毕业,参与到实践建设当中。为此,张旷成大学本科学业仅读了三年就匆匆结束了,他幸运地被分到了当时全国最大的工业基地——沈阳东北工业部机械设计处土建室,从事土建设计工作,从此,他正式踏足了这个让他梦寐以求的领域。
埋头实践垒基石
工程勘察对于刚投入工作的张旷成来讲,还是一个陌生的词汇。涉入这一领域,得益于机遇。刚参加工作的张旷成受到经验的局限,主要从事简单的地基基础设计工作,参与处理一些老厂房改造的地基基础问题。对待这样的工作,他也从不马虎。他认真负责的态度引起了领导的重视,也无意中帮助他得到了一次再学习的机会,就是这次学习,改变了张旷成的一生。
由于当时大学里并未开设工程地质专业,但实践建设中却必需这类人才。亡羊补牢之策只能开展在职培训,有大学功底的年轻同志无疑是培训的理想对象。1953年2月,他被组织派到重工业部设计干部学校(沈阳)高级工程地质一班学习。在为期8个多月的学习中,张旷成系统地学习了从未接触过的《工程地质学》、《土力学》、《水文地质学》等课程,这为他人生的转向奠定了扎实的基础。张旷成是灵活的,他没有固守自己土木工程师的目标,这个全新的领域引起了他更大的兴趣。结业以后,张旷成的工作也正式从土木工程转向了工程地质勘察。
1953年底,学成归来的张旷成回到了所在单位,当时已更名为一机部第三设计分局。凭着出色的表现,他于第二年就迁调到北京一机部设计总局勘测处。由于当时的大型建筑工程的工程地质勘察报告都要报送苏联专家,供他们设计参考,张旷成就负责各勘察报告送苏联专家前的审查工作。
不久,这位年轻的小伙子就在该领域崭露出头角。
位于四川德阳的第二重型机械厂是当时苏联援建的156个项目之一,是重中之重的国家项目。重机场的基础将建在绵运河一级阶地圆砾(卵石)层上,该层是新近沉积,结构松散。而重机厂车间吊车荷载很大,每根柱子荷载大多在一千多吨以上,要以圆砾(卵石)层作为天然地基的持力层,而该层无法取土作试验,怎样确定该持力层的承载力和变形特性是个大难题。张旷成和负责该项目勘察工作的其他同志首次引用了苏联的“杜兰吉”触探(后来我国称为重型动力触探),并做了大量浅层载荷试验和多个大型平板载荷试验,还专门研究了地下水对动力触探击数的影响,建立了重型动力触探击数与地基承载力和变形模量之间的相关关系。
当时有人认为动力触探只能用于分层,对地层的密实度作定性判定,不能定量确定地基承载力和变形模量。张旷成和他的同志们经过大量的试验研究,用动力触探与荷载试验建立了定量关系,并较准确地提供了松散圆砾(卵石)层的承载力和变形模量,成功地解决了该场地的难题。结果表明,该场地完全满足设计要求。
当时的苏联专家看了报告后,称赞说:“你们做得非常好,超出了你们应该完成的任务。”
1960年,因一机部改组成为一机部和三机部两个机构,张旷成分到三机部技术科任职。断裂的稳定性评价是张旷成在这一时期接触到的又一重大课题。是年,辽宁葫芦岛渤海造船厂大型注水式船坞地段内有一条断裂带,此断裂对船厂核心建筑——船坞是否有影响?三机部领导召开了专门的专家会议,在会上,中科院地质研究所的工程地质学家谷德振教授认为有影响, 但断层性质还需进一步核实,并指出要搞清楚断层首先要搞清地层性质,还指示张旷成等人去请教研究寒武纪地层的专家、中科院地震稳定性评价的专家以及地质力学研究所的吴磊伯教授。张旷成等人都一一拜访请教。此外,他们还意外地得到了李四光部长的指教。在这一过程中,张旷成受益匪浅。
突出的成绩并没有让张旷成平步青云,因为出身问题,他又被卷入了一场漩涡当中,只是,他以沉默、坚韧的态度缓解了这场风波带来的损害。1965年,张旷成临时接到去西安的调令。他没有问什么原因,就拖家带口地去到了西安。工作地点对于他来说是次要的,重要的是能发挥自己的长处,做出自己的贡献。到了西安以后,文革风暴肆虐,他预想的事情也终于发生了,被贴大字报,说他是三机部不要的人,是学术权威,是要被打倒的对象。张旷成没有去辩解,因为它知道百口莫辩,只有沉默。没有想到,沉默却让他脱离了这场漩涡,无计可施,又没有任何把柄的红卫兵们放过了这个沉默的羔羊。
一场有惊无险的风暴之后,张旷成仍然全身心地投入到工作当中。由于陕西特殊的地理环境,边坡滑塌事故发生率高,这次看似谪贬的经历却丰富了张旷成的经验。
当时位于陕西汉中的汉江机械厂厂址选在了一个冲沟里,一开始,边坡设计的坡高为30多米,边坡坡率为1:1,一坡到顶。边坡开挖时,位于沟底的车间立柱已经施工完成,正在吊装屋架,结果东侧边坡滑塌,将下面的屋架和立柱砸坏。事故发生后,没有该类事故处理经验的张旷成到兰州铁道部第一设计院请该院工程地质和路基设计专家到现场研究处理,专家们最后给出方案:将坡度放缓,采用分设二级平台的方法,在平台上做排水沟处理。此方案圆满解决了滑坡问题,厂房顺利建成。
有了这次经验,张旷成后来在处理海红轴承厂锅炉房滑坡、兰州第三重机厂滑坡、西宁红卫锻造厂湿陷和泥石流、四川自贡东方锅炉厂滑坡等类似事故,他已游刃有余。甚至,他的名字也被同事们叫成了“张滑坡”,他也乐于接受这样的称呼。
此外,张旷成还接触到了桩基工程项目。1987年,在济南汽车厂党家庄分厂和涤纶厂桩基工程中,他亲自主持了灌柱桩桩基荷载试验,根据试验结果,他提出了缩短桩长的建议,节省了大量资金。后来他在多个工程实践和研究中,对碎石类土的端承力作过较深入的研究。
工程勘察在我国的建设史上的地位是举足轻重的,而张旷成在我国工程勘察中的地位更是举足轻重的。1990年,为了表彰他为我国工程勘察工作做出的杰出贡献,国家建设部授予首批中国工程勘察大师的称号。
倾心理论释真知
1990年,张旷成被授予中国工程勘察大师称号的同时,政策上也为他的事业划上了一个圆满的句点。按照部里规定,年满六十岁的张旷成不能再担任机械部勘察研究院总工程师的职务。按理说,已经功成名就的张旷成已不用再奢求什么,是时候安享晚年了。但闲下来的张旷成始终觉得生活中缺少了些什么,这让他总是寝食难安。
1993年,深圳的发展速度引起了世界的关注,这也引起了这位做了大半辈子工程勘察工作的老人的注意。在他心里,不到深圳这块“圣土”上来一试身手,他心有不甘。于是,已经年过六旬的他来到深圳,经友人介绍,他加盟到了现深圳市勘察测绘院,担任高级技术顾问的职务。
由于年事已高,他的工作重心转移到了理论研究上来。加盟到测绘院以后,一起因经验不足造成的基坑支护垮塌事故让他深感基坑支护应该有一本统一的技术标准。因此,他于1993年12月编制了推荐性标准《悬臂式护坡桩设计技术规定》,不仅为本单位使用,还上报给深圳市建设局,推荐作为编制深圳市标准的参考。1994年,深圳市建设局正式下文同意编制深圳市标准。同年7月,由张旷成任主编的《深圳地区建筑深基坑支护技术规范》的编写工作正式启动,经过两年多时间的奋战,完成了这部规范的编写工作,不仅被深圳市建设局批准为强制性地方标准,编号为《SJ05-96》,还被专家们认定为全国第一本基坑支护规范,在技术上达到了国内领先水平。该规范施行后,由于基坑工程的管理有法可依,深圳地区的基坑再没有发生过重大事故。1999年,该规范被评为深圳市科技进步二等奖。
此外,张旷成还参加过深圳市、广东省许多技术标准——规范、规程的审查,如《深圳地区地基处理技术规范》、广东省标准《建筑地基基础设计规范》、广东省标准《预应力混凝土管桩基础技术规范》,每一项审查,他都深入细致地审阅,提出意见和建议,如他在审查广东省标准地基规范时,对第一次送审稿提出20 条意见,第二次送审稿提出26条意见,报批稿提出过43条意见。除书面意见外,他还在终审会上提出过许多口头意见,在提出问题的同时,他还提出建议。他还参加过深圳市、广东省许多重大工程、疑难工程的审查和会诊咨询,平均每年不少于30项。
其实早在上世纪70年代末80年代初,国内高层建筑大量崛起,由于高层建筑竖向和水平荷载大,基础埋置深,变形尤其是整体倾斜要求严格,因而对勘察要求非常严格,需要用较复杂、较严谨的勘察手段,用多种方法综合评价高层建筑浅基础、深基础的承载力和变形特征。张旷成根据他扎实的理论基础和许多高层建筑勘察工程的实践经验,主动申请编制一本高层建筑勘察技术标准,得到机械部的批准。这部由他与钟龙辉同志两人负责起草的《高层建筑岩土工程勘察规程》,经国内多位知名专家如张国霞、林在贯等后来的勘察大师审查通过,后经建设部、机械电子工业部共同批准为行业标准,自1991年8月1日起施行。这是我国第一本这一领域的技术标准,对指导全国高层建筑岩土工程勘察和提高勘察技术水平起了相当重要的作用。在本书中,他还对地下水位以上钻、挖、冲孔灌注桩桩端土承载力表中,增加了碎石土一栏填补了桩基规范中的空白。
2000年,张旷成感到《高层建筑岩土工程勘察规程》(编号为JGJ72-90)已经不太适应当今高层建筑的实际情况,他决心修订这部规程。他遂向建设部提出修订申请,建设部同意了修订申请。2004年,该规程的修订工作完成,取消了原规程仅适用于50层以下、100m以下 和300m以下高耸建筑的限制。专门撰写了岩土工程评价一章,包括场地稳定性评价、天然地基评价、桩基评价、复合地基评价、高低层建筑差异评价、地下室抗浮评价、基坑工程评价等七节,这些都是高层建筑结构设计中需要勘察单位拿出评价意见的主要问题。该规程经过全国十位知名专家评审,他们一致认为:“技术特色明显,国际上尚无同类标准,总体上达到了国际先进水平,对行业的发展影响很大。”该规程施行后,张旷成先后应邀在国内十二个城市进行了宣讲。
在每一次宣讲中,他都激情地谈到:“岩土工程勘察工作不仅是要真实客观地反映地质情况,更重要的是要关注和解决高层建筑所遇到的各种岩土工程问题,即要把好承上启下,地质体与结构体之间、工程地质与土木工程之间、勘察与设计之间的桥梁作用,以引向更深层次的‘岩土工程’咨询体制。”这是他修订规程的指导思想,也是对未来岩土工程勘察工作的一个期望。
梅花香自苦寒来的张旷成是幸福的,他虽早年尝尽了家破人亡的痛苦,晚年却有享不尽的家庭幸福。前些年,父亲的冤案也已得到法院的正式平反,儿子在深圳已经事业有成,女儿也在美国道琼斯总部任职。往返于中美两个家庭、两种文化之间,张旷成这位大师享受到的是生命的另一种乐趣。
编辑/记者:陈乐萍 苏 玲