發(fā)布時(shí)間:2021-01-07 14:40 | 來(lái)源:科技日?qǐng)?bào) 2021年01月06日 第05版 | 查看:2733次
實(shí)習(xí)生 還夢(mèng)迪 本報(bào)記者 張 曄
洪錦祥在實(shí)驗(yàn)室洪錦祥供圖
每次乘坐G8次“復(fù)興號(hào)”高鐵,當(dāng)列車(chē)以350公里時(shí)速駛過(guò)“滕州—棗莊”路段時(shí),江蘇省建筑科學(xué)研究院高性能土木工程材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任洪錦祥,都會(huì)下意識(shí)地從座位上起身,看看車(chē)窗外自己曾經(jīng)日夜奮戰(zhàn)過(guò)的地方。
這個(gè)習(xí)慣,伴隨著京滬高鐵通車(chē),洪錦祥已經(jīng)保持了9年。
10年前,他首次獨(dú)立主持重大科研項(xiàng)目,在京滬高鐵工程中自主研發(fā)填充層材料水泥瀝青砂漿,從此與軌道交通工程材料研究結(jié)緣。
前不久,他又坐了一次G8次“復(fù)興號(hào)”高鐵,去往北京,站上了2020年科學(xué)探索獎(jiǎng)的領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)。憑借著在板式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)功能材料方面取得的成績(jī),以及未來(lái)在特殊復(fù)雜環(huán)境條件下新型軌道結(jié)構(gòu)工程材料方面的前沿探索,洪錦祥成為2020年摘取科學(xué)探索獎(jiǎng)的五十人之一。
把實(shí)驗(yàn)室搬到京滬高鐵工地
繁忙的高鐵線(xiàn)上,疾馳的“復(fù)興號(hào)”高鐵穿梭如織。
但就在10年前,我國(guó)的高鐵建設(shè)剛起步時(shí),許多先進(jìn)技術(shù)的研發(fā)工作還處在摸索狀態(tài)。這其中就包括洪錦祥及其團(tuán)隊(duì)的研究項(xiàng)目——高鐵的“減震墊”材料。
在人們的印象中,傳統(tǒng)的鐵路軌道都是鋪在碎石上的,而高鐵軌道則是無(wú)砟軌道,采用混凝土、瀝青混合料等整體基礎(chǔ)取代散粒碎石道床的軌道結(jié)構(gòu),這樣的設(shè)計(jì)看起來(lái)十分干凈整潔。
“在軌道板和混凝土底座之間有一個(gè)薄薄的水泥瀝青砂漿充填層,厚度只有3厘米到5厘米?!焙殄\祥告訴科技日?qǐng)?bào)記者,這個(gè)充填層的特點(diǎn)就是“剛?cè)嵯酀?jì)”,具有減震消能、黏結(jié)傳力、調(diào)整誤差等功能,其與高鐵運(yùn)行的平穩(wěn)性、乘坐的舒適性、軌道結(jié)構(gòu)的耐久性和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本高低密切相關(guān)。
但這個(gè)不起眼的充填層,研制起來(lái),卻面臨著一系列復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。在京滬高鐵開(kāi)工前,洪錦祥已帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)埋頭研究了2年。
在實(shí)驗(yàn)室模擬次數(shù)再多,也比不上在實(shí)踐中檢驗(yàn)一回。為了確保京滬高鐵工程質(zhì)量,彼時(shí)33歲的洪錦祥不敢大意,他甚至把實(shí)驗(yàn)室搬到了工程現(xiàn)場(chǎng),從數(shù)九寒天到三伏酷暑,守在現(xiàn)場(chǎng)做了一年多實(shí)驗(yàn)。
那段時(shí)間,洪錦祥吃住都在工地,原本白凈的帥小伙變得又黑又瘦,一度讓京滬鐵路總工程師趙國(guó)堂擔(dān)心洪錦祥的終身大事。在此期間,洪錦祥的母親病危離世,消息傳來(lái)他心如刀絞,匆匆趕回老家送別母親后,又一頭扎進(jìn)工地。
京滬高鐵項(xiàng)目,一做就是5年。“個(gè)人成長(zhǎng)經(jīng)歷中,我在這個(gè)項(xiàng)目上吃的苦最多,但這個(gè)項(xiàng)目也讓我收獲最多?!焙殄\祥感慨道。
最終,洪錦祥帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員攻克了一系列關(guān)鍵技術(shù)難題,研發(fā)出的水泥瀝青砂漿不僅綜合性能超過(guò)國(guó)外,而且在國(guó)際上較早攻克夏季高溫條件下難以施工的技術(shù)難題,而該材料成本不到國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的一半。該成果打破了國(guó)外技術(shù)壟斷,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),替代國(guó)外產(chǎn)品應(yīng)用于京滬高鐵工程,為我國(guó)第一條自主建造的高速鐵路提供了重要技術(shù)支撐。
“這次成功讓我對(duì)今后的科研創(chuàng)新有了信心,我們中國(guó)人完全可以做得比國(guó)外更好,把不可能的事變成可能?!焙殄\祥說(shuō)。
“不專(zhuān)一”的科研過(guò)來(lái)人
洪錦祥博士畢業(yè)后,一直在江蘇省建筑科學(xué)研究院工作,從始至終堅(jiān)守在交通工程材料領(lǐng)域。但翻開(kāi)他的求學(xué)經(jīng)歷,似乎就顯得不那么“專(zhuān)一”了。
洪錦祥本科就讀于河海大學(xué),學(xué)的是水利水電工程專(zhuān)業(yè),讀研時(shí)的專(zhuān)業(yè)是材料學(xué);在東南大學(xué)攻讀博士學(xué)位期間,他又轉(zhuǎn)向了道路與鐵道工程專(zhuān)業(yè)。
但這樣的“跨界”并非洪錦祥有意為之。高考結(jié)束填報(bào)志愿時(shí),洪錦祥被河海大學(xué)水利水電工程專(zhuān)業(yè)的名字所吸引,笑稱(chēng)自己是被“蒙”進(jìn)了這個(gè)專(zhuān)業(yè)。本科畢業(yè)后,他繼續(xù)在河海大學(xué)深造。但由于考分并沒(méi)有達(dá)到第一志愿的錄取分?jǐn)?shù)線(xiàn),洪錦祥無(wú)奈地被調(diào)劑到材料專(zhuān)業(yè)。
到了博士階段,洪錦祥希望所學(xué)能有用武之地,在時(shí)代大環(huán)境的影響下,他投身道路與鐵道工程。
求學(xué)期間一次次命運(yùn)的安排,讓洪錦祥無(wú)意之中成為多學(xué)科交叉融合的多面手?;厥鬃约旱那髮W(xué)經(jīng)歷,洪錦祥感嘆“人生的選擇交織了許多偶然因素”。
2019年末,洪錦祥以校友身份重回河海大學(xué),分享個(gè)人成長(zhǎng)經(jīng)歷與感悟。彼時(shí),洪錦祥已是萬(wàn)千學(xué)子眼中的成功人士,但他卻坦言:“被蒙、無(wú)奈,不要懊惱、不要放棄,稀里糊涂、誤打誤撞也許就是命運(yùn)最好的安排。”
從偶然到必然,洪錦祥相信,自身努力才是最關(guān)鍵的力量。他的人生允許沒(méi)有規(guī)劃,但在他的字典里,“努力”二字始終寫(xiě)在首頁(yè)。
有學(xué)生問(wèn)他,現(xiàn)在哪個(gè)專(zhuān)業(yè)前途比較好,他卻說(shuō):“其實(shí)現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,沒(méi)有冷門(mén)的專(zhuān)業(yè)。做好當(dāng)下,做一行就愛(ài)一行,別考慮那么多,把所學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)好就可以了?!?/p>
在求學(xué)階段有清晰的規(guī)劃固然是件好事,但如果沒(méi)有,洪錦祥并不認(rèn)為這是壞事?!耙S著自己的學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)經(jīng)歷,不斷完善對(duì)社會(huì)、對(duì)專(zhuān)業(yè)的判斷?!彼f(shuō)。
作為一個(gè)“過(guò)來(lái)人”,洪錦祥一再告訴青年學(xué)子“平臺(tái)很重要,努力最關(guān)鍵”。
洪錦祥“不專(zhuān)一”,他組建的科研團(tuán)隊(duì),也像個(gè)打翻的“調(diào)色盤(pán)”。目前,團(tuán)隊(duì)里近30名科研人員的研究方向“五花八門(mén)”,涵蓋了無(wú)機(jī)非金屬材料、有機(jī)高分子、道路與鐵道工程等多個(gè)專(zhuān)業(yè)。
下一步瞄準(zhǔn)新“減震墊”材料
目前,我國(guó)已成為世界上高鐵運(yùn)營(yíng)里程最長(zhǎng)、在建規(guī)模最大的國(guó)家,也是全球3個(gè)具備無(wú)砟軌道系統(tǒng)輸出能力的國(guó)家之一。
隨著交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的實(shí)施,中國(guó)高鐵正在走出國(guó)門(mén),未來(lái)還將駛向更復(fù)雜的地質(zhì)帶,一系列新的科學(xué)問(wèn)題也隨之而來(lái),尋找更好的“減震墊”技術(shù)就是其中之一。
無(wú)砟軌道因具有整體性強(qiáng)、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),已成為高速鐵路最主要的結(jié)構(gòu)形式,但其也存在維修養(yǎng)護(hù)困難和基礎(chǔ)適應(yīng)性差的問(wèn)題。
固化道床采用具有黏結(jié)性能的材料,將散粒道砟顆粒固結(jié)為整體,是既有砟軌道和無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)之后的一種新型軌道結(jié)構(gòu),其兼具無(wú)砟軌道和有砟軌道的優(yōu)勢(shì),是軌道結(jié)構(gòu)的前沿發(fā)展方向。固化道床可被用于大型橋梁、隧道、地震斷裂帶等特殊復(fù)雜環(huán)境條件下的高速鐵路工程上,對(duì)于正在建設(shè)中的川藏鐵路具有重要意義。
“我們正在開(kāi)展新型固化道床材料的預(yù)研?!焙殄\祥說(shuō):“固化道床整體穩(wěn)定性好、彈性好并易維修養(yǎng)護(hù),但目前使用的固化材料是聚氨酯,該材料成本高、耐候性差。因此,我們提出采用水泥瀝青復(fù)合固化的思路。”
研發(fā)新型固化道床材料,需要從微觀(guān)層面解決結(jié)合界面的力學(xué)問(wèn)題,這項(xiàng)研究或許需要5年,甚至更長(zhǎng)的時(shí)間,但洪錦祥愿意為此付出,他覺(jué)得科學(xué)研究不能急功近利,看準(zhǔn)了一個(gè)方向就要持續(xù)投入做下去。
而且,洪錦祥從不認(rèn)為研究瀝青這個(gè)普通材料是個(gè)小課題?!拔铱偸歉鷪F(tuán)隊(duì)成員說(shuō)要以問(wèn)題為導(dǎo)向,圍繞應(yīng)用‘小題大做’,為國(guó)家重大戰(zhàn)略需求出力。”他說(shuō)。
在科學(xué)探索獎(jiǎng)的最后一輪答辯環(huán)節(jié),洪錦祥的個(gè)人陳述讓評(píng)審專(zhuān)家相信,他引領(lǐng)的新型固化道床材料研究已經(jīng)“起跑”,未來(lái)將助力中國(guó)高鐵跑得更快、更穩(wěn)。
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