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水泥路面上的里程碑——交通部科研所付智研究员和他的公路事业

2010-01-13伍泠豫

科学中国人 2010年2期
关键词:交通部滑模水泥

本刊记者 伍泠豫

水泥路面上的里程碑
——交通部科研所付智研究员和他的公路事业

本刊记者 伍泠豫

经济发展,交通先行。近年来,一条条具有里程碑意义的公路,加速了我国经济发展的步伐;一座座犹如彩虹般美丽的桥梁,让天堑变通途,激活了人流、物流、信息流……穿越时空的立体交通网让一切显得那么神奇。如今,驱车行进在城与城之间的高速公路上,许多人都会油然而生喜悦和自豪:滚滚车轮下是宽阔平坦的水泥混凝土路面,干净通畅;公路两旁是锃亮发光的防护栏,整齐安全;道路中央不时闪过一段段修剪方整的绿化带,美观舒爽……

而当无数车辆行驶在公路交通大动脉之上,又有多少人想到,是什么样的一群人身怀绝技、别具匠心地将这四通八达的大交通网编辑成功,曾度过了多少不眠之夜,付出了多少激情与智慧,挥洒下多少热血与汗水!

自中国第一条高速公路的建设就开始参与其中的交通部科研所研究员付智研究员,无疑是我国高速公路技术发展最有力的见证者——

中国高等级公路水泥混凝土路面滑模机械施工技术的开拓,为我国高速公路的跨越式发展奠定了基础。

高速公路长寿命水泥混凝土路面结构优化设计的技术倡导,公路桥隧特种高性能混凝土技术的推动,中国轮轨高速铁路无渣轨道技术条件与40-45cm超厚混凝土跑道施工工艺技术的审定,标注着一次又一次我国公路建设技术的重大进步。

自他主持编订的《公路水泥混凝土路面施工技术规范》执行以来,5年我国建成公路水泥混凝土路面85万公里占总公路水泥路面里程102万公里的83.3%。18万公里二级公路。建成县乡公路与农村公路水泥路面总里程81万公里。为8亿农民的安全便捷出行作出了杰出贡献。使用付智牵头研发的滑模摊铺水泥混凝土路面技术建成了1万公里高速公路,约占高速公路总里程的1/6;2万余公里一级公路。为我国高等级公路水泥路面大型机械施工技术步入世界发达国家行列做出了开拓性贡献。付智二十余年来执著着我国的公路建设事业,他说近年来我国高速公路建设就是国家飞速发展的一个生动缩影,中国高速公路从无到6.03万公里建设,中国公路水泥混凝土路面突破百万公里,他自始至终都是一个见证者。

“我始终在土木工程这个大领域里,从来没有离开过。”

付智1955年出生于甘肃省甘谷县,童年时随家人来到新疆建设兵团。出生于这个年代的人,他们的命运注定要被时代的洪流挟裹着前进。1975年,付智跟那个年代的许多年轻人一样,上山下乡,在农村和工厂里挥洒着自己的青春。因为有着兵团的军队高中学历,他被分配到建设兵团的连队任文教工作。这份并不算轻松的工作持续了两年。1977年,中国历史上迎来了一件改变许多人命运的大事:恢复高考。对于一直渴望多读书的付智来说,这是一次珍贵的机会。为了全力以赴迎战高考,他持续几个月苦读至深夜。功夫不负有心人,1978年2月,付智终于跨进了心目中的理想殿堂:新疆八一农学院,主修水利工程。大学毕业后,他并没有急于参加毕业分配,找个安逸的工作,而是选择了继续求学。1982年付智又考上了武汉水利电力学院,主修水建工程。

人们怎么也不会想到这个本科、硕士都主修着水利工程的付智,最终却在公路建设领域得以发展并颇有建树。对于公路水泥路面的研究生涯,付智用“机遇”两字概括。硕士毕业后,他来到新疆工学院建筑工程系开始了他的从教生涯。从教四年后,不甘平庸平凡的他却又闲不住了,1988年付智又考取了同济大学材料科学与工程系,主修材料科学。谈及其博学多识的求学生涯,付智道出其中严密的逻辑关系:“我那时想做钢筋混凝土结构研究,高强度的进口钢筋做结构是没有问题的,但如果混凝土的研究跟不上去,结构研究同样做不上去。于是,我便从结构研究转到材料研究上去了。”毕业后,他被分配到交通部公路科学研究所道路研究室工作。

机遇总是亲睐有准备的人。1991年付智迎来了人生中具有标志性意义的一件大事。入职没多久,研究室就争取到了一个有着180万科研经费的国家计委八五攻关大课题。刚刚博士毕业的付智自此开始了他的路面研究生涯。该课题主要研究路面结构、材料与机械施工工艺,有着十余年土木工程知识积淀和材料学系统学习的付智在课题开展中如鱼得水,待到课题完成之时,他已经钻研成一个路面专家了。“其实,从水利工程到钢筋混凝土结构,从结构到混凝土材料,再到水泥路面。一路走来,我始终在土木工程这个大的领域里,从来没有离开过。”付智这样告诉记者。

与冯部长合影

“白道”上的科研路

“誓把天堑变坦途,敢叫日月换新天”这是奋战于祖国大江南北无数公路建设者的豪言壮语,他们长年累月在崇山峻岭间、江湖海岸边征战。一条条宽阔平坦的高等级公路辟山而走,一座座桥梁宛若彩虹携手东西,他们是奇迹的创造者。

“在我们公路科研所,搞路面的只有两个工种——‘黑道’和‘白道’。许多人都在搞沥青路面,所以‘黑道’的力量很强大。我搞了一辈子水泥路面的研究,属于‘白道’”。付智诙谐地道出了他所开展的主要工作。

国际上历来存在黑白两种高级路面之争,由于我国资源和能源的限制和制约,重交通沥青主要靠进口。而随着国际油价的持续攀高,我国高等级公路沥青路面建设所用的沥青价格也越来越高。纵观世界各国高速公路黑白路面的比例,无一例外是由各国的资源条件所决定。水泥路面在我国的资源情况可谓得天独厚,我国连续十多年是全球最大的水泥生产与出口国。2008年我国水泥总掺量超过14亿吨,占世界总产量的2/3。由于水泥市场供应充裕,价格稳中有降,在高等级公路上建造水泥路面有巨大的经济效益,面层可节省投资15%~40%。我国客观的资源状况,决定了在高速公路上不允许也不可能放弃水泥路面。且水泥路面还有着寿命长、耐高温性强、耐水性强等优势。因此,付研究员提出中国公路路面应贯彻八个字方针“因地制宜,黑白并举”。

20年间,付智见证着中国水泥公路的成长。1990年,全国公路水泥路面里程是11373公里。到了2009年,这个数字已经发展到102.37万公里。19年间我国水泥路面公里数增长了一百多倍。“我计算过,这二十年,我国水泥路面的年均增长速度大概达到了22.5%,发展的非常快。”付智自豪地告诉记者。

2009年底,我国水泥路面公路已达到102.37万公里,沥青路面公路为44.11万公里。取得如此成绩,付智却并不感到乐观:“虽然我们看到,目前水泥路面在中国公路中占有近80%的比例。而其实,我国水泥路面的高速公路所占比重还比较少。主要原因是这些年我们还没有把技术搞上去,行车不及沥青路面舒适、行车噪音较大等方面的问题还有待改进,所以大量的高速公路还在用沥青。我们每年只有300—800公里左右的高速公路水泥路面在建造。”

在科技知识飞速发展的信息时代,创造性地开展工作,是付智对自己的一贯要求。作为主抓水泥路面各项工作的科技攻关带头人,他善于把最新的理论与公路工程建设施工工作实践结合起来,并在实践中不断改进。90年代初期,付智就开始潜心钻研水泥混凝土路面滑模机械施工技术。

付智清楚的记得,90年代末,在烟台的一次会议上,与会专家看到了滑模摊铺技术施工后对他说:“这不就是铺了薄薄的一层吗?25公分、28公分而已。”可就是这么薄薄一层,此前已经做了一百年却没能彻底做好。在这套看似简单的技术里面饱含一套十分深刻的科学技术内涵,也包含着许多技术难题。路面本身是一个薄壁结构。那么薄薄的一层,非常容易断裂;而车辆反复作用于路面,时间久了路面的寿命自然会衰减。要想解决这些难题,就必须运用材料、结构等多元的知识体系进行驾驭。付智到过全国所有的高速公路水泥路面施工现场,与所有滑模摊铺机机长熟识,他在滑模摊铺技术上二十年来孜孜不倦地做着不平常的工作。他先后在水泥混凝土路面大型机械化滑模施工技术,桥隧特种水泥混凝土材料研究,特别是桥隧高性能混凝土“双掺”技术,外加剂与掺合料的应用技术等领域取得了突出成绩。他完成了国家“八五”科技攻关项目1项、西部开发项目2项,部推广项目1项,获得交通部科技进步一等奖1项,省部级科技进步二等奖5项。所主持完成国家“八五”科技攻关项目“滑模摊铺水泥混凝土路面材料与工艺研究”1996年获得交通部二等奖,95交通部重点推广项目“滑模摊铺水泥混凝土路面技术推广”2002年获得中国公路学会一等奖;交通部规范项目“公路水泥混凝土路面施工技术规范”2005年获得中国公路学会二等奖;西部开发项目“黄土地区路面设计与施工技术研究”2006年获得中国公路学会二等奖;西部开发项目“水泥混凝土路面养护技术研究”2007年获得中国公路学会与广西壮族自治区二等奖。在付智研究员的不懈努力下,滑模摊铺技术把中国的水泥路面的施工水平提到了世界同步水平,实现了重要跨越。

集中国高等级公路水泥混凝土路面滑模机械施工技术开拓者、高速公路长寿命水泥混凝土路面结构优化设计技术倡导者、公路桥隧特种高性能混凝土技术推动者、中国高速公路从无到6.03万公里建设参与见证人、中国公路水泥混凝土路面突破百万公里的技术领导者等多项技术先驱于一身的付智研究员还主持编订了几版《公路水泥混凝土路面施工技术规范》,从2003年初开始执行到2008年,按照这个《规范》花了五年时间建成了85万公里的水泥路。此外,他还主编了交通部《公路水泥混凝土路面滑模施工技术规程》、《公路工程混凝土外加剂》、《混凝土养护剂》、《混凝土保温养生膜》、《公路工程混凝土外加剂与掺合料应用技术指南》等8部标准规范规程。发表论文120余篇。他还为交通部公路科学研究院培养出硕士研究生2名,博士生1名,在读博士生3名,为公路科学事业的人才培养不遗余力地贡献着力量。

对于我国公路交通事业的未来,付智研究员更有着自己的长远目光。30年后中国将发展成为世界上的中等发达国家,我国需要多少高速公路及公路网总体规模能够满足广大人民的便捷出行及巨额物流运输需要?为此,付智提出30万公里高速公路,60万公里一级公路,公路总规模不少于600万公里的首个公路行业长远战略建设目标;之于我国的人口众多,付研究员还提出,我国高速公路必须考虑客货分流,分别建造客运更快速时速250km/h上下的轻型高速公路和时速100km/h左右重载货运专线高速公路,首次提出了高速公路分型战略构想。

采访后记:

“所以我们的研究是多方面的,切忌不可以追求单一的高指标。现在讲和谐社会。在技术上所谓优化是指多方面和谐,技术上的方方面面都通得过。”——这是激情饱满的信念。

“全国所有的高速公路水泥路面施工现场我都去过。所有的滑模摊铺机的机长,我都混熟了。一年四季在外面跑,夫人就在日历上做记录,到年底‘算总账’。最多一年,我有286天在外面跑。”——这是自豪背后付出的辛酸。

“儿子在家的时候,经常问我:‘爸爸,你下次到哪去?’我说怎么能这样说话呢,这不明摆着要赶我走嘛。”——这是聚少离多的无奈。

“应该说夫人对我是非常支持的。那七八本书、十来本施工规范标准,都是哪来的?都是熬夜熬过来的。每次写书时,我都在办公室加班,晚上夫人就送饭过来。”——这是家人给予的感动和关怀。

采访中,付智研究员自然流露出的这些感情色彩,真实而美丽。不再需要任何修饰,这些饱含真情的朴素话语就已经把这位潜心于公路研究的专家刻画的得淋漓尽致。真心祝福,付智研究员在他的公路事业上,再树起更多的里程碑。

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