來源:人民日報
站在直徑16米的盾構(gòu)機前,郭璐更顯瘦小……不過,這個鋼鐵巨人的盾構(gòu)刀具,卻由她掌握著。
郭璐今年34歲,是中鐵隧道局集團盾構(gòu)及掘進技術(shù)國家重點實驗室工程師,與隧道掘進機打了近10年交道,參與研發(fā)了滾刀磨損試驗平臺,編制修訂了盾構(gòu)機國家行業(yè)標準,榮獲河南省科技進步獎。
實驗室,桌上,墻角,堆滿巖石樣本。引漢濟渭廈門2、3號線蘭州水源地高黎貢山鐵路隧道……一個個圓柱體的石塊,等待著鋼針去細細磨蝕,找出不同盾構(gòu)刀具在不同巖石上的磨損規(guī)律。
這是個極細致的活,需考慮鋼針的夾角,要進行定性、定量分析,為選擇、更換盾構(gòu)刀具提供參考數(shù)據(jù)。郭璐說。
2013年7月,郭璐碩士畢業(yè)后,加入這個國家重點實驗室。一開始覺得巖石磨蝕實驗沒什么難的,可一動手,發(fā)現(xiàn)自己的實驗數(shù)據(jù)與老師得出的數(shù)據(jù)相比,總有0.1到0.2毫米差距。數(shù)據(jù)不準,實驗再多也沒意義。
無精細,不科研。郭璐憑著一股不服輸?shù)膭蓬^,反復練習數(shù)月,終于得出精確數(shù)據(jù)。如今,她一人可以熟練操作6個實驗平臺和儀器設備,能夠開展巖石磨蝕性、元素成分分析、滾刀磨損等10多種實驗分析,提供實驗服務和技術(shù)指導。
2016年,高黎貢山隧道項目施工中,掘進機經(jīng)過地區(qū)多為破碎巖石地層,易發(fā)生巖爆。施工方找到郭璐,希望她開展刀具磨損情況的預測工作,指導施工。郭璐經(jīng)過一個多月磨蝕實驗攻關(guān),終于總結(jié)出高黎貢山的巖機作用機理,為施工提出優(yōu)化方案。
一遍遍重復實驗動作,非??菰?,但是在顯微鏡下,你能從石頭磨出的劃痕中看見‘燦爛星河’,領略科研的浪漫。郭璐笑著說。
要讓科研接地氣,還得到工地,實打?qū)嵉亟鉀Q問題
郭璐還記得第一次深入施工現(xiàn)場,是2015年4月在秦嶺深處的陜西省安康市引漢濟渭工地。技術(shù)負責人夏明一把拉住她,秦嶺到處是花崗巖,材質(zhì)堅硬。掘進機滾刀磨損特別快,換刀具成本高不說,還影響掘進速度和工程質(zhì)量,有啥好法子?
郭璐取了巖石樣本就抓緊實驗。先選用縮尺滾刀試,結(jié)果與預期差距較大。又更換雙刃滾刀,嘗試復原實際磨損量,磨損后滾刀重量不但沒減,反而增加了幾毫克。別小看這幾毫克,直接關(guān)系到對滾刀磨損程度的判斷。她細致觀察,發(fā)現(xiàn)是磨損時產(chǎn)生的巖渣嵌進滾刀縫隙,從而產(chǎn)生了誤差。郭璐帶領團隊調(diào)整滾刀的刀刃寬度,更改滾刀材質(zhì),經(jīng)過上千遍嘗試,終于模擬出最契合秦嶺施工現(xiàn)場的情景。
2016年底,國內(nèi)第一個滾刀磨損試驗平臺成功上線,能夠測試滾刀的磨損質(zhì)量以及巖石的破巖量,從而為刀具的研制及選擇提供指導。目前,這一科研成果已為引漢濟渭、引松供水等工程提供了不同巖樣的滾刀消耗量預測服務。
要讓科研接地氣,還得到工地,實打?qū)嵉亟鉀Q問題。郭璐說,每個工地地質(zhì)情況不同,去了才知道科研的著力點。比如,有的地方泥漿大,可能糊到刀具;有的地方突然發(fā)現(xiàn)巨石,需要及時處理;有的是在海底,容易透水。
我國交通基礎設施建設腳步的加快,為我們科研人員提供了廣闊舞臺。近幾年,在許多隧道工程項目中,滾刀磨損試驗平臺所提供的技術(shù)服務得到廣泛應用。郭璐欣慰地說:自己的科研成果被需要,這是我的幸運。
時代賦予了我們科研工作者創(chuàng)新的舞臺
標準是行業(yè)的引領,而隧道掘進技術(shù)一直缺少統(tǒng)一的國家標準。為什么我們不自己制定標準呢?郭璐決定填補這項空白。
從申報流程到編寫要求,制定標準的每一個流程對她來說都是挑戰(zhàn)。再加上在標準編制的關(guān)鍵階段,孩子出生了……她就白天調(diào)研學習,晚上哄孩子入睡后再坐下來修改標準草案。她的堅持和努力終于換來《全斷面隧道掘進機盾構(gòu)機安全要求》等10余項標準發(fā)布實施,多項標準填補業(yè)界空白。
近幾年,河南省大力推動科技創(chuàng)新,把創(chuàng)新作為發(fā)展的起點,加快實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略?!奈濉陂g,隧道建造技術(shù)將加快向智能化發(fā)展。對未來,郭璐又有新想法,推進隧道掘進機技術(shù)自立自強,時代賦予了我們科研工作者創(chuàng)新的舞臺。
在盾構(gòu)及掘進技術(shù)國家重點實驗室智慧盾構(gòu)工程大數(shù)據(jù)平臺上,隧道掘進機的工作數(shù)據(jù)通過屏幕實時呈現(xiàn)。郭璐用鼠標點擊地圖,看著來自施工現(xiàn)場隧道掘進機的設備運行和地質(zhì)參數(shù)等數(shù)據(jù)。郭璐說:2014年5月,習近平總書記在河南考察中鐵工程裝備集團有限公司盾構(gòu)總裝車間時提出‘三個轉(zhuǎn)變’:推動中國制造向中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)變、中國速度向中國質(zhì)量轉(zhuǎn)變、中國產(chǎn)品向中國品牌轉(zhuǎn)變。作為科研工作者,我要努力扛起推動中國盾構(gòu)技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展的責任,為實現(xiàn)‘三個轉(zhuǎn)變’作出更多貢獻。