【專題】青春華章·絲路逐光網(wǎng)絡(luò)主題活動(dòng)

李國(guó)玉及團(tuán)隊(duì)實(shí)地考察青藏高原凍土工程病害
西北角·中國(guó)甘肅網(wǎng)記者 王樹(shù)銘 劉姍
凍土,是世界性的施工難題!近半個(gè)世紀(jì)來(lái),美國(guó)、俄羅斯、加拿大等國(guó),對(duì)凍土區(qū)施工,進(jìn)行科研攻關(guān)。最終,我國(guó)科學(xué)家,取得重大突破,揭開(kāi)了隱藏在大地深處的謎團(tuán)!
數(shù)十載光陰流轉(zhuǎn),在中國(guó)科學(xué)院西北研究院里,三代凍土科研人薪火接續(xù)、接力攻堅(jiān)。以實(shí)驗(yàn)室為攻堅(jiān)陣地,把高原凍土當(dāng)作攻關(guān)戰(zhàn)場(chǎng),一代代科研工作者錨定青藏鐵路凍土核心難題,接續(xù)堅(jiān)守、日夜鉆研。
從程國(guó)棟院士一輩拓荒奠基,到賴遠(yuǎn)明、馬巍、吳青柏等中堅(jiān)接續(xù)突破,再到李國(guó)玉、張明義、溫智等青年后輩接力深耕,數(shù)代人前赴后繼、接續(xù)鏖戰(zhàn),終于攻克凍土治理關(guān)鍵技術(shù)。伴著雪域高原火車?guó)Q笛響徹群山,三代科研團(tuán)隊(duì)?wèi){代代傳承的科研智慧,筑牢了通達(dá)雪域的鋼鐵路基。
今年,恰逢青藏鐵路全線通車二十周年!昔日,風(fēng)華正茂的年輕團(tuán)隊(duì),已成長(zhǎng)為中國(guó)科學(xué)院西北研究院的中堅(jiān)力量。從破解高原鐵路凍土的難題,到攻克輸油管線凍土災(zāi)害防治關(guān)鍵技術(shù),他們憑借自主研發(fā)的“多年凍土區(qū)重大基礎(chǔ)設(shè)施凍融災(zāi)害防治技術(shù)”斬獲第51屆日內(nèi)瓦國(guó)際發(fā)明展金獎(jiǎng)。
十年磨劍,今朝初露鋒芒,此次金獎(jiǎng)的獲得,引證了技術(shù)的原創(chuàng)性與工程的實(shí)用性的成功結(jié)合,更標(biāo)志著我國(guó)凍土工程防災(zāi)技術(shù)邁向新的臺(tái)階。
6月7日,由中央網(wǎng)信辦網(wǎng)絡(luò)傳播局指導(dǎo),甘肅省委網(wǎng)信辦、甘肅省教育廳、共青團(tuán)甘肅省委聯(lián)合主辦,中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展基金會(huì)提供特別支持,河西學(xué)院、張掖市委網(wǎng)信辦、中國(guó)甘肅網(wǎng)共同承辦的“青春華章·絲路逐光”網(wǎng)絡(luò)主題活動(dòng)采訪團(tuán)走進(jìn)中國(guó)科學(xué)院西北研究院,探尋這支扎根凍土、科技報(bào)國(guó)的凍土團(tuán)隊(duì)背后的故事。

青年時(shí)期的李國(guó)玉在青藏鐵路施工段進(jìn)行地溫監(jiān)測(cè)
芳華赴雪域 熱血鑄天路
20世紀(jì)50年代,雪域高原,翻開(kāi)嶄新的篇章!伴隨著青藏公路的建設(shè),第一批科研人員為響應(yīng)國(guó)家號(hào)召,義無(wú)反顧地踏上雪域高原。
此時(shí),迎接這些科研人員的是青藏高原上各種挑戰(zhàn)!缺氧、物資匱乏、科研器材短缺……但這些都不算啥難題!最難的就是高原凍土層!
這些凍土層,冬天凍結(jié)膨脹隆起,夏天,凍土融化下陷。最終,在反復(fù)凍融作用下,地面建筑變形破壞。這可謂,隱藏在青藏高原深處的看不見(jiàn)“建筑殺手”。
青藏鐵路格爾木至拉薩段建設(shè)剛剛起步,國(guó)內(nèi)凍土勘探資料匱乏、科研設(shè)備簡(jiǎn)陋,高原重大基建工程一度遭遇瓶頸、前路難行。
雪域高原基建難題亟待破解。在艱難抉擇之際,蘭州大學(xué)積石堂內(nèi),青春年少的李國(guó)玉正站在人生擇業(yè)的十字路口。
凍土專業(yè),當(dāng)年實(shí)屬冷門學(xué)科,研究生報(bào)考者寥寥無(wú)幾。李國(guó)玉在與同門師兄的交談過(guò)程中,他對(duì)這一領(lǐng)域產(chǎn)生了濃厚的興趣??既胫袊?guó)科學(xué)院西北研究院后,他深鉆系統(tǒng)理論、研讀學(xué)科要義,愈發(fā)窺見(jiàn)凍土科研背后蘊(yùn)藏的深厚學(xué)問(wèn)。
自此,在科研院所深耕凍土研究,成為他矢志不渝的人生追求。
讀研歲月里,李國(guó)玉追隨導(dǎo)師深入青藏鐵路建設(shè)一線,常年扎根青藏高原。為獲取精準(zhǔn)的一手?jǐn)?shù)據(jù)、嚴(yán)守試驗(yàn)路基施工標(biāo)準(zhǔn),他手持標(biāo)尺奔波于施工路段,每一道工序逐項(xiàng)查驗(yàn)、每一塊塊石粒徑實(shí)地丈量。在缺氧嚴(yán)寒的雪域曠野,蹲守試驗(yàn)點(diǎn)位、接續(xù)采集數(shù)據(jù),將實(shí)驗(yàn)室的理論研究轉(zhuǎn)化為凍土工程的實(shí)踐成果。
“只要真心熱愛(ài),再艱苦的條件都能咬牙克服。一輩子能有機(jī)會(huì)為國(guó)家貢獻(xiàn)一份自己的力量,是莫大的幸運(yùn)?!闭勂鹑胄谐跣模顕?guó)玉感慨頗深。
親眼見(jiàn)證青藏鐵路順利通車,他多年野外攻堅(jiān)的辛勞,盡數(shù)化作滿腔自豪與驕傲。

李國(guó)玉在中俄原油管道沿線進(jìn)行凍土地溫監(jiān)測(cè)
深耕凍土新領(lǐng)域 攻堅(jiān)中俄管線
2008年后,隨著國(guó)家戰(zhàn)略需要,中俄輸油管線所經(jīng)過(guò)的凍土問(wèn)題,又成為一個(gè)巨大挑戰(zhàn)。服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略的需求,這是每一個(gè)科研人員的最高榮耀。
此時(shí),中俄管線所經(jīng)過(guò)凍土區(qū)的施工問(wèn)題,成為擺在中方科研人員面前的巨大挑戰(zhàn)??梢哉f(shuō),這是一個(gè)新的問(wèn)題。
中俄管線凍土區(qū)施工和青藏高原凍土區(qū)施工,完全是兩種施工方法?!拔覀?cè)谇嗖罔F路施工中,所采取的一些方法,基本上是解決地上凍土問(wèn)題的,而中俄輸油管線,則是解決地下凍土問(wèn)題!”李國(guó)玉說(shuō)。
中俄原油管道凍土災(zāi)害防治科研任務(wù)。這不僅是服務(wù)于國(guó)家戰(zhàn)略的科研任務(wù),更是應(yīng)對(duì)世界各國(guó)凍土學(xué)界,對(duì)中國(guó)科研人員能力的一種審視。
李國(guó)玉說(shuō):中俄輸油管線作為跨境重要能源戰(zhàn)略通道,管線全線途經(jīng)大片多年凍土區(qū),工程采用全線大開(kāi)挖深埋施工,與青藏鐵路凍土“寧填勿挖”施工理念不同。
他們所面對(duì)的問(wèn)題,可謂是困難重重。首先,大面積開(kāi)挖,很容易破壞原始凍土環(huán)境。其次,輸油管道屬于超長(zhǎng)距離輸送,運(yùn)輸過(guò)程中,持續(xù)高溫下,地基融沉、管道塌陷和原油泄漏等安全隱患會(huì)接踵而至??梢哉f(shuō),凍土區(qū)長(zhǎng)距離管道高油溫輸送是難上加難。
如何解決凍土工程面臨新的凍融災(zāi)害問(wèn)題,成為新的課題。李國(guó)玉帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)分步開(kāi)展技術(shù)攻堅(jiān)。針對(duì)凍土凍脹引起工程病害問(wèn)題,團(tuán)隊(duì)摒棄傳統(tǒng)剛性加固方案,立足土體凍脹形變規(guī)律研發(fā)柔性防凍拔技術(shù),依靠柔性基礎(chǔ)自身彈性緩沖凍脹應(yīng)力,從而解決基礎(chǔ)凍拔問(wèn)題。
在攻克凍脹難題后,他們更進(jìn)一步,研發(fā)出了他們的最新成果。李國(guó)玉團(tuán)隊(duì)聚焦深埋管線散熱短板,依托煙囪對(duì)流原理研發(fā)U和W型地下通風(fēng)換熱系統(tǒng),搭配可控啟閉擋風(fēng)板疏導(dǎo)管道余熱;同時(shí)跨界引入相變儲(chǔ)冷思想,創(chuàng)新凍土原位儲(chǔ)冷技術(shù),就地封存冬季天然冷量,夏季抵消管道散熱、穩(wěn)固凍土環(huán)境,這些新技術(shù)從散熱、儲(chǔ)冷兩端破解高溫融沉痛點(diǎn)。
科研團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)多輪室內(nèi)試驗(yàn)與野外埋管實(shí)地試驗(yàn),常年駐守一線,長(zhǎng)期跟蹤監(jiān)測(cè)地溫與管線變形數(shù)據(jù),接連打破多項(xiàng)技術(shù)桎梏,建成國(guó)內(nèi)首套適配深埋高溫輸油管道的專屬凍土災(zāi)害防治成套技術(shù)體系,填補(bǔ)我國(guó)熱油埋管凍土治理領(lǐng)域技術(shù)空白。
他們不僅圓滿完成了國(guó)家重大戰(zhàn)略任務(wù)的科研攻關(guān),更向國(guó)際學(xué)術(shù)界,交出了中國(guó)科學(xué)家的答卷。為中國(guó)科研人贏得了榮譽(yù)。

李國(guó)玉及團(tuán)隊(duì)在青藏高原進(jìn)行冰凍圈災(zāi)害調(diào)查
賡續(xù)“牦牛精神” 深耕凍土科研
中國(guó)科學(xué)院西北研究院的會(huì)議室中,懸掛著一幅青藏鐵路建設(shè)路線圖,它靜靜懸掛于墻面正中,這是見(jiàn)證高原科研攻堅(jiān)歲月的歷史印記。
每當(dāng)看到這幅圖的時(shí)候,李國(guó)玉就想起了在青藏高原上的日日夜夜。在給我們講述的的時(shí)候,他黑框眼鏡后的眼眸熠熠生輝,訴說(shuō)著自己奔走雪域高原一線、深耕凍土工程科研的滾燙歲月。
“歷經(jīng)無(wú)數(shù)次高原野外作業(yè),我覺(jué)得我們寒區(qū)科研人,就像青藏高原上牦牛,默默無(wú)聞,堅(jiān)韌不拔,頑強(qiáng)向前,要經(jīng)得起高原酷暑、耐得住極地嚴(yán)寒,扛得住艱苦環(huán)境、守得住科研初心,這是凍土科研人員最基本的職業(yè)素養(yǎng)!”李國(guó)玉說(shuō)。
這就是青藏高原上,科研人員的“牦牛精神”。他們?nèi)缤咴笈R话?,默默?jiān)守、無(wú)畏堅(jiān)韌、甘于奉獻(xiàn)。
歲月不語(yǔ),匠心有聲。正是青藏高原上的“牦牛精神”。三代凍土科研人前赴后繼、凝心聚力組建科研梯隊(duì),憑借青藏鐵路相關(guān)科研攻關(guān)成果,在2008和2017年斬獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)。這些獎(jiǎng)項(xiàng)評(píng)選標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)苛、行業(yè)含金量極高,是國(guó)家對(duì)重大科研成果、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與重大工程實(shí)踐價(jià)值的最高層級(jí)認(rèn)可之一。
李國(guó)玉說(shuō):“這份榮譽(yù),不僅是對(duì)團(tuán)隊(duì)多年深耕高原科研的高度肯定,更是全體凍土團(tuán)隊(duì)砥礪前行的莫大鼓舞,為我們團(tuán)隊(duì)的科研生涯留下了濃墨重彩的一筆?!?/p>
回望青藏鐵路的攻堅(jiān)歲月,最讓李國(guó)玉難以忘懷的,是跨單位協(xié)同作戰(zhàn)、凝心聚力的奮斗場(chǎng)景。在項(xiàng)目攻堅(jiān)關(guān)鍵期,凍土團(tuán)隊(duì)成員攜手各設(shè)計(jì)單位、鐵路建設(shè)單位工作人員,通宵達(dá)旦研討技術(shù)方案,不分晝夜的并肩作戰(zhàn)、互幫互助的協(xié)作氛圍,淬煉出純粹且堅(jiān)韌的團(tuán)隊(duì)合作精神,也成為支撐項(xiàng)目順利推進(jìn)的核心力量。
青藏高原鐵路成為橫穿世界屋脊上一道靚麗彩虹,是承載著無(wú)數(shù)中外游客,無(wú)數(shù)物品的雪域天路。那些,隱藏在路基邊的熱管,默默無(wú)聞,堅(jiān)守在雪域大地上,支撐起青藏鐵路的基礎(chǔ)。這如同,李國(guó)玉和他的團(tuán)隊(duì)一樣,扎根高原、深耕科研、甘于奉獻(xiàn)、久久為功。

李國(guó)玉及團(tuán)隊(duì)在東北開(kāi)展凍土調(diào)查
如今,作為博士生導(dǎo)師的李國(guó)玉,始終將“牦牛精神”,融入到學(xué)生教學(xué)與人才培養(yǎng)的過(guò)程中。他希望青年一代科研人能夠接續(xù)奮斗、勇?lián)姑?,懷揣不畏艱險(xiǎn)、踏實(shí)攻堅(jiān)的科研信念,深耕寒區(qū)科研領(lǐng)域,接過(guò)前輩的接力棒。
“在課堂上,我不僅向?qū)W生傳授凍土工程、寒區(qū)環(huán)境研究的專業(yè)知識(shí)與科研方法,更向他們講述青藏鐵路的攻堅(jiān)故事,解讀‘牦牛精神’的深刻內(nèi)涵,引導(dǎo)青年科研學(xué)子領(lǐng)悟堅(jiān)守的意義、傳承奉獻(xiàn)的初心?!崩顕?guó)玉說(shuō)。
一代人有一代人的使命,一代人有一代人的奮斗目標(biāo)。沒(méi)有前人打下的基礎(chǔ),后來(lái)者就無(wú)法站的更高,看的更遠(yuǎn)。經(jīng)年累月的高原堅(jiān)守、日復(fù)一日的科研攻堅(jiān),揮灑的汗水沉淀為過(guò)硬的技術(shù)實(shí)力,淬煉的“牦牛精神”不斷發(fā)揚(yáng)光大。
青年科研工作者曹亞鵬在接受采訪時(shí)說(shuō),“牦牛精神”首先是甘于堅(jiān)守的扎根精神,其次是默默耕耘的負(fù)重精神。高原牦牛負(fù)重前行、步履不停,這正是凍土科研工作的真實(shí)寫照?!瓣笈>瘛苯o予科研工作者最深刻的啟發(fā),便是既要保有坐得住冷板凳的科研定力,也要具備沖得上第一線的責(zé)任擔(dān)當(dāng)。作為新時(shí)代青年,能夠投身國(guó)家重大工程建設(shè)、助力寒區(qū)事業(yè)發(fā)展,既是沉甸甸的責(zé)任與考驗(yàn),更是科研工作者的光榮與使命。
李國(guó)玉說(shuō):“要讓青年學(xué)子,以青春之力守護(hù)高原生態(tài)、賦能寒區(qū)工程建設(shè),惟其如此,才能讓扎根凍土、報(bào)國(guó)奉獻(xiàn)的‘牦牛精神’生生不息、代代相傳?!?/p>