昆侖山下,皚皚雪原,一條聞名于世的鋼鐵大動(dòng)脈穿過(guò)戈壁凍土,跨越雪域高山,駛向“世界屋脊”。這就是世界海拔最高、創(chuàng)下多個(gè)“世界之最”的青藏鐵路。
一位來(lái)自中科院的科學(xué)家和他的同行,經(jīng)過(guò)多年不懈努力,用“科技魔法”解決了青藏鐵路修建中的凍土難題,創(chuàng)造“天路”奇跡。他,就是中科院院士、中科院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所研究員賴遠(yuǎn)明。
含有冰的各種巖石和土壤,稱為凍土。凍土極易受工程的影響產(chǎn)生融化下沉。青藏鐵路修建過(guò)程中,要穿越連續(xù)多年凍土區(qū) 550公里。如何保證修建中凍土不融沉、路基保持穩(wěn)定?西方人士曾判斷“這是無(wú)法攻克的世界性難題”。
中科院院士、曾任國(guó)際凍土協(xié)會(huì)主席的程國(guó)棟提出了“主動(dòng)冷卻路基”法。用哪種措施“主動(dòng)冷卻路基”在國(guó)內(nèi)尚屬空白,賴遠(yuǎn)明主動(dòng)承擔(dān)起填補(bǔ)這一空白的使命。
“降低凍土層溫度,就能解決凍土凍脹和融化難題。”沿著這一思路,2002年起,賴遠(yuǎn)明帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開始技術(shù)攻關(guān)。2003年,經(jīng)過(guò)200余天的模擬試驗(yàn),賴遠(yuǎn)明最終成功找到了塊碎石的最佳粒徑——22厘米。
在一系列綜合措施的應(yīng)用下,青藏鐵路的凍土難題得以有效解決。這一措施還能確保未來(lái)50年青藏高原氣溫在上升2.6攝氏度情況下,路基依然能保持穩(wěn)定。
2006年7月1日,青藏鐵路正式通車。他第一次聽到列車廣播介紹火車經(jīng)過(guò)的路基結(jié)構(gòu)時(shí),再也抑制不住淚水。“很激動(dòng)也非常自豪!”賴遠(yuǎn)明說(shuō)。
2008年,“青藏鐵路工程”榮獲國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)。
談及成功,賴遠(yuǎn)明輕描淡寫一句話:“我就是比別人勤奮,比別人‘練習(xí)’的次數(shù)多,喜歡思考,認(rèn)準(zhǔn)一條路能夠堅(jiān)持走下去?!?/p>
1962年,賴遠(yuǎn)明出生于江西龍南一個(gè)小山村,自小家境貧寒。上初中時(shí)交不起學(xué)費(fèi),他一大早和同學(xué)一起上山砍柴,背到集市上去賣。上了高中,賴遠(yuǎn)明連買書包的錢也沒(méi)有,只得從生產(chǎn)隊(duì)借錢??恐〕詢€用,在生產(chǎn)隊(duì)掙工分,艱難讀完了高中。1978年,賴遠(yuǎn)明高考失利。回校復(fù)讀一年后,他考入江西理工大學(xué),成為全鄉(xiāng)第一個(gè)大學(xué)生。
大學(xué)畢業(yè)后,賴遠(yuǎn)明考取了蘭州交通大學(xué)研究生。當(dāng)時(shí),他對(duì)凍土的認(rèn)識(shí)尚淺,“聽到‘凍土’這兩個(gè)字,渾身起雞皮疙瘩,就像沖了個(gè)涼水澡,覺得好冷啊?!弊源耍皟鐾痢北愠蔀樗摹叭松枧_(tái)”。
“真正投入進(jìn)去,才發(fā)現(xiàn)凍土有著無(wú)窮的奧秘,等著我們破解?!辟囘h(yuǎn)明說(shuō),青藏鐵路凍土難題被破解后,人們對(duì)凍土“冷門”的觀念逐步改變,“這歸功于一批又一批凍土領(lǐng)域科研工作者的堅(jiān)持?!?/p>
魔法表演追求創(chuàng)新,不斷給予觀眾驚奇。做一名“科技魔法師”亦如此。
除解決青藏鐵路凍土難題外,賴遠(yuǎn)明還參與了甘肅歷史上最大的跨流域調(diào)水工程“引洮工程”,期望通過(guò)技術(shù)攻關(guān)讓旱塬上的群眾喝上干凈的自來(lái)水。
賴遠(yuǎn)明介紹,引洮工程修建過(guò)程中要穿越一段季節(jié)性凍土區(qū)。冬季,輸水隧道受低溫作用影響水體溫度,導(dǎo)致水體結(jié)冰及隧道阻塞,將影響水的輸送。2007年,賴遠(yuǎn)明及其團(tuán)隊(duì)參與攻克引洮工程凍土難題?!拔覀?cè)谌∷谶M(jìn)行長(zhǎng)年監(jiān)測(cè)后發(fā)現(xiàn),確定好取水口深度就能保證水流經(jīng)200公里不會(huì)結(jié)冰。另外,在輸水隧道里鋪上保溫材料,可以使水升溫以免凍住?!痹谝幌盗芯C合措施下,引洮工程凍土區(qū)難題得以破解。
創(chuàng)新需要勇氣,科研工作尤其是野外考察充滿挑戰(zhàn)與危險(xiǎn)。
在青藏鐵路修建中,賴遠(yuǎn)明帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)昆侖山隧道采樣。隧道位于海拔4648米的昆侖山上,全長(zhǎng)1686米,是世界高原多年凍土區(qū)第一長(zhǎng)隧道。高海拔地區(qū)本身缺氧,加上隧道沒(méi)打通,通風(fēng)條件差,缺氧更加嚴(yán)重,深入隧道的賴遠(yuǎn)明頓感頭痛劇烈,呼吸異常困難,堅(jiān)持了兩小時(shí)后,被同行人員送下山,一路嘔吐不止。從此落下毛病,后腦勺總會(huì)隱隱作痛。
對(duì)于這次“死里逃生”,賴遠(yuǎn)明不愿贅言,“要想成功,就必須堅(jiān)持?!?/p>
賴遠(yuǎn)明說(shuō):“凍土工程研究像一座永遠(yuǎn)挖不完的礦山,包括我在內(nèi)的科研人員要挖山不止,一根筋走下去?!?/p>