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初心筑梦 匠心建桥

崔 冰

中共党员

教授级高级工程师

他三十年如一日,始终坚守在桥梁设计一线,日夜笃行于科技创新前沿,南京二桥、南京三桥、南京四桥、望东大桥、秀山大桥、南京五桥……他带领团队谱写出一曲曲长江跨越之歌。

中交公规院总工程师、首席专家,全国工程勘察设计大师,同济大学、西南大学、东南大学兼职教授。设计并参与建造浙江舟山秀山跨海大桥,南京长江三桥、长江四桥、长江五桥,安徽望东长江大桥,南京长江二桥南汊主桥等多座在国内外具有开拓意义的特大型桥梁工程。主持完成国家科技支撑计划课题“特大跨径悬索桥分体式钢箱梁成套技术研究与示范”等。获得“新世纪百千万人才工程国家级人选”“全国交通系统岗位能手”“交通科技英才”“全国公路优秀科技工作者”等荣誉称号;荣获全国优秀工程勘察设计金质奖、国家科学技术进步奖二等奖3次,2019年“江苏省五一劳动奖章”,2020年“全国劳动模范”。

2020年6月28日午夜12点,南京,更深露重。

在南京市江心洲上,一座大桥腾空飞跃长江两岸。这,就是正在建设的南京长江第五大桥。

桥上,几位戴着安全帽的工程师围站一圈,刚刚见证这座大桥关键合龙工序胜利完成的他们,掩去满脸的疲惫,洋溢着喜悦的笑容,高高举起手里的纸杯,共饮这杯甘甜的庆祝之酒。

其中一位戴着白色VIP安全帽,笑容满面的中年人,显得尤其兴奋。他,就是这座大桥的总设计师、全国勘察设计大师、中交公规院首席专家崔冰。

自大学毕业加入公规院以来,崔冰就参与了南京长江二桥的设计工作,此后相继负责设计南京长江三桥、南京长江四桥、望东长江大桥,直到今天的南京长江五桥。他说:“从事桥梁设计工作30多年,这是我第五次见证自己设计的大桥合龙,心里特别高兴。”

南京长江五桥,全长1796米,主跨600米,是世界上首座大跨度轻型钢混组合结构斜拉桥。从建筑施工角度来说,大桥的合龙标志着这座桥的结构贯通;从设计师的角度来说,大桥的合龙还意味着桥梁从图纸设计变成了完整的受力结构,自此整个建设周期最艰难的时期宣告结束。

从合龙段到合龙缝的跨越

回想2001年南京长江二桥的合龙,长久以来,由于斜拉桥合龙对外部环境的敏感,导致合龙当天需要“看天说话”,只有风平浪静,才能顺利合龙,业内称为“被动合龙”。经过近20年的创新实践,今夕的合龙与以往大桥的被动合龙不同,实现了“风吹雨打都不怕”的主动合龙。

南京长江二桥

“以往斜拉桥合龙都会设一个合龙段,需对合龙口进行48小时的连续观测,根据合龙口情况进行配切,并守着时间,待天气、温度合适的时候,再进行起吊合龙。”崔冰告诉大家。

而对于南京长江五桥的这次合龙,公规院的设计师在崔冰的带领下,创新性地提出了无合龙段的主动控制顶推合龙方案,所有梁段均按标准梁段吊装架设步骤进行,均在工厂内进行预拼以确定相互间的位置关系。边塔对应主梁先向边跨侧顶推约15厘米,在合龙施工时,再回放向中塔20号梁段靠拢对接。合龙的关键一步是合龙缝的精确对接,首先,必须进行主动调整控制,通过斜拉索张拉控制、边塔主梁回放以及合龙梁段间斜向对拉操作调整和控制相对位置进行粗定位;其次,通过设置在主腹板高强螺栓群间经特殊设计的调节牛腿进行精调;最后,安装拼接板、打入冲钉并施拧高强螺栓,即可完成合龙段的精确对接,整体合龙时间只需要3~4个小时。

南京长江三桥

“这个方案对加工制造精度控制的要求较高,栓群误差通常不超过1毫米。但这些高精度的工作是在工厂内完成的,厂内梁段预拼有效保证了现场的合龙精度,我们合龙段两侧主腹板各274个螺栓都严丝合缝地安装上了,做到了零误差,真正体现了桥梁工业化制造的水平。”崔冰对大桥的各项数据如数家珍。

创新追求永不停步

站在合龙的南京长江五桥上,桥下是滚滚长江,桥面微风习习,旌旗猎猎。此时,也是崔冰最轻松的一刻。

为了这一刻,他付出了无数个不眠之夜。在崔冰的眼里,轻型化高性能结构、工业化产品制作、组装化桥梁建造是我国乃至世界桥梁发展的方向,他回忆道:“建设望东长江大桥过程中,我深深感受到结构自重较大的钢混组合箱梁无法拥有更好的跨越能力和优异的结构性能,结构承载能力很大一部分是在承担自己的重量。为此,我总是在考虑,怎样才能使钢混组合梁结构轻型化。”

创新就在不经意间。当时,一个想法钻入崔冰的脑海:如果将有效的骨架材料和低活性填充成分引入活性粉末混凝土中,能否研发出一种总收缩量较低、采用常规养护手段即可拥有较优异性能的水泥基材料呢?

基于这种创新性构思,在工程院院士指导下,崔冰与科研人员一道进行了大量的试验研究,历时近6年时间成功研制出了一种高性能新材料——粗骨料活性粉末混凝土,将其应用于钢混组合梁桥面板上,可有效降低桥面板厚度,实现主梁结构轻型化;同时,使钢混组合梁具备了在更大跨度的桥梁结构中替代钢箱梁的能力,为在大跨度桥梁中有效规避钢箱梁正交异性钢桥面板的疲劳开裂,以及解决钢桥面板铺装难题奠定了坚实的基础。

此外,为了追求桥梁结构轻型化,南京长江五桥在世界上首次创新采用了钢壳-混凝土组合索塔结构。

“公规院作为设计单位,多年来,设计理念不断更新,敢于在桥梁的结构、使用材料、新技术方面寻求突破,切实在我国桥梁设计队伍中发挥了‘排头兵’的作用。”南京长江五桥项目业主、南京市公共工程建设中心主任武焕陵说。

南京长江五桥

目前,南京长江五桥已经申请了近20项发明专利,项目采用的一系列基于标准化、装配化、自动化、智能化的施工工艺为我国桥梁的科技自主创新开辟了新篇章。

从业30年来,崔冰的人生一直和桥联系在一起。他全身心沉浸在我国桥梁事业从“学习与追赶”到“创新与超越”的持续跨越中,以一个桥梁工程师对技术创新的不懈追求,将汗水与智慧,青春与梦想,默默奉献于桥梁设计事业,践行着以匠心坚守初心的当代“工匠精神”。

跨越长江天堑,更难啃的“硬骨头”在后面,崔冰时刻站在他所攀登的那座桥上。未来,崔冰将继续带领团队,始终争做新时代的奋斗者和创造者,发扬逢山开路、遇水架桥的奋斗精神,用行动诠释“爱岗敬业、争创一流,艰苦奋斗、勇于创新,淡泊名利、敢于奉献”的劳模精神,切实践行初心和使命,着力推进交通运输事业迈向高质量发展路径,努力打造人民满意的交通运输环境。 SzQdoGiASukK48U0W7/0awzqOOK0lNhDRoiOGgEvkjByN3VXhRWcQZoLjMszqPti

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