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共和国版图上无锡印记 2400吨缆索拉起港珠澳大桥
2019-08-23 17:20:00

  编者按:七十载栉风沐雨,七十载砥砺奋进,共和国七十载沧桑巨变,犹如波澜壮阔的史诗,令人感慨,令人自豪。充满荣光的新中国建设之路,凝聚着全国各地各族人民的智慧和汗水,作为“太湖明珠”、“工商名城”的无锡,自然也是这恢弘史诗中的重要篇章,共和国版图上随处可见的“无锡印记”,曾让无数人竖起大拇指,发出由衷的赞叹。无锡日报今起推出“壮丽70年奋斗新时代——共和国版图上的无锡印记”专栏,为您讲述这些“无锡荣光”背后的故事,敬请关注。

  “这样一根直径7毫米的钢丝破断载荷高达7吨以上,这意味着,仅1根就能吊起5辆小轿车,在外径20.2厘米的缆索中间,是足足511根钢丝。”去年,“超级工程”港珠澳大桥建成通车,法尔胜缆索公司包揽了三座斜拉桥共计2400多吨缆索,什么样的缆索才能让国之重器烙上无锡印记?近日,记者找到了大桥的幕后“工匠”周祝兵,作为江苏法尔胜缆索有限公司技术研发部高级工程师,他从缆索的“横截面”开始回忆起研发团队刻苦攻关的一幕幕。

  “斜拉索受力强度被确定为1860Mpa!消息传出后,不少同行惊掉了下巴。”周祝兵感慨,甚至还有国外的同行直言这是不可能完成的任务。作为世界上最长的跨海大桥,港珠澳大桥全部采用钢箱梁桥面,分量极重,对斜拉索的受力强度也提出了超高要求。但是外人或许并不知道,缆索的受力强度从1660Mpa提高到当时世界上最高的1770Mpa,都足足用了十年时间。

  “港珠澳大桥要用最好的钢丝和缆索。”抱着这样的信念,法尔胜缆索技术团队开始了艰难的研发之路。缆索的受力上限取决于钢丝的强度和韧性,而钢丝中的碳元素含量决定了钢丝强度,锌、铝等微量元素则决定了钢丝韧性。为了找到缆索原料盘条的供应商,法尔胜缆索的研发团队试着一家家联系国内外最好的钢铁生产企业,请他们按照自己设想的元素比例生产盘条,一次次的产样、测试、改进……几经周折才确定供应商。

  确定供应商,这只是迈出了研发的第一步。一条缆索的生产,还涉及拉拔、热镀等多项工艺,每次试生产的缆索没有达到相应标准,都需要排查一遍是哪个环节出了问题,然后再加以改进。周祝兵说,单从缆索的材质来说,就包含了规格、颜色、防腐性等,要考虑的细节因素起码有上百个,“缆索生产就好比量体裁衣,每件旗袍的工法一样,但尺寸都不一样,同样是红色的一件衣服,面料成分也是千差万别,如何把这件衣服做得恰到好处并非易事。”

  俗话说:缘分天注定。但是,法尔胜和港珠澳大桥之间的这份缘不靠天,靠的是数十年如一日对创新的坚守、对工艺的精益求精。由于港珠澳大桥处在海洋性环境中,空气中含有大量的氯离子,容易加速镀锌钢丝的腐蚀,尽最大可能提高缆索的抗疲劳性就意味着提高缆索的寿命。在这个过程中,副总工程师薛花娟查阅了几百份国内外技术资料,只为了尽可能多地分析出斜拉索在抗疲劳方面可能存在的问题,避免团队绕弯路;每次制造出一根钢丝,质量工程师陈建峰都要对其进行疲劳试验,研发期间到底测试了多少根,他自己也记不清……经过无数次失败,他最终找到了1860Mpa钢丝的应力幅值极限,为斜拉索的疲劳性能提供了基础数据支撑。最终,团队自主研发了锌铝合金镀层钢丝,这在世界桥梁史上还是首次采用。“该种钢丝的防腐能力是镀锌钢丝的2倍以上,实现了斜拉索使用寿命的倍增。”周祝兵说,港珠澳大桥使用的缆索除了规格创造世界之最,抗疲劳性也足以傲视普通钢丝。

  在施工过程中,法尔胜的缆索也经历了严峻考验。去年9月,最强台风“山竹”在广东登陆,登陆时中心附近最大风力达到14级。尽管法尔胜为港珠澳大桥生产的缆索从理论上能够抵御17级台风,但台风“山竹”到底会不会影响缆索,谁都不敢“打包票”。最终,根据监测,台风过境期间,大桥斜拉索的索力、位移、震动等数据都在设计允许范围内,法尔胜制造的缆索成功经受住了台风的考验,撑起了港珠澳大桥的“脊梁”。

  “其实,实验室里的任何模拟都是构想,现实环境往往更复杂、更难以捉摸,缆索的安全问题至关重要。”周祝兵说,研发团队经常和质量、技术等部门一起通宵达旦地开会研讨,有时候在实验室一呆两三天都不回家,讨论得热火朝天的时候,家人来电也只能切断,“等到讨论结束,能回电话的时候已是深夜,回吧,又怕打扰他们休息。”对周祝兵来说,大桥对他而言就像是他的孩子,自己的人生轨迹也可以用一座座桥梁来记录,“这些不算什么,只要走在桥上是踏实的,作为桥梁建设者,内心就是荣耀的。”

  (唐芸芸)

  编辑:薛培培