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创新引领中国从桥梁大国 向桥梁强国迈进——中国中铁股份有限公司副总工程师郑机访谈录

2018-12-29 12:09:20  来源:中国乡村网  点击率:166次

  2012年,我国铁路建设投资力度明显加大,全国铁路基建投资计划经过了四次调整,由年初的4060亿元一再追加到5160亿元,增加超千亿元。据悉,2013年的铁路基建投资达5200亿元,铁路投资或将迎来新的春天。在这一利好背景下,本刊记者采访了中国中铁股份有限公司副总工程师郑机。

  郑机的形象具有典型的中国知识分子气质,白净的面庞戴着白净的眼镜,白净的镜片后,是一双充满睿智的眼神。他以平易的话语开始了访谈。他说:“近两年,受国际经济危机及国内经济政策调整的影响,我国高速铁路建设速度有所放缓,但仍有许多项目正在建设中。2012年的生产情况照比2011年好转了一些。相信国家对铁路基建投资在2013年及以后若干年内,将保持平稳或适当增长的。”随后,郑机就记者提问的关于我国高铁桥梁技术现状及未来发展等有关问题进行了阐述。

  铁路桥梁施工将进一步向工厂化、标准化发展,装备将更加高效、智能化。

  我国是世界高铁运营里程最长的国家,其高铁科技水平具有世界先进的标志性和代表性。通过前期技术研究以及秦沈客运专线的设计、施工、运营实践,中国铁路综合技术水平得到大幅度提高,为中国铁路客运高速化的进程奠定了坚实的基础。近年,京沪高铁、京广高铁、哈大客专及京津城际、宁杭城际等陆续建成通车,进一步完善了路网结构,极大提高了铁路运力,改善了人们的出行条件。

  通过高速铁路的建设,取得了丰富的高速铁路建设经验,极大地提高了我国高速铁路建设技术水平。为满足高速铁路运行安全及舒适度等要求,高速铁路的坡度、弯曲半径、线路沉降等技术指标均高于普通铁路技术要求,为适应技术要求,综合考虑建设成本等因素,在高速铁路中桥梁占线路的比重较大,京沪高铁建设中这个比例达到了80%以上。目前,高速铁路桥梁建设已形成一套比较完善的技术标准,上部结构大量采用工厂化、标准化施工作业,更好地保障了施工建设质量,提高了施工生产效率。随着科学技术的发展、人们对环境保护的更加重视、劳动力成本的提高,未来桥梁设计将更加精细,更多地考虑美学因素,并促进新技术、新工艺、新材料、新装备的研发应用;桥梁施工将进一步向工厂化、标准化发展,不断提高劳动生产效率,新的施工方案、工艺、机具设备将得到开发应用,装备将更加高效、智能化。

  创新,使中国高铁桥梁创造了世界铁路桥梁发展的奇迹。

  曾任南京大胜关长江大桥建设常务副指挥长及总工程师的郑机,在记者问及大胜关长江大桥在哪些方面获得了突破,留给他最大的感受是什么时,他说:京沪高速铁路南京大胜关长江大桥主墩基础采用46根3.2m/2.8m变直径钻孔桩,钻孔深度达134m,钻岩深度达60m,通过工艺优化,最快的成孔时间为9天,这个指标是比较先进的,为基础施工安全渡汛创造有利条件;主墩承台尺寸为34×76×6m,采用双壁钢吊箱围堰施工,单个围堰重量达5000吨,在围堰下水、浮运、精确定位、渡汛、大体积混凝土施工等方面具有大量的技术创新;上部结构采用(108+192+336+336+192+108)m三片主桁连续钢桁拱桥、整体桥面结构,两线京沪高速铁路、两线沪汉蓉铁路、两线轻轨铁路在同层桥面通过,桥梁结构新颖美观,设计难度大,采用了为大胜关长江大桥研发的国内最高性能桥梁钢材,用钢量达8万余吨,单个支座承载力达18000吨,在桥梁设计、科研和新材料研发等方面取得大量的科技成果;厚板焊接、整体桥面等桥梁制造技术取得突破;钢桁拱采用三层吊索塔架悬臂施工,丰富了大跨度连续钢桁拱桥施工技术。大胜关长江大桥建设实践取得了大量的创新成果,这些成果达到国际领先或先进水平,并得到推广应用;提升了安全生产、施工质量、进度控制、成本优化等施工管理水平。总的来说,技术新、标准高、难度大、工期紧、工作忙、铁道部建设指挥部管理有力、参建单位合作良好是最深的感受。

  我国高铁桥梁建设在做大方面,取得显著的成果,在做优做强方面,仍存在薄弱环节。

  1985年毕业于西南交大土木系桥梁专业的郑机,毕业28年,参加和主持的桥梁工程项目近20个。其中,石长线长沙湘江大桥、湘黔线湘潭湘江大桥、长沙环线道路工程浏阳河桥等项目,就是由他主持建设并取得较好业绩的工程。

  在谈到这些项目的创新与收获时,他说:这些项目建设期间,我任施工单位的总工程师。高铁桥梁建设是在大量的以往桥梁建设技术和经验的基础上,实现桥梁建设的突破性发展。科学技术是第一生产力,要成为高铁桥梁建设技术强国,需不断创新。首先是理念创新,在已建、在建工程实践的基础上,在高铁桥梁设计理论、施工技术、新材料、新设备、新工艺等方面,调查研究,选课题,通过大量试验、深度研究,以取得具有原创性、技术含量高的科技创新成果;其二是管理创新,在计划、组织、领导、控制、激励等方面完善体制、机制,充分发挥有限资源的作用,实现人尽其才,物尽其用,促进高铁桥梁建设的技术创新;其三是社会成果应用的创新,调查研究国内外其它行业、团体或个人的科技成果,通过引进、利用、消化,实现高铁桥梁建设的技术创新;其四是创新队伍的建设,创新队伍的建设基于日常科技队伍的培养,通过有效的培训拓展视野,通过创新理念的培育和制度建设,激发广大科技人员创新积极性。总体看,我国高铁桥梁建设技术已经达到国际先进水平,但也存在许多课题需要进一步的研究、总结和提高。我国高铁桥梁建设在做大方面,取得显著的成果,在做优做强方面,仍存在薄弱环节。

  在设计、建设理念上仍有些需向外国学习。制度化、标准化、规范化是发展方向。

  针对记者提出的,我国与国外高铁桥梁在建设与设计理念上存在哪些异同?我国高铁里程既然已成为世界第一,那我国高铁桥梁在设计与施工上是否就没有不足或改进的地方了呢?郑机答道:我曾经在国外工作过两年,有机会参观、考察了部分国外桥梁施工现场。我国人口多、地域广、资源少,人均产值约位于世界排名第100位,社会综合生产力水平、科技实力相对落后,与国外比较,高铁桥梁在建设、设计理念上存在些不同。例如,在方案均可行的条件下,桥梁建设成本较路基建设成本高,在总体设计中尽量减少桥梁长度而采用高填方路基,但高填方路基占地面积大,对环境影响大,国外更加重视环境因素的影响,而更多采用桥梁结构。由于运力要求、荷载标准等技术参数不同,在高铁桥梁设计方面与国外相比还存在许多不同。

  桥梁设计方面,建议加强技术规范的科学、深入研究,使技术规范制定、发布能够引领桥梁建设技术的发展;加强标准化建设,如墩身、梁体尺寸尽可能的模数化、标准化,提高模板的利用率;加大回访力度,发现在建工程、营运线中存在的施工、维护、耐久性等方面的设计缺陷并逐步改进;搭建交流平台,实现设计能力的均衡发展,有些单位设计能力强,体现了我国桥梁设计的科技水平,有些单位设计能力还有待提高;引进消化国外桥梁先进的设计理念,如阻尼器的应用等。

  桥梁施工方面,建议加强桥梁施工方案研究,例如预制承台施工技术研究;加强桥梁施工工艺研究,例如预应力混凝土工程中普遍存在的缺陷的控制和消除;加强机具设备研究,降低损耗,提高工效,提高智能化水平,例如能实现钢筋骨架整体吊装的新型挂篮研究;加强施工管理标准化建设,推广先进的管理方法,例如工序卡的编制和应用;加强技术人员的技能性培训而不是概念性培训等。

  我国高铁桥梁建设装备方面,尚未达到国际领先水平。

  在高铁桥梁建设装备上,照比国外仍然落后的国产桥梁装备都有哪些?对于桥梁维护和病害检测装备方面,结合我国高铁桥梁的特点,应如何发展等问题,郑机认为:总体看,我国各个行业的装备技术都未达到国际领先水平,高铁桥梁建设装备方面也是如此。近年来,高铁桥梁建设装备得到大力发展,与发达国家相比,在大型钻机、大型打桩机、大型吊机、运梁台车、架桥机、钢结构制造等装备的使用性能、耐久性能和智能控制等核心技术方面,还需提高。

  现行的技术规范基本能保证结构的安全使用,加强结构细节设计、施工质量控制和日常运营维护,可有效减少桥梁病害的发生。受建设成本的影响,在设计中较少考虑桥梁维护和病害检测措施。如果条件许可,建议在重要、特殊、有代表性结构中,布设各类传感器,进行数据采集和分析,检测成果的应用对提高我国高铁桥梁建设技术水平具有重要意义。建议加强高精度长寿命传感器、数据采集分析技术研究。

  以目前现有的技术、管理措施,桥梁坍塌事故是可以避免的。

  对于近年来屡屡发生桥梁坍塌事故,郑机表示,每次听到这样的消息,心情都非常沉重。郑机认为,以目前现有的技术、管理措施,这些事故是可以避免的。

  他强调,避免桥梁坍塌事故的发生,应加强以下几个方面的工作,这些工作需要管理层强有力的推进。首先全社会应提高“科学技术是第一生产力”的认识,媒体应搭建高水平的科学技术传播平台,对有些科教电视台播放多种“捕鼠技术”深感无语!其二企业考核制度建设方面,应引入人均生值、人均利润考核指标,促进提高科技贡献率。目前采用的企业总产值考核指标,更多作用是促进企业做大;其三完善技术管理负责人的任职资格,技术管理负责人应热爱科技工作,对科技管理有思路、有热情;其四加强技术人员的技能培训,考核其对技术规范、管理制度的了解程度。桥梁建设技术人员应具备结构计算分析能力,通过结构强度、刚度、稳定性的计算分析,才能有效保证施工辅助结构的安全和主体结构的质量;应全面了解现有桥梁建设技术及其适用性,使施工方案得到优化,工程质量得到保证。中国铁道出版社出版的《土木工程套装软件 plane》含有简明易学的结构计算、桩基础计算等模块,含有约5000张桥梁施工照片,是很好的工作资料和培训教材;其五改进管理方式,不能想象每个桥梁建设技术人员都是“神仙”,无所不知。以表格清单方式明晰岗位要求并落实,可以有效提高安全质量管理水平;其六重视技术总结并普及应用,按照档案管理要求,工程竣工验收资料含有大量的数码施工照片,这些照片是极其宝贵的技术资料,但这些照片是以文件夹的方式管理,照片检索困难、可阅读性差,不能更好地为生产经营服务,基本上是为了竣工验收而编制。免费的《图片文件管理系统PMS》软件可将所有照片编制为一个文件,照片目录、照片内容、文字说明在同一界面显示,照片检索快捷、可阅读性强,如果能用该软件将施工照片进行编辑并普及应用,对促进我国桥梁建设技术发展具有积极意义。

  中国高铁桥梁正创造着世界铁路桥梁发展的奇迹。可以期望,我国高速铁路桥梁将更加安全、舒适,更加环保、美观,建设理念、技术、材料、装备将得到进一步的发展。

  郑机简历:

  郑机,1966年生,福建永泰县人,中共党员。西南交大土木系学士毕业,西安交大管理学院硕士学历,教授级高工、国家一级项目经理、国家一级建造师。曾任中铁大桥局集团和中铁工程设计咨询公司副总工。2006年1月至2008年7月任中国铁路工程总公司副总工兼京沪高铁公司南京指挥部常务副指挥长、总工。2008年7月起,任中铁股份公司副总工。其主持的主要项目有:京九线九江长江大桥、石长线长沙湘江大桥、湘黔线湘潭湘江大桥、重庆大佛寺长江大桥、龙溪河大桥、马桑溪长江大桥、孟加拉国PAKSEY桥、东海大桥、京沪铁路南京大胜关桥等桥梁施工与设计工作。其间,还参与包括芜湖长江大桥、北盘江大桥、株六线响琴峡大桥等局属工程技术决策,主持中铁大桥局集团有限公司首部ISO9001《程序文件》及《质量手册》的编制工作。

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