嘉陵江畔的重慶東站入口,6個31米至41米高的巨型“黃桷樹”形立柱傲然挺立,金屬表皮的質感在陽光下熠熠生輝。
3年多時間里,中鐵建工集團重慶東站項目總工程師甕雪冬的工作日志里記滿了技術攻堅的細節(jié):如何讓鋼鐵呈現(xiàn)樹形質感,怎樣在高空實現(xiàn)毫米級安裝精度。就像黃桷樹“落地生根、堅韌不拔”的性子,甕雪冬和團隊啃下一個個“硬骨頭”,用技術讓這組鋼鐵立柱既撐起站房的筋骨,也留住山城的氣韻。
2011年,大學畢業(yè)初入職場時,甕雪冬像一塊不斷吸水的海綿,在施工現(xiàn)場跟著師父琢磨鋼筋綁扎工藝,站在模板支架上記錄混凝土澆筑數(shù)據(jù)。那些在晨光中測量放線、深夜里核對圖紙的日子,讓他逐漸摸清了建筑的脈絡。這份扎根一線的執(zhí)著,為他后來挑戰(zhàn)重慶東站埋下伏筆。
重慶東站的6個巨型樹形立柱,是甕雪冬職業(yè)生涯中最具創(chuàng)新性的挑戰(zhàn)。
“第一次打開設計圖時,我盯著雙曲面板的參數(shù)看了半個多小時,這哪是建柱子,分明是給鋼鐵做繡花活啊。你看這雙曲面板、單曲面板,每塊板的彎度、弧度都不一樣,就像用鐵塊敲出花來,難就難在如何讓硬邦邦的金屬服軟,既要彎出自然的曲面,又得保證3毫米厚的材料在重慶的酷暑天氣里不變形?!背醮谓舆^圖紙時,這個難題橫在甕雪冬面前:用什么材料才能讓金屬既有樹的流暢弧度,又扛得住山城的高溫?
這個總愛把安全帽扣得很低的工程師,骨子里藏著股“牛勁兒”。遇到技術瓶頸時,他能在施工現(xiàn)場對著一塊折彎試件研究一下午,用游標卡尺反復測量毫米級的誤差。甕雪冬的字典里沒有“差不多”,只有“必須到位”。
甕雪冬帶著團隊梳理材料庫,從材料特性手冊中圈出鋁板、鋼板、超高性能混凝土、玻璃鋼和不銹鋼作為候選。為驗證猜想,他們在工區(qū)搭起臨時試驗臺:將幾種材料切割成相同規(guī)格的折彎試件,用數(shù)控折彎機模擬曲面成型,再把試件放進高溫老化箱,設定45攝氏度的山城極端氣溫,持續(xù)烘烤72小時。每一輪試驗,甕雪冬都拿著游標卡尺俯身測量。當3毫米厚度的不銹鋼試件從老化箱中取出時,他用指尖摩挲著曲面:折彎處金屬紋理均勻,高溫后形變誤差小于0.8毫米,表面鈍化膜在鹽霧測試中也展現(xiàn)出優(yōu)異的耐候性。“那一刻,覺得28天的堅守值了,鋼鐵再硬,咱也能給它磨出彎兒?!碑Y雪冬很是感慨。整整28天,團隊記錄下137組數(shù)據(jù),在一次次推翻與重構中,終于找到答案。
這些“黃桷樹”形立柱正面是喇叭口造型,最大“冠幅”43米,由近1200塊形狀各異的不銹鋼面板拼成,每塊面板都是不規(guī)則的曲面,裝上去要是變形,整棵“樹”就毀了。2023年春天,面板安裝剛開始難題就來了:怎么讓這些鋼鐵片既能嚴絲合縫,又不變形?
“得先把骨架摸清楚?!碑Y雪冬帶著測量組扛著三維激光掃描儀登上了腳手架。那陣子他天天泡在現(xiàn)場,帶領團隊光是測量就做了3遍,最后畫出的骨架圖,連螺絲孔位置都標注得清清楚楚。
有了骨架數(shù)據(jù),甕雪冬帶著技術團隊在軟件里建模?!耙郧翱渴掷L圖紙施工,稍有錯誤就會導致全隊返工好幾天,如今數(shù)據(jù)化建模只需輸入數(shù)據(jù),就能快速生成精準模型,施工效率大幅提升?!碑Y雪冬說,他們把每塊面板都做成數(shù)字模型,像搭積木一樣往虛擬柱子上拼,哪塊弧度不對、哪兩塊連接處有縫,電腦里看得真切。
“我們在電腦里試了20多版方案?!碑Y雪冬說,有次發(fā)現(xiàn)頂部幾塊雙曲面板拼起來有縫隙,他帶著工程師熬通宵,調小面板邊緣弧度,才解決問題。
如今,站在41米高的立柱下,甕雪冬時常抬頭凝望鋼鐵枝干的紋路,“你看這個曲面弧度,和我們設計圖紙上的一模一樣,誤差控制在毫米級”。甕雪冬有些感慨:“那段日子太難熬了,問題一個接一個,工期又緊,天天熬夜改方案,但是再難也得扛住,一步都退不得?,F(xiàn)在看著它們穩(wěn)穩(wěn)當當立在這兒,就像看著自己的孩子終于長大,心里說不出的踏實。”
一次次的打磨、一次次的雕琢,“黃桷樹”終于長成……每當有旅客經過時,看到的不僅是栩栩如生的樹影,還有浸潤其中的工匠精神。(經濟日報記者 齊 慧)