广西路桥工程集团有限公司总工程师秦大燕——
只为绘就那道美丽“弧线”
浔江奔流,碧波荡漾。江面之上,一道红色圆弧形桥梁飞跃山河,连通两岸。这就是新的“世界第一拱”——平南三桥,以575米的主跨径刷新世界拱桥跨径纪录,开创了在不良地质条件下修建大跨径拱桥的先河。
42岁的广西路桥工程集团有限公司总工程师秦大燕,正是这道优美“弧线”的主要描绘者。自从进入桥梁建设领域以来,他以匠心执笔、科技着墨,绘出了一道道坚实而壮美的“弧线”。
勇于解难题
同事眼中的秦大燕话不多,有点高冷,似乎总在思考。
“高冷是因为他经常思考工程难题。他总能保持严谨的工作作风,苦心钻研,不断攀登技术高峰。”广西路桥集团工程院办公室主任、原平南三桥项目党支部书记马博彧说。
在平南三桥建设过程中,针对不良地质条件,秦大燕带领技术团队首创“圆形地连墙+卵石层注浆加固”方案,克服了超大体积混凝土抗裂难题。从创新使用地连墙施工技术到研发全新缆索吊运系统,再到装配式塔架系统,最终形成600米级拱桥施工技术,克服了因地质不良造成的施工难题。
对此,中国工程院院士郑皆连这样评价:“这是一个较大突破,9000多吨的拱圈,在离水面100多米的空中精确地拼装起来,为我们研究700米钢管拱的建造奠定了基础。”
秦大燕认为,无论在哪个领域,只有不断地钻研与学习,才能保持领先。秦大燕大学学习的专业并非桥梁而是隧道工程,2004年他参加工作后,接到的第一个项目是贵州玉三高速公路舞阳河特大桥的施工,并被任命为工区长,负责现场施工管理。
“刚到工地时,很不适应。我感觉自己所学专业没有什么用处,也向公司领导抱怨过,希望去有隧道工程的项目工作。后来想想,同样是工程师,工作都会遇到各种难题,都需要想办法解决,想通了这一点,便开始沉下心来干工作。”
秦大燕为了尽快“上道”,了解并掌握桥梁建设施工方面的工作要领,只能“笨鸟先飞”,白天在工地搞施工管理,晚上去找项目工程师学习研究施工方案和相关技术,还要学做计算、电算,“白加黑”成了他当时的工作常态。
这段经历,让他难忘。“当时路桥行业刚起步,专业技术人才比较缺乏,所以大家都倾囊相授、群策群力,又有师傅、老前辈领我入门,我因此进入了大跨径拱桥施工技术领域”。秦大燕坦言。
后来,这种直面未知难题、勇于钻研的劲头,一直支撑着秦大燕在桥梁建设的道路上探索创新。
一次,在四川合江长江一桥建设研究缆索吊装系统的塔架时,因为主桥跨径530米在当时没有可以参考的工程实例,只能在原有经验基础上对新材料、新结构进行探索。当时,秦大燕与团队要面临两个棘手问题,一是构件加工和结构受力计算问题,二是作为临时结构,没有设计标准和安全等级要求。
为解决技术难题,秦大燕翻阅了包括建筑、电力、水利、航空等行业的相关规范以及国外标准。在综合查询众多资料的基础上,带领团队一起翻译、分析、学习不同行业和国家是基于哪些因素来设计规范条款的,同时请教行业内诸多专家、教授。经过多次建模并运行成功后,最终确定借鉴电力行业施工技术,进行150米超高扣塔摇臂组塔方案。
没有天花板
在参与建设的桥梁中,秦大燕认为挑战最大的是合江长江一桥的设计,最满意的是平南三桥,这两次工程建设都是对自己能力的挑战与突破。
“在合江长江一桥项目工作时,我还很年轻,只有29岁,工程经验严重不足,如履薄冰,经常通宵达旦研究施工方案。”秦大燕一边说一边拿出设计方案讲解攻克的难题。
他参与完成的该项目“超500米跨径钢管混凝土拱桥关键技术”获2018年国家科学技术进步二等奖,还获得了2018—2019年度中国建设工程鲁班奖、第十六届中国土木工程詹天佑奖等。
“超500米跨径钢管混凝土拱桥关键技术”研究成果论证了700米跨钢管混凝土拱桥的施工可行性,合江长江一桥工程节约造价3.13亿元,产生直接经济效益1.19亿元,为推动我国钢管混凝土拱桥施工技术的发展作出突出贡献。
“在合江长江一桥的基础上,我们研究创新了大跨拱桥的施工技术,在平南三桥的建设上有了更大、更新的突破,比如新一代的缆索吊装技术和装备、拱桥斜拉扣挂体系、拱桥悬臂拼装‘过程最优,结果可控’的一次张拉计算方法与线形控制方法等。”秦大燕说。
秦大燕提到的一次张拉计算方法,解决了传统拱桥斜拉扣挂施工过程中因多次调索造成的施工效率低、拱圈安装线形差等问题。虽然较传统方法显著提高了计算效率和线形精度,但仍需要半天时间才能完成。“秦大燕不满足于现状,后期通过对该计算方法进行多次优化并通过自主编程等手段,开发了一个计算机软件,现在采用软件优化计算仅需30分钟左右。”广西路桥集团技术中心办公室技术研发应用员郑健说。
从四川合江长江一桥主跨530米到平南三桥主跨575米,秦大燕参与的这两个工程,在建成时均刷新了世界超大拱桥跨径纪录。平南三桥贯通的欢呼声似乎还萦绕在耳边,秦大燕又向着新的世界纪录迈进——主拱跨度600米的天峨龙滩特大桥。
从530米到575米再到600米,秦大燕心中的那道“弧线”究竟有多长?
“科技进步永无止境,没有天花板。”秦大燕如是说。
主跨600米的天峨龙滩特大桥,不是从575米的平南三桥增加25米的挑战,而是在钢管混凝土拱圈的基础上施工一个钢筋混凝土拱圈,已建成的同类型桥是跨径445米的沪昆高铁北盘江大桥。
“这是从445米到600米的跨越,其关键是钢筋混凝土拱圈的施工技术,我们正在郑皆连院士的带领下攻克这一难题。”秦大燕边用手比划边说。
“秦大燕的研发能力非常强,是个对技术永不知足,既严谨又求精的人。”郑健说。
“突破桥梁建造技术,离不开创新。”秦大燕说。
当记者问他是如何做到的,他坦言:“这是广泛深入研究和学习的结果。对其他行业的成熟技术深入研究、充分论证,消化吸收后转化成桥梁施工技术,这是工程师的一种本领。”
自参加工作以来,秦大燕先后主持、指导多座特大桥和大桥的施工,解决了多个重大公路桥梁建设关键技术难题,尤其是在钢管混凝土拱桥、斜拉桥施工技术方面取得了多项重大创新性成果。
虽然取得了不少成绩,但秦大燕依然扎根一线。每次接到新任务时,秦大燕总告诉自己,要把问题研究放在前面,在技术上多探索多研究。每建设一座桥,努力做到探索出一些新问题,积累一些心得。
秦大燕用实际行动影响着无数桥梁建设者,只要肯钻研、敢拼搏,就一定能把我们的技术做到世界领先。