杜彬:全身心致力于大壩智能溫控技術(shù)的“科技逐夢人”

最近國內(nèi)外的網(wǎng)絡(luò)上充斥著大量有關(guān)三峽大壩開裂和變形的文章,甚至還拿出了谷歌衛(wèi)星圖片來進(jìn)行佐證,讓國內(nèi)的一些民眾對大壩的安全產(chǎn)生質(zhì)疑。這些詆毀我們大國重器的人哪里知道,我國在水電大壩工程領(lǐng)域已經(jīng)處于世界前列,早已實(shí)現(xiàn)了從“跟跑者”到“并行者”,再到“引領(lǐng)者”的飛躍!這里面離不開千千萬萬水利人的奮斗和創(chuàng)新,他們將有限的生命奉獻(xiàn)給自己所愛的事業(yè),用濃烈的家國情懷精神為大壩工程筑牢了安全屏障。
11月5日,筆者在翻閱《中國電力報(bào)》時(shí),一則頭條新聞《智能溫控讓大壩“活”起來》引起了我的注意,一口氣讀完這篇文章,才發(fā)現(xiàn)有一家科技企業(yè)始終堅(jiān)持大壩混凝土溫控技術(shù)的不斷創(chuàng)新,出于對這家企業(yè)創(chuàng)始人——杜彬的好奇,筆者通過預(yù)約進(jìn)行面對面交流,去探尋他背后的故事。
杜彬,宜昌天宇科技有限公司總經(jīng)理,清華大學(xué)水沙科學(xué)與水利水電工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室客座研究員,大壩噴涂聚氨酯保溫保濕技術(shù)創(chuàng)始人及智能溫控大壩和溫度調(diào)控方法發(fā)明人。從事水利水電工程建設(shè)和大壩混凝土溫控技術(shù)研究40年來,創(chuàng)建了宜昌天宇科技有限公司(以下簡稱天宇科技)獲得了“國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)”、“大禹水利科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)”、“湖北省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步特等獎(jiǎng)”等多項(xiàng)榮譽(yù)。

重陽節(jié)前夕,筆者獲許進(jìn)入天宇科技的“寒地混凝土性能實(shí)驗(yàn)室”,刺骨的寒氣撲面而來,零下40℃的低溫讓人瑟瑟發(fā)抖,映入眼簾的是呈“一”字型布置的三個(gè)大體積混凝土試件,上面由幾百根數(shù)據(jù)線將試件內(nèi)部的傳感器與監(jiān)測室的儀器連接,只見一位花白頭發(fā)戴著眼鏡的人正對著屏幕關(guān)注著數(shù)字的變化……原來他就是從給大壩“穿衣”,到安裝“智能心”的科技逐夢人——杜彬。
繼承遺志,投身水利
今年56歲的杜彬,生長在世界水電之都宜昌一個(gè)普通的水利工程建設(shè)者家庭,父母同為葛洲壩工程局職工。16歲時(shí)母親因公殉職,他頂職進(jìn)入葛洲壩工程局工作和學(xué)習(xí)。也許是母親將生命奉獻(xiàn)給水利事業(yè)的事跡激勵(lì)著他,從此與水利結(jié)下了不解之緣!他參與了多座大壩的建設(shè),尤其是大國重器萬里長江第一壩葛洲壩工程和世界最大的水利工程三峽工程。

奮斗的日子無疑是艱苦的!他在領(lǐng)導(dǎo)和同事眼里在工作上是一個(gè)拼命三郎,上班總是到得最早,走得最晚,還經(jīng)常以工地為家,有時(shí)幾個(gè)月才回家一趟。在建設(shè)三峽的那段日子里,有一次他要在北京聯(lián)絡(luò)組織召開三峽工程大江截流的成果鑒定會,重度感冒的他還是堅(jiān)持出差,因?yàn)橼s時(shí)間只好舉著吊瓶就乘車往機(jī)場趕,直到過機(jī)場安檢時(shí)還是自己拔掉了未輸完的注射液。在他身上這樣的感人故事真是數(shù)不勝數(shù)。有人問他苦不苦,他只輕描淡寫地說了一句:談不上苦吧,我們這一代水電人都是這樣,我只不過是跟隨前人的腳步前行而已!
“有什么遺憾嗎?”,筆者問杜彬?!叭绻惺裁催z憾的話,那就是對我家人的關(guān)懷不夠。三峽工程建設(shè)工作異常緊張,我一個(gè)月也難得回一次近在咫尺的家,夫人也在葛洲壩集團(tuán)工作,那個(gè)時(shí)候條件比較艱苦,我的孩子又沒有奶奶幫襯照料,別人家的寶貝都是在家人懷抱里長大的,我的姑娘常常是放在洗衣機(jī)甩干桶里面的,這也是我最大的遺憾!”此時(shí)的杜彬臉上流露出的是對女兒的歉意和滿滿的愛。但筆者知道正是有了像杜彬這樣舍小家為大家的逐夢人,我們的祖國母親才越來越美好!
20年的大壩施工工作的經(jīng)驗(yàn)積累,他從建設(shè)混凝土大壩的艱辛想到了讓大壩能久經(jīng)風(fēng)雨的永固這個(gè)世界難題的攻克,便立志以三峽精神激勵(lì)自己勇闖水利水電科技難關(guān)。1999年懷揣著這一夢想,他放棄了令人羨慕的鐵飯碗,離開成長和奮斗了20年的央企葛洲壩集團(tuán),創(chuàng)建了宜昌天宇科技有限公司,確立以大壩混凝土溫控防裂作為研究和發(fā)展方向。而關(guān)于天宇科技的成長經(jīng)歷和其中的酸甜苦辣,他或許三天三夜也講不完。

行遠(yuǎn)自邇 起步不凡
大壩建設(shè)規(guī)模龐大,技術(shù)復(fù)雜,杜彬?yàn)槭裁磿x擇大壩混凝土溫控防裂這個(gè)課題作為自己的研究方向呢?這還得從他參與三峽工程建設(shè)說起。在三峽大壩的建設(shè)中,大體積混凝土溫控防裂技術(shù)是大壩建設(shè)的一大難題。在三峽一期工程混凝土縱向圍堰的施工中,他就作為主要負(fù)責(zé)人之一參與一期混凝土縱向圍堰的倉面噴霧研究,取得了較好的混凝土降溫效果,從此混凝土溫控一事深深的扎根于心。而在國外壩工界有句名言——無壩不裂,正是這一句“無壩不裂”,反而激起了他想要解決這個(gè)問題的興趣。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)想法,他組織了很多次材料和工藝試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)噴涂聚氨酯適用于大壩混凝土保溫保濕防裂,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行長期測試的數(shù)據(jù)也證明效果明顯,不過缺乏工程應(yīng)用來進(jìn)行驗(yàn)證,那段時(shí)間他白天帶著資料和數(shù)據(jù)跟領(lǐng)導(dǎo)專家匯報(bào),晚上回到實(shí)驗(yàn)室結(jié)合提出的問題進(jìn)行改進(jìn),始終堅(jiān)持該技術(shù)的研究。

1999年新疆石門子水庫工程動工興建,通過多次溝通,噴涂聚氨酯應(yīng)用于大壩混凝土保溫保濕防裂的設(shè)想得到了大壩工程設(shè)總(清華大學(xué)劉光廷教授)及業(yè)主的認(rèn)可,天宇科技在新疆石門子水庫大壩噴涂聚氨酯進(jìn)行保溫保濕,從而開創(chuàng)了我國大壩保溫保濕新方向。
由于是初次應(yīng)用于大型水利工程,沒有先例可循,雖然歷經(jīng)了多次試驗(yàn),對大壩噴涂聚氨酯技術(shù)了然于胸,但初次應(yīng)用就是在高寒強(qiáng)震弱基上修建的百米以上高難度碾壓混凝土拱壩,讓他激動之余也多了幾分擔(dān)心,為此親自帶著人員和設(shè)備從宜昌出發(fā)前往新疆瑪納斯縣(石門子水庫所在地),那個(gè)年代高速公路網(wǎng)絡(luò)和導(dǎo)航技術(shù)都不發(fā)達(dá),好多地方甚至都沒有像樣的路和旅社,他們手捧地圖冊順著國道走走停停,最艱苦的時(shí)候困了就在車上瞇一會,餓了就吃點(diǎn)快餐面和干糧,4000多公里的路程前后走了9天,一路上走錯(cuò)路、堵車、車禍等時(shí)有發(fā)生……
到了工程現(xiàn)場,他始終駐守在零下幾十度的冰天雪地施工現(xiàn)場,共同面對和解決復(fù)雜環(huán)境下大壩混凝土噴涂聚氨酯保溫保濕技術(shù)所面臨的難題!當(dāng)時(shí)施工環(huán)境溫度最低達(dá)-30℃,團(tuán)隊(duì)人員全部是南方人,手腳耳鼻經(jīng)常凍傷;開始沒有經(jīng)驗(yàn),打濕的手套摸在鐵上時(shí)間稍久,就會很快被直接凍住,手很難從里面抽出;不僅是人,設(shè)備和車輛也經(jīng)常因?yàn)楸粌鰤亩T工,每天開始工作前甚至要花半天的時(shí)間來對設(shè)備及車輛進(jìn)行維護(hù);聚氨酯材料的物理性能也因低溫而發(fā)生變化不利于施工,質(zhì)量也達(dá)不到預(yù)期要求;他們經(jīng)常是邊施工邊總結(jié),連吃飯、休息都在一起討論工程應(yīng)用中遇到的技術(shù)問題,不過值得欣慰的是,工程竣工后通過兩個(gè)冬季的觀測,保溫保濕效果較好,取得了開門紅!并向國家申請了專利。
從這以后他帶領(lǐng)天宇科技先后開展了多個(gè)科研課題研究:“青海拉西瓦進(jìn)行高寒地區(qū)保溫保濕材料和施工工藝研究”、“彩色聚氨酯硬質(zhì)泡沫研究”、“清江水布埡工程混凝土面板保溫保濕防滲研究”、“不同種類和厚度的保溫保濕材料試驗(yàn)”、“噴涂聚氨酯的碾壓混凝土壩的施工仿真”等。研究成果獲得了一批大壩噴涂聚氨酯的發(fā)明專利,如《一種大壩混凝土抗老化的方法》、《增強(qiáng)大壩保溫保濕提高抗裂性能的方法》、《基于溫濕耦合的大壩抗裂及防老化的方法》、《大壩保溫保濕層覆蓋下滲漏點(diǎn)檢測及修補(bǔ)方法》等。目前大壩混凝土溫控防裂成果和技術(shù)已成為了大壩保溫保濕的主要手段并在工程中大規(guī)模地應(yīng)用。
不忘初心,砥礪前行
讀者也許會感嘆,“難道成功就這么簡單?只是需要付出努力和汗水就一切水道渠成?”有人曾經(jīng)這樣問過杜彬,他笑著說:“曲折肯定是有的,但我更愿意說是行業(yè)專家學(xué)者對我的指導(dǎo)與幫助,正是有了他們的把關(guān),才鞭策我不斷前行。譬如有領(lǐng)導(dǎo)提出聚氨酯保溫材料受陽光照射產(chǎn)生色差而影響美觀,我們就開展了彩色聚氨酯和外裝飾層的試驗(yàn);有學(xué)者指出相對于苯板保溫,聚氨酯噴涂工藝和厚度精度不易控制,我們就對設(shè)備和生產(chǎn)工序進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化;有專家提出水位變化區(qū)保溫層冬季受冰拉壓破壞的問題,我們就進(jìn)行了嚴(yán)寒高水壓條件下高拱壩聚氨酯保溫材料性能及保溫方案研究試驗(yàn)?!?/p>
與杜彬交談中,筆者不經(jīng)意間發(fā)現(xiàn)他的左眼有明顯的傷痕。通過了解知道是在一次大壩混凝土溫控相關(guān)設(shè)備試驗(yàn)過程中,突然飛濺出來的鋼片插入左眼,當(dāng)時(shí)流血不止,還是急救車把他送到醫(yī)院急救,并住院治療長達(dá)大半年,經(jīng)過專家多次會診做了三次手術(shù),才保住了微弱的視力。
一直以來,他有心將多年鉆研的技術(shù)成果進(jìn)行總結(jié),為水利行業(yè)工作者選擇大壩混凝土溫控方案提供參考,可是因?yàn)闀r(shí)間和精力的關(guān)系久拖未成。因?yàn)檠劬κ軅枰L時(shí)間住院,不能看也不能寫,回憶起研究大壩保溫保濕技術(shù)一路走來的點(diǎn)點(diǎn)滴滴,便決定利用這段時(shí)間好好總結(jié)一下。于是他在病床上開始了《混凝土大壩保溫保濕新技術(shù)》這本書的構(gòu)思和撰寫。由于無法親自寫作,便由他口述,助手整理,并將初稿逐字逐句念給他聽。這樣的工作也是艱難的,常常因?yàn)檠劬蝾^痛的不時(shí)發(fā)作,被迫停止,稍有好轉(zhuǎn)又繼續(xù)進(jìn)行。看到他這么執(zhí)著于事業(yè),無論是他的家人親戚朋友,還是他的臨床醫(yī)生護(hù)士都為他的頑強(qiáng)意志所感動。經(jīng)過反復(fù)推敲,幾易其稿,最終完成了這本有價(jià)值的科技著作。
一個(gè)人冒著眼睛失明甚至生命的危險(xiǎn),也要堅(jiān)持科研工作,這需要多大的勇氣和毅力?。∵@是一種怎樣的精神?一種怎樣的家國情懷啊?當(dāng)翻開這本書的首頁,只見前言寫到:“大壩和我們?nèi)祟愐粯邮怯猩?,可她更像原始人類,赤身裸體地承受著風(fēng)霜雨雪……我一定要她穿上天衣,只有天衣才能冬暖夏涼……體溫不再忽高忽低,表面的水分不再快速蒸發(fā)流失,讓她處于相對恒溫恒濕的環(huán)境中緩慢釋放溫度應(yīng)力及干縮應(yīng)力,讓她健康地為我們?nèi)祟惙?wù)……”
讀到這里,不難看出在這樣的環(huán)境條件下他始終保持著一顆舍己的初心,一顆有浪漫激情的心。作為水利人,大壩就像是他的戰(zhàn)友一樣,大壩的冷熱都在他的心里!這本書融入了他十年的奮斗,十載的艱辛,還有水利人對中國大壩事業(yè)的無限熱愛!
不僅如此,他還懷揣對中國大壩建設(shè)事業(yè)的熱愛和對溫控技術(shù)的探索之心,不顧企業(yè)經(jīng)營的損失和身為異鄉(xiāng)客的壓力,自費(fèi)前往美國訪問游學(xué)四年,只為了解和學(xué)習(xí)更多大壩方面處于國際前沿的新材料與新技術(shù),對混凝土大壩溫控防裂技術(shù)進(jìn)行不斷的改進(jìn)和完善。
科技創(chuàng)新,未來可期
筆者又來到天宇科技試驗(yàn)室二樓的會議室,首先映入眼簾的是一面五星紅旗,還有墻上的一些歷史老照片。照片里的杜彬略顯青澀,但朝氣蓬勃,這里有他和王光謙院士在水布埡工程現(xiàn)場工作的照片,有他與清華大學(xué)劉光廷教授、潘家錚院士一起參加技術(shù)評審會的合影,還有陪同兩彈元?jiǎng)钻惸軐捪壬疾烊龒{工程的合影,甚至還有陪同全國人大副委員長、兩彈元?jiǎng)字芄庹傧壬疾烊龒{工程的合影……
能夠有幸跟這些大科學(xué)家一同短暫工作,他們對待工作和科學(xué)的態(tài)度成為了杜彬?qū)W習(xí)的榜樣,也是他從事科研工作的力量和源泉!他沒有止步于既有成績,而是不斷科研創(chuàng)新。每次試驗(yàn)從方案到實(shí)施他都會親自把關(guān),反復(fù)修改和論證;為了選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料、儀器和設(shè)備,他經(jīng)常帶隊(duì)前往廠家實(shí)地調(diào)研,北京、上海、深圳、武漢、廈門、蚌埠、杭州大半個(gè)中國都留下了他的腳??;為了獲得某個(gè)試驗(yàn)數(shù)據(jù),他更是常常通宵達(dá)旦的守在實(shí)驗(yàn)室……
“聽說您還因?yàn)樵谝拱嘀凳貢r(shí)獲得了關(guān)鍵數(shù)據(jù),凌晨三點(diǎn)給團(tuán)隊(duì)成員打電話?”杜彬告訴筆者,“那是在開展《大體積混凝土溫度補(bǔ)償系統(tǒng)研究試驗(yàn)》課題研究時(shí),正是在這次試驗(yàn)中,觀察到了采用聚氨酯保溫層對混凝土試件進(jìn)行保溫防護(hù),可以減緩?fù)饨绛h(huán)境溫度變化對混凝土試件溫度的影響,但是隨著時(shí)間的推移保護(hù)和無保護(hù)條件下大體積混凝土內(nèi)外溫度趨于一致,揭示了大體積混凝土內(nèi)部無恒定溫度場?!?/p>
當(dāng)?shù)弥约旱谋乇窦夹g(shù)被試驗(yàn)數(shù)據(jù)證明存在不足時(shí),他沒有知難而退,反而激起了他對技術(shù)的精益求精,對工作的一絲不茍,遇到問題持續(xù)鉆研的狠勁,這讓他源源不斷產(chǎn)生新的構(gòu)想。他一直認(rèn)為既然僅僅給大壩“穿衣”不能從根本上解決大壩混凝土溫控難題,那就要另辟蹊徑,并由此開展了新的試驗(yàn)研究。
他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)采用相應(yīng)的設(shè)備建立了溫度補(bǔ)償系統(tǒng)對大體積混凝土進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),對比試驗(yàn)數(shù)據(jù)觀測到引導(dǎo)性的升溫或者降溫,可以使試件中心點(diǎn)溫度和表面溫度相近。溫度調(diào)控結(jié)束后,經(jīng)過20倍放大觀察,多組試件均未發(fā)現(xiàn)可見微細(xì)裂縫,顯示出了“混凝土溫度補(bǔ)償系統(tǒng)進(jìn)行‘雙向’、‘引導(dǎo)式’調(diào)控防裂效果明顯,大體積混凝土‘表面溫度調(diào)控’相對于內(nèi)部溫度調(diào)控更加有效”。
此后,經(jīng)過深入研究,提出了智能溫控大壩和溫度調(diào)控方法。“智能溫控大壩”給大壩構(gòu)造了一顆熱情澎湃的“智能心”,它由布置在混凝土大壩內(nèi)外的感知監(jiān)測單元、控制系統(tǒng)和調(diào)控設(shè)備組成,感知監(jiān)測單元就像遍布人體全身的神經(jīng)元……在低溫季節(jié)首先對抗凍性能優(yōu)異的調(diào)控介質(zhì)進(jìn)行升溫,利用平行于大壩上下游面布置的多層調(diào)控管網(wǎng)將“心臟”產(chǎn)生的能量輸送至表層混凝土進(jìn)行升溫調(diào)控……像是一個(gè)充滿活力的“生命體”,智能溫控讓大壩“活”了起來!
杜彬就是這樣一個(gè)科技工作者,把看似簡單的事情上升到理論進(jìn)行闡述,深奧的問題用簡單的現(xiàn)象來詮釋,即使是專業(yè)的知識,也能讓聞?wù)呷绨V如醉!
科技的突飛猛進(jìn),時(shí)代的創(chuàng)新發(fā)展,需要我們發(fā)揚(yáng)一不怕苦,二不怕難的精神。需要無數(shù)個(gè)默默無聞、腳踏實(shí)地、胸懷家國、全身心投入的“科技逐夢人”。遠(yuǎn)方有詩,有故事,有初心!在這里,筆者祝愿杜彬和天宇科技公司,以及像他們一樣的科技逐夢人都有一個(gè)美好的明天!