国家级实验室落户企业

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何晓东

郑万铁路长葛东制梁场试验室通过验收

铁路是西方技术革命的产物,在19世纪下半叶进入中国。在相当长的时间内,铁路技术的更新迭代和装备制造都是由西方主导的。一直到了21世纪,中国高铁飞速发展起来后才发生了一些变化。

2004年,中铁四局以国家的需要为自身使命,积极投身高速铁路建设,并与高速铁路建造技术国家工程实验室结下了不解之缘。

那一年,我局委派专人参与原铁道部组织的高速铁路施工技术研究,并作为中方的商务人员,代表国家赴日本参与了谈判的全过程。2007年,我局顺应铁道部对无砟轨道技术引进吸收的指示要求和统一部署,积极承担了高速铁路用水泥乳化沥青砂浆中乳化沥青的引进、消化、吸收再创新工作。引进了日本的CRTS I型板式无砟轨道用阳乳化沥青及砂浆相关技术,组建了无砟轨道专用乳化沥青生产线,产品成功应用于武广高铁。我局因此也首次掌握了高速铁路核心技术。

试验检测人员正在比对试验数据

中国中铁四局高铁建设者正在进行无砟轨道调试作业

2009年,京沪高铁和石武客专建设在即,其主要结构均为引进的德国技术,即CRTS II型板式无砟轨道,配套使用阴离子乳化沥青砂浆技术,与我局引进消化吸收的日本砂浆技术截然不同。京沪高铁采取“试验先行”的模式,对水泥乳化沥青砂浆原材料进行招标,不管公司资质如何,只要能通过招标灌板实验即可入围供应。我局积极响应京沪公司的号召,参与了各试验段的灌板试验,但均未成功,承受了来自各方面的压力。时任我局CA砂浆研究所所长黄海,获悉其导师邓德华教授(其为高速铁路建造技术国家工程实验室的高速铁路乳化沥青砂浆技术专家)任京沪高速铁路水泥乳化沥青砂浆灌注试验的技术顾问,主动与邓教授联系、沟通,并邀请他到我局开展水泥乳化沥青砂浆相关技术的培训。我局以此为契机,与高速铁路建造技术国家工程实验室开展了CRTS Ⅱ型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆技术的研发合作,开发出Ⅱ型板式无砟轨道用乳化沥青砂浆专用改性剂,改善了砂浆的触变性和气泡稳定性。在京沪高铁第二轮灌板实验中,我局研制的砂浆灌注饱满,外观平滑无颗粒,断面均匀,无分层和裂缝出现,并由此一举中标。从此,其产品及相关技术成功应用于京沪高铁,乳化沥青应用约7000吨,干粉料约4万吨,创造产值约1亿元。

在京沪高铁开通前试车时,在由我局提供的以水泥乳化沥青砂浆充填层为原材料的宿州至蚌埠段跑出了时速486.1公里,且运行平稳,创造了试运行世界纪录,为世界铁路最高速画上了完美句号。

自2009年至2013年,我局与高速铁路建造技术国家工程实验室在水泥乳化沥青砂浆的研发及应用方面建立了牢固的合作关系,相关技术应用于京沪高铁、石武客专、沪昆高铁、杭甬客专、宁安客专、成绵乐客专等国家重点工程,应用里程约为1700公里,占同类轨道结构的三分之一里程,创造产值约10亿元,利润约2亿元,相关科技成果也荣获了湖南省科技进步一等奖、安徽省科技进步三等奖、中国铁道学会科技二等奖、中国施工企业协会科技创新成果一等奖等科技奖项。

以乳化沥青及砂浆技术为合作基础,高速铁路建造技术国家工程实验室与中南大学开展了CRTS Ⅲ型板式无砟轨道用自密实混凝土、石粉替代粉煤灰、无机保温板材、3D打印混凝土、透水乳化沥青混凝土技术等方面的合作研发。其中,CRTS Ⅲ型板式无砟轨道用自密实混凝土技术已成功产业化,产品及相关技术成功应用于郑徐高铁、京唐高铁、京沈高铁、昌吉赣客专、鲁南高铁、郑阜高铁等国家重点工程,创造产值约2亿元。

在成功总结以上系列成果基础上,我局同高速铁路建造技术国家工程实验室运营依托单位中南大学,于2008年签订了全面合作框架协议,在高速铁路施工各个领域开展了全面合作。

在全球瞩目的新世纪中国大规模高铁建设中,我局相继参建了首条时速250公里的有砟轨道客运专线合宁铁路、首条时速350公里的无砟轨道客运专线京津城际铁路、世界上一次性建设里程最长的高速铁路兰新高铁、代表我国高铁建设最高水平的京张高铁,还参建了京广客专、京沪高铁、京福客专、兰新二线、集包客专、沪昆客专等“四横四纵”高速铁路网的所有干线施工,积累了丰富的高铁综合施工管理经验和技术,并在“八横八纵”高速铁路网2.0时代又相继承建了黔张常、徐宿淮盐、商合杭、合安九等40多个铁路项目,成为国内铁路建设名副其实的“排头兵”。

2013年5月,高速铁路建造技术国家工程实验室召开理事会,增选中铁四局为常务理事单位。自此,我局有了自己的国家实验室。