两个博士一座桥
朱莉荣
2010年，中铁四局中标宁波铁路枢纽北环线工程，全长39.9公里，81%为桥梁，总投资31.5亿元，由二公司组建经理部代行局指职能，局属7个公司参建。其中，枢纽重点控制工程甬江特大桥全长14.95公里，在局建桥史上难得一见。
这座按左右双线设计的铁路大跨度钢箱混梁结构索塔斜拉桥，主桥909米，主跨468米，一跨过江，具有“深、高、新、难”的特点。深，就是主塔基础3米直径超深钻孔桩如“定海神针”，打入地下132.5米；高，指的是钻石型超高索塔如“上帝之手”矗立高空达177.91米；新，包含有首次应用“五个一”的箱型加劲梁、索塔钢锚箱、钢混结合段、V肋加劲正交异性钢桥面板、塔偏梁拱；难，主要是超深钻孔桩工艺、大体积承台混凝土温控、超大深基坑支护、高塔液压爬模技术、大吨位钢箱梁拼装、钢混结合段控制等。由此可以看出，这是一座桥梁技术创新组合的“巨无霸”，需要攻克的技术创新课题26项，其中6项将创造出亚洲之最，4项填补世界桥梁建设史上的技术空白。也正因为这样，该桥被铁道部列为全路重点研发课题，也成为中铁四局人打造中国建造、演绎中国品质、推进中国走向世界建桥强国的舞台。
二公司集全公司之力，抽调了陈平、孙小猛两名博士以及数名硕士、多名专业技术人员，组建了一支由博士来牵头、硕士当队员的技术攻关力量，在甬江两岸打响了技术攻坚战。
宁波是世界淤泥流塑性最大的软基区。要在泥软岩硬的地质上，把直径为3米、每节12米、重达10吨的钢筋笼焊接成共11节、132.5米、重达110余吨的超长超重超深的钻孔桩钢筋“龙”并将其打入地下，极易发生缩径、变形、塌孔。华中科技大学博士、先期任三分部总工后任经理的陈平，带领技术攻关团队制订方案、反复试验、验算参数。经夜以继日的攻关，研发出大直径超长嵌岩桩成孔技术和钢筋笼自由吊挂定位系统，采用直径3.2米、壁厚20毫米、沉深46米的钢护筒穿越淤泥层，防止了塌孔；自行设计单主梁、双天车龙门吊、“十”字形吊具，解决了变形及对位难题；采用单环四翼刮刀及压轮滚刀钻头，保证了土层与基岩的钻进，突破了“定海神针”施工的一系列难题，创造了国内3米直径钻孔桩深度成孔142.5米的新纪录。
陈平（右二）在现场指导解决技术难题
索塔的超大体积混凝土承台，其面积比篮球场还大。要防止内部产生温度裂纹，水化热控制成为质量创优的关键。博士孙小猛带领硕士、副总工徐登云，在采取分层、分次浇筑法的同时，开展“承台冷却水管布置”课题研究。通过大量有限元模型仿真对比分析，确定了最优布置方案，并亲手选用优质原材料和高效外加剂，指导冷却水管布置间距、通水方式，测量温控数据，通过进行汇总、整理、分析、对比，优化高性能海工混凝土配合比设计，确保了理论计算与现场量测数据的吻合，浇筑一次成优。
索塔采用钻石型结构，施工期间它处于长悬臂状态。为保证体系稳定，消除不良应力对索塔结构的影响，设计院仅给出了“两道拉杆+六道横撑”的建议方案，但超高空安装临时结构既耽误工期又存在巨大安全风险。陈平带领攻关组通过建模计算、方案比选、现场监测，研发出“一道拉杆+四道横撑”工艺，大大减少了高空作业压力，节约了施工工期。陈平还与总工、硕士胡晓东共同研发出索塔全自动液压爬模分段浇筑工艺，并通过优化主动横撑设计、控制索塔线型、合理配比高性能混凝土等措施，克服了超高空作业时大风、高温等不利因素，解决了超高空高性能混凝土泵送难题，保证了索塔内实外美。在钢锚拼装施工中，先由工厂精加工出钢锚箱节段，用STT553大型塔吊吊装，过程中利用自主研发的三向式定位装置精确定位首节钢锚箱，采用三维空间测控技术配套先进的测量设备精确控制拼装精度，顺利完成了“高空绣花”。
2013年1月，从局博士后工作站出站的桥梁博士孙小猛，被公司任命为二分部项目总工，成为经理陈平的最佳搭档。当时，南岸索塔的“上帝之手”已高高矗立，但因北岸受拆迁影响，索塔施工整整滞后了3个月。为保证钢箱梁拼装两岸对称，孙小猛白天勘探，晚上研究，提出了北岸索塔和钢箱梁同步施工的方案。面对设计与专家的质疑，孙小猛在技术评审会上用翔实的数据折服了各位专家，保证了两岸钢箱梁施工的同步。
主桥进入节段悬臂拼装施工，又遇到了水上喂梁到位的难题。是“栈桥浮运法”“梁下运梁法”还是“梁上运梁法”？陈平、孙小猛两位博士与胡晓东、徐登云两位硕士分头比选，最终却是不谋而合，一致采用国内首次的“桥址拼梁—边跨提梁—梁上运梁—旋转悬拼”技术。安装的时候正值盛夏，为减少温度影响，确保安装精度，陈平、孙小猛决定每天深夜2时开始作业。他们四人带领技术人员起早贪黑，累了就坐在钢梁上，休息中还不忘讨论技术问题；饿了就啃几口干粮、喝几口瓶装饮料或者矿泉水。
2014年8月5日，宁波铁路枢纽甬江特大桥顺利合龙，吸引了国内各大新闻单位和自媒体的目光，该工程也成为中铁四局桥梁建设史上的一座里程碑。
一个工地，两位博士；一个舞台，一座丰碑。他们不仅带领建桥人运用26项关键技术、18项国家专利、4项省部级工法、9项科研成果，展示了中铁四局的争先风采，大桥被授予“鲁班奖”“詹天佑奖”及入选“中国百座桥梁”、“菲迪克”国际工程项目奖，演绎了中国中铁“勇于跨越、追求卓越”的企业精神，而且为企业培养了一批桥梁建设、施工管理的精英人才，把中铁四局的桥梁建设技术推向国际先进水平。
中铁四局承建的宁波北环甬江特大桥工程，该工程荣获“鲁班奖”