




张颖雯在会议室里做狮子洋通道钢结构智能提升的总结时,准能想到在锚碇施工现场被烧得通红滚烫的铆钉深深地嵌进钢板中的那个下午。
“我们总是在做其他人没有做过的事。”
这句掷地有声的话来自于狮子洋通道项目工程管理部的张颖雯。她常年身着一身利落的黑衣,眉眼柔和,说话时带着浅浅的笑意。任谁也很难将眼前这个温和的姑娘,与同事口中那个站在一群高大男性中间,把现场管理问题剖析得入木三分,让一众施工负责人哑口无言的铁腕女工程师联系起来。

那时散索鞍、主索鞍的首件验收会议在即,但后场的制造无法与现场施工进度相匹配,张颖雯当即拍板,不顾他人的质疑和反对,推倒了原本的制造计划,一道道工序重新梳理,优化流程,硬生生抢出了10天的宝贵工期。
张颖雯像一瓶冰镇的柠檬气泡水,提到工程技术便打开了话匣子,咕嘟咕嘟往外冒泡。狮子洋通道的轮廓也在她平和、有力、自信地叙述中逐渐清晰,显现出其伟大的身影。
2022年,珠江口再次刮起一阵令人瞩目的风。继港珠澳大桥、深中通道后,又一项世界超级工程——狮子洋通道将落户珠江黄金水道,连接广州市南沙区和东莞市虎门镇、沙田镇。这是粤港澳大湾区融合发展的新机遇,亦是桥梁行业的一次大考。五个“世界第一”的头衔让狮子洋通道稳稳矗立于世界超2000米双层悬索桥的技术巅峰,也让每一位建设者站在无人区的边缘。
彼时的张颖雯结束了在深中通道的工作,转身又投入狮子洋通道建设的浪潮中,工作内容也从质量检测变成管理全线的钢结构。从索鞍到主缆,从主塔钢壳到双层钢桁梁,张颖雯忙碌且乐此不疲地在工厂和工地中来回穿梭,挑起钢结构设计与制造、质检与安装的大梁。
“狮子洋通道所涉及的都是全新的技术,几乎没有参照物。缺工艺我们就研发新工艺,缺设备我们就研发新设备。”
追寻不到前人的足迹,就要在无人区中闯出一条路。这条路刚开始或许是崎岖的、布满砂砾的,但张颖雯誓要把这条小路变成一条人人可走人人可敬的康庄大道。

29万颗铆钉的浴火重生
锚杆连接方案中“热铆连接”这四个字让张颖雯犯了难。
狮子洋大桥两端一东一西两个直径达130米的锚碇如同“秤砣”一般牵拉着桥梁的主缆沉入地面。直径达1.5米的主缆由374股索股组成,锚杆是将索股固定在锚碇上的构件,热铆连接就是把铆钉与拼接板和杆件连接起来的一种传统工艺。
这项工艺年代久远,最早可追溯到20世纪50年代武汉长江大桥的建设期。施工时工人把铁铆钉烧得通体通红,再用铆钉枪快速打进钉孔,趁热敲打塑形。工人们通过抛接的方式推动着工序下一步的进行,上千度的高温铆钉在空中上下翻飞,整个过程如同杂耍一般。
时隔半个世纪,同样使用热铆工艺的南京长江大桥在2016年的大修中,全桥150多万颗铆钉大多依旧完好无损,每1000颗铆钉里只有4颗需要更换。这足以证明这种工艺在增强桥梁抗疲劳性和稳定性的优势,完全可以满足狮子洋大桥百年安全服役的建设要求。
但因为步骤繁琐、耗费人力工时,且铆接质量几乎全凭工人经验,工艺不够稳定,如今桥梁建设领域很少见到热铆工艺的身影。全国现存桥梁铆工仅2000余人,且平均年龄已逾70岁,能够胜任现场施工的少之又少。国内仅汽车行业还保留少量铆接作业,张颖雯尝试与相关汽车制造厂家合作进行狮子洋大桥铆钉铆接的试验,可这类工艺和桥梁施工所用热铆差别巨大,结果都以失败告终。
“跨界”的办法行不通,还得追本溯源。
几经周折下,张颖雯找到了年近七旬的张爱国。这位老铆工曾参与建设全长五十公里、全程采用铆接工艺的巴基斯坦隧道桥,实战经验十分丰富。负责东锚碇施工的中铁山桥狮子洋通道项目G1标牵头组建起一支不足10人的铆接工人预备役,这批工人有退休后返聘的老工人,也有通过寻访找到的接触过铆接项目的工人。一场为期一个月的“传帮带”培训,在狮子洋畔悄然展开。
一边是张爱国带着徒弟们顶着烈日,在施工现场反复进行铆接实操试验,确保平均钉径与孔径差小于0.2毫米;另一边,张颖雯带领团队联合多家科研院所,系统开展铆钉耐腐蚀测试、成分分析、力学性能试验等一系列研究,针对海洋高温高湿高盐雾的特殊环境,对铆钉材质进行了全方位的优化改进。
热铆工艺最难的就是对终铆温度的把控。过去主要依赖老工人的经验判断,施工过程必须快、稳、准,从烧钉结束到穿钉必须在20秒以内完成。张颖雯及其团队决心用现代技术为传统工艺保驾护航:采用电磁加热炉将铆钉精准加热至1000-1100℃,再通过热成像设备实时追踪温度曲线,确保穿钉、顶钉、铆接全流程完成后终铆温度仍稳定在650℃以上的最佳塑形区间,让看不见的温度变得清晰可控。
尽管万事俱备,实操时仍存在许多不可提前预知的细节等待考验。比如有的铆钉穿入铆钉孔时温度已经下降到适合铆接的区间范围之外,还有的因经验不足钉入时角度歪斜造成偏移……每一个问题都是一道拦路虎。但比钢铁更坚硬的,是建设者迎难而上的决心。张颖雯带领团队一遍遍试验,一次次总结整改,经过上百次反复摸索,终于在狮子洋大桥现场成功复现成熟规范的传统热铆工艺。
历史的余温,从六十多年前的武汉长江大桥,缓缓流淌到今天的狮子洋大桥。第一颗铆钉的成功铆接,不是一个句号,而是一个充满想像力的冒号。
张颖雯没有停下探索的脚步。她将这次“柳暗花明又一村”的突破化作“为有源头活水来”的持续闯劲。最终和团队梳理汇总全部实操经验,编制完成《狮子洋大桥锚碇锚固系统热铆施工标准化图册》,让狮子洋通道全线29万颗的铆钉连接拥有了现代工程统一标准,更为未来中国桥梁建设中同类难题的解决留下了可复制、可推广的宝贵借鉴。

钢结构产业的奋起直追
该如何为传统钢结构制造业插上时代的翅膀?这是张颖雯在亲历过喷砂涂装的施工现场后,对自己工作主线的追问与定义。
狮子洋通道的钢结构主要有钢桁梁、钢混组合梁以及钢箱梁等,重量超32.76万吨。这些庞然大物在出厂前都必须经过人工喷砂涂装这道关键工序:一方面打磨表面使其平整光洁;另一方面披上防腐“铠甲”,抵御海洋盐雾的侵蚀。然而这项守护工程寿命的工作,却在最恶劣的环境中进行。密闭的车间里终年弥漫着刺鼻的化工气味,厚重的防护服裹住全身,工人们日复一日在漫天飞舞的铁砂粉尘与震耳欲聋的机器轰鸣中劳作。即便深中通道、黄茅海跨海通道等项目建设时已率先应用自动涂装设备,但它们只能处理大面积规整构件,那些狭小的转角、复杂的节点,依然需要工人进行二次返工。
见惯了施工现场的艰苦,这幅沉默循环的画面依旧给张颖雯留下了深刻印象,“这个场景对我的触动很大,当时我就想,我一定要做点什么改变,把工人们从这些工作中解放出来。”
喷砂涂装是中国钢结构建筑产业发展的缩影。我国钢结构产业规模连续多年位居全球第一,北京大兴机场航站楼、深中通道等重大工程的建成代表了我国钢结构的顶级水平和建设者的集体智慧。当各行各业都搭乘人工智能这股时代的“东风”向更宽阔的蓝海航行时,这个撑起大国基建脊梁的传统产业却显得步履蹒跚。自动化水平低是钢结构产业发展的痛点之一,尤其是涂装、焊接等环节,仍然捆绑着大量的劳动力。效率与成本从来都是决定一个产业生死的关口,如果不能主动求变,只会故步自封、画地为牢。
钢桁梁各部分杆件尺寸各异,内部结构错综复杂,空间狭小,转角多,对智能化涂装设备的精细程度要求高。张颖雯和团队对比沪苏通长江公铁大桥、常泰长江大桥等大体量钢桁梁桥项目,扎进涂装车间第一线全程跟岗调研,把工人师傅们积累数十年的实操经验转化为可量化的技术参数,成功研发出基于AI视觉和激光扫描技术的“十轴垂直升降智能AGV喷漆机器系统”。这套系统已能对标准杆件实现AI扫描逆向建模与自动化喷涂,膜层厚度均匀可控,更将自动化调漆、磨料回收、轨迹自主规划等前后道工序全部纳入智能管控,真正实现了涂装全流程的无人化。
“我们还计划研发AI视觉智能检测系统,对正在施工中的涂装的质量进行实时检测。”在张颖雯看来,只要是能用上的新技术,都应该在钢结构上试一试,看看能不能让这个行业变得更好一点。
独行快,众行远
随着工程进度的不断推进,狮子洋通道的钢结构管理团队,也从张颖雯一个人的孤军奋战壮大为并肩作战的四人小组。面对刚毕业的对钢结构管理十分陌生的新人,每当他们工作受挫、心生沮丧时,张颖雯总会用自己在深中通道的经历温柔鼓励,“先打好基础,慢慢成长。流水不争先,争的是滔滔不绝。”高如狮子洋大桥一般的主塔也要以70米深的桩基为起点,慢慢地向上生长。
深中通道的经历教会张颖雯的不仅有过硬的专业技术与认真的工作态度,还有薪火相传的慷慨与无私。看着这些初入行业的年轻面孔,张颖雯便想到了自己的来时路。“我很幸运,刚参加工作就遇到一批经验丰富的前辈,他们带领着我学习,把多年积累的经验毫无保留地传授给我。”
林间新苗因大树庇护方能郁郁葱葱,江海河川凭源流接续得以奔腾不息。张颖雯也学着前辈将自己在钢结构智能提升中的工作经验和心得毫无保留地教给小组里的其他人,教他们如何在闷热、枯燥、千篇一律的钢壳结构施工现场看出门道;如何在精度管控上精益求精,将实际安装精度达到1/30000,远高于规范限定精度误差1/3000;如何发扬“从工地到纸面、再到工地”的问题导向科研精神,把现场难题转化为技术突破的起点。
“阿嬷教晓伟做人要有情有义,我觉得对我来说工作也是一样的,要讲究情义。”最近热映的描写人与人之间细腻感情的电影《阿嬷的情书》,给了她别样的思考。“情”是对本职工作的热爱,“义”是对这个行业、对行业里的人、对行业未来的一份责任。
在这份情义的驱动下,这支年轻的团队在智能化升级的道路上苦钻研、下功夫。传统的焊接机器人需要人工在路线上拖动示范一遍,机器人再重复走一遍进行焊接。钢结构小组便思考如何把更智能的AI融入进焊接机器人,让它们从被动模仿到主动学习。如今的焊接机器人不但可以自主分析焊接构件,规划最优焊接路线,还能打破单自由度定向焊接瓶颈,完成更复杂钢桁梁箱形杆件包角焊接。在他们的设想中,在不远的未来,焊接机器人可以如同人类的手腕一般灵活转动,能对任意摆放的工件完成平角、立角、多层多道等各类高难度焊缝作业。
一切来自土地的都将回归土地
在我为这篇稿件采访她的那段时间里,每次见面,张颖雯几乎不聊别的,一开口就是工程、就是技术。当我对某个专业名词露出困惑的表情,她的目光在工位上快速扫过,随手拿纸笔勾勒画示意图,甚至拿起笔记本弯折出需要焊接的转角角度。哪怕是在食堂一起吃饭,话题也会自然滑向深中通道的智能化建造,或是钢结构专业工人的紧缺。即便奔波在出差路上,她也会在间隙拍下工厂里的设备,配上文字认真介绍“这个是槽型焊接机器人”“那个是三维钻床”。
旺盛的分享欲让人联想到脚下这片土地的生命力。从郁南磨刀山劈开文明的曙光,到海上丝绸之路扬帆起航,再到如今粤港澳大湾区崛起为世界级的城市群。这片土地孕育的人从不缺乏想象力和创造力。千千万万如张颖雯的建设者们,从土地中汲取知识与力量,又用桥梁和道路反哺这片土地。一切从土地中来的,终将以另一种方式回归到土地中去。
土地教会张颖雯坚韧与执着,也教会她静下心来。奔波于各个项目现场的张颖雯,把瑜伽当作给自己充电的方式。当思绪归零、进入心流状态时,所有疲惫都烟消云散。在快节奏的工作中,她格外享受这份难得的宁静。
但静水之下仍有涌动,或流向过去,或流向未来。正如狮子洋通道,一头承载着传统工艺的传承与革新,一头指向着行业发展的无限可能。
编辑:李旭雅
责编:付饶
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