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郑健龙院士:披荆斩棘为祖国交通事业“筑梦”

2023-10-24   中国青年报   阅读量:221

    在中国工程院院士、长沙理工大学教授郑健龙看来,交通运输是兴国之器、强国之基,交通便利程度在国民经济的发展过程中具有先导性的地位。他从当初的裁缝匠到道路工程领域专家,用了几十年的时间见证并参与着我国从“交通大国”到“交通强国”的跨时代发展。

    20世纪七八十年代,中国迎来基础建设高速发展的时期。随着架大桥、修铁路等工程如火如荼地开展,也暴露出一项技术难题——膨胀土地区公路修建。膨胀土是一种不良土质,失水迅速收缩开裂,吸水急剧膨胀变形,如果在这种土质上建造路基、边坡,就会面临垮塌、滑坡的危险,因此被全世界工程师称为“公路工程癌症”。据统计,我国多个省区分布着这种特殊的土质。

    早在1992年,郑健龙就开始关注膨胀土治理问题:如何让这种泥土在任何天气情况下,既不膨胀也不开裂?他将实验场对准云南和广西膨胀土地区,带领着一大批年轻的博士生像民工一样转战在各个工地上,光是为了让施工方配合,就费尽了口舌。直到2004年,郑健龙创造性地提出了“以柔治胀”的新理念,成功解决了膨胀土边坡屡治屡滑导致工程进度严重滞后的技术难题。

    “做修路人,唯愿神州道路通达天下;当铺路石,为求中华民族畅行五洲”是郑健龙对自己人生的要求。从小到大,他都对新知识、新领域有很强的探索欲,甚至在中学时被迫辍学后,还去学过修铁路、炼钢铁。

    总有很多年轻人好奇郑健龙“南征北战”的传奇经历——如何从一名“辍学少年”成长为道路工程领域专家?他说:“当时选择做科研并不是心血来潮,而是看到影响祖国发展、居民生活的问题就一门心思想去解决,很多科学研究往往是在解决实际问题的过程中成功的。”

    “一心想读书更想闯世界的我,当然不甘心做一名裁缝匠”

    1970年,郑健龙初中毕业后,被父母送到了厂里学做裁缝。脚踩缝纫机,左右开弓用针线……直到现在,郑健龙还记得如何做出一件衬衫。不过,在16岁的他看来,这点儿缝纫手艺没多长时间就能学会,实在不是一件“年轻人应该干的活儿”。勉强做了3个月的裁缝之后,郑健龙开始寻找其他的工作机会,“一心想读书更想闯世界的我,当然不甘心做一名裁缝匠”。

    “那时感觉自己的知识非常贫乏,所以想寻找一些能够帮助自己成长发展的工作。”之后,郑健龙挖过防空洞、修过铁路、做过文艺宣传员,甚至还在汽车修配厂当起了热处理工人。

    热处理是一项难度极高的工作,工人需要将烧红的钢铁迅速倒入冷水中,通过控制温度变化,提高钢铁的硬度和耐磨性。厂里没人愿意接手,郑健龙便自告奋勇来到了热处理车间。

    要想达到材料所需的硬度、强度、韧性,热处理工就需要熟悉各种金属材料的性质,并根据金属材料不同的热处理要求进行操作。其中,提前对钢铁进行成分分析至关重要。郑健龙不仅想学热处理,更想搞化学分析。不过,对当时仅有初中文化程度的郑健龙来说,“那点可怜的知识肯定是不够用了”。

    厂里的夜校正面向工人招生,郑健龙便一口气报了数学、物理、化学等几乎所有能报名的课程。“也正是得益于那段学习经历,才奠定了后来的高中文化基础。”

    后来,郑健龙又被分配到了铸造车间,做毛坯零件。半年之后,厂里要选拔几位优秀工人进入大中专学校学习。郑健龙凭借着勤奋踏实的工作学习态度,被列入候选人名单。厂里原本是想让郑健龙“陪考”,没想到他的成绩更好,硬是为他增加了一个招生名额,这才被推选到湖南省交通学校。

    经过系统专业的教育后,郑健龙开始申请参加高考。之后,他又陆续攻读完成研究生和博士学位。这期间,他曾数次被迫中断学业,但一次又一次燃起了“读书梦”。研究生毕业时,郑健龙已经32岁了,而当时班里年纪最小的学生只有16岁。

    一直以来,郑健龙都有种“书没读够”的感觉,甚至两天没读书,都仿佛“丢了魂儿”似的。后来,他将原因归结为“在最想念书的年纪被迫辍学,经历过很长时间的无书可读后,终于发现了学习的无穷乐趣”。

    “科研成果得到认可和应用,才具有价值和意义”

    郑健龙真正进入道路工程领域,还是一次阴差阳错的意外。在这之前,他先后学过机械、力学等专业。

    “这些专业虽然有很大的差别,但在日后的实际应用中其实是能够融会贯通的,不同的学科总能不断带来新的思路和灵感。”郑健龙总觉得自己笨,所以进入大学后,他一直要求自己比别人更勤奋些、更努力些。那时,他读的专业是工程力学,整日在计算机机房里算课题。

    也正是因为这份勤奋,研究生毕业不久后,当时我国土木工程领域著名教授张起森看中了郑健龙的力学运算能力,便邀请他加入自己的课题组。那时学校里只有20多台计算机,课题计算工作量又很大,郑健龙常常是等到深夜无人用电脑了,才一个人在机房同时操作20多台电脑,一干就是一个通宵。

    就这样,郑健龙开始利用自己的力学知识解决工程领域的问题,也逐渐将研究领域转向了道路工程。1993年,郑健龙申请到了比利时博士后基金,这在当时看来是一项公派留学的奇迹。从那之后,他的科研生涯便与我国交通事业牢牢绑在了一起。

    公路膨胀土治理是郑健龙回国后最想攻克的难题。他带领着团队在实验室、工地现场做过无数次的测试、试验。他发现,如果放弃以往“刚性治理”的加固围挡办法,直接给膨胀土铺上一层可以随气候变化而变化的特制塑料格栅,也许能解决问题。这也是后来被称为“以柔治胀”的新技术理念。郑健龙将其比喻为就像是给膨胀土穿上了一件可随气候变化而变化的“伸缩衣”,无论天气如何,都不会因膨胀、收缩的幅度太大而造成坍塌。

    2009年,“膨胀土地区公路修建成套技术研究”获国家科学技术进步奖一等奖。之后,郑健龙又发现随着我国普通公路、高速公路不断建设,每年都需要消耗数千万吨沥青、数亿立方米的石料,这给生态环境带来严重破坏。总想应用新技术、新理念的郑健龙自然想要突破这一难题。

    为此,他又多次进入工地现场,提出了适用高速公路与半刚性基层沥青路面的破坏准则及结构设计新指标与新标准。如今,我国80%以上高速公路沥青路面设计都应用了这项技术,解决了我国高速公路建设初期的“硬骨头”。

    2019年9月,中共中央、国务院印发《交通强国建设纲要》,明确从2021年到21世纪中叶,我国将分两个阶段推进交通强国建设。到2035年,基本建成交通强国,形成三张交通网、两个交通圈。

    这让郑健龙倍感振奋。土木工程是一项民生工程,人民的生活水平总是随着科学技术的发展而发展,郑健龙的科研项目总是伴随着祖国和人民的需要。在他看来,要想真做出有用的科研成果,就必须结合国家的重大战略需求开展研究。如果目标小一点,那就是要解决实际社会生活中的难题。“只有树立了明确的目标,科研成果才能得到认可和应用,这种科研才有价值和意义”。

    “世界上没有天才,天才就是勤奋”

    深耕道路工程领域几十载,郑健龙一直秉持着“只要有潜力,就要勇敢地向前迈”的坚定信念。时至今日,他还清晰地记得在热处理车间工作的场景。在他看来,这或许是自己能够成长成才最好的回答。“刚进工厂时,我想学修汽车,但是工厂让我去学热处理,我没有因为不让我学想学的东西,就不好好工作。相反,我学热处理非常投入,比一般工人要多看很多专业方面的书籍,甚至大学的教科书都看完了。”

    “世界上没有天才,天才就是勤奋”是郑健龙常说的一句话。近年来,他观察到,很多年轻人过分强调“我能做什么、我喜欢做什么、我想做什么”。郑健龙却觉得,这是一种目标不明确的表现,“很多事情未必就是事先设计好的,而是在工作过程中,你如果很投入,自然就会给自己增加很多机会和选择权”。

    郑健龙从没认为自己辍学当工人的经历“多余”,甚至还把它当作一份宝贵的财富:在不同岗位工作,接触到了各种各样的人,学习如何处理好不同的社会关系;通过读名人传记、名著小说,逐渐树立起正确的价值观;通过团队合作,逐渐找准如何在团队中当好自己的角色……这份成长的背后,总是伴随着读书。因为涉猎广泛,在旁人看来,郑健龙总是温文尔雅、博学多才的形象,经常有人评价郑健龙——“亦柔亦刚,充满智慧的思维”。

    郑健龙却总说“自己懂的东西非常少”。在科研工作中,郑健龙特别强调团队的重要性。他认为,科研人员不能认为自己的能力就比别人强,知识就比别人渊博,科研成果需要整个团队的努力才能实现。尤其是在数字化技术高速发展的时代,没有团队协作能力往往做不成大事,只有向更宽广的领域学习,才能够取得更大的成果。

    如今,已年近七旬的郑健龙依然对科研保持着一丝不苟、身体力行、立足实干的态度。“中国交通事业依旧还有很远的路要走,一方面要能够支撑起国家社会经济发展的整体需要,让广大百姓满意;另一方面,也需要更多的年轻人在国际上树立起中国交通事业的学术地位。”面向祖国交通事业的未来,郑健龙满怀期待。

    中青报·中青网见习记者 许子威 记者 许革 来源:中国青年报

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