“背水一戰(zhàn)”是膽量更是情懷

尹潔

李久林

李久林的辦公室里擺放著一塊特殊的鋼——Q460鋼塊。這是當初為“鳥巢”鋼結構做焊接試驗時留下的一個試件。這塊鋼承載了他很多記憶。

2003年，李久林成為“鳥巢”工程的總工程師，時年35歲。當時距離2008年北京奧運會還有5年時間，因為工程難度極高，而且沒有前人經驗，一些外國媒體斷言：“中國人建不出‘鳥巢’！”但開工33個月后，“鳥巢”如期完成了鋼結構施工的最后一個環(huán)節(jié)——整體卸載。李久林如釋重負。

那時的他沒有想到，自己還會成為2022年北京冬奧會“冰絲帶”工程的總工程師。當北京成為世界唯一的“雙奧之城”時，他也成了“雙奧總工”。2024年1月，李久林被授予“國家卓越工程師”稱號。

“鋼板就是我們手中的布料”

如果把關于Q460鋼材的故事都講一遍，足足可以寫一本書，但李久林精練地將其總結為一句話：“背水一戰(zhàn)?！?/p>

“當時設計師給了我們150張關于‘鳥巢’鋼結構的圖紙，我們看到縱橫交錯的線條，想到的第一個字就是‘難’?？梢哉f，‘鳥巢’的建設過程就是不斷破解難題的過程?！崩罹昧謱Α董h(huán)球人物》記者回憶道。

在此之前，中國的現代建筑幾乎都是方方正正、見棱見角的，工程師們對異形建筑的構型技術和施工方式沒有什么經驗。而“鳥巢”的造型是彎扭的，鋼結構的總重量達到4.2萬噸，構件的偏差值要求在2毫米之內。

李久林坦言，“鳥巢”開工時，不僅外國人質疑中國建設團隊的能力，國內很多人也沒有十足的底氣。

“鳥巢”內部沒有一根立柱，大跨度的馬鞍形屋蓋由邊側的24根桁（音同衡）架柱支撐，這意味著鋼結構的每一個彎曲點都要承受巨大的應力。因此，高強度鋼材及焊接技術是決定成敗的關鍵。

當時國產的高強度鋼材主要是Q345，強度更高的還有Q390、Q420兩個型號，但經過測算，李久林和團隊選擇了Q460。“型號數字越大，鋼板強度越高。如果用Q345，鋼板厚度要在15厘米以上，而用Q460，鋼板厚度是11厘米，更加輕薄?！?/p>

問題是，當時國內雖然能生產Q460，但相關產品并不用于建筑領域，想進口的話，由于種種原因，外國不賣。

“被‘卡脖子’了，我們就自己研發(fā)?！崩罹昧致摵狭嗽O計單位、分包單位、材料供應商等，一道開展技術攻關。

李久林帶領團隊研發(fā)的國產Q460鋼材。

那段時間，李久林沒日沒夜、到處奔走，經常一周回不了一次家，“當時我愛人給我打電話，都是問我今晚能不能回家一起吃晚飯”。

經過無數次試驗，有關廠家終于制造出符合“鳥巢”要求的Q460鋼材。測試后發(fā)現強度是夠了，但可焊性較差，通俗地說就是焊完了容易裂縫。為了解決這個問題，李久林又帶領團隊研究焊接方法。

“建‘鳥巢’就像做衣服，鋼板就是我們手中的布料。研發(fā)出國產Q460，等于有了布料，接下來是怎么裁剪、縫合?！崩罹昧终f。

當時相關技術在國內都是空白的，為了精準地打造出流線形外觀，團隊首次在國內使用了BIM（建筑信息模型），先用模型做一件“樣衣”，再把它拆解，鋪在“布料”上畫線、裁剪，最后“縫合”成一件“新衣服”。

“縫合”的過程就是焊接，團隊為此培訓了近千名頂級焊工。

“無論BIM模型怎么先進，最終還是要靠人工焊接。我們用了2000噸焊接材料，一個縫一個縫地把鋼構件焊到一起?？梢哉f，整個‘鳥巢’就是焊接出來的。當時有位老專家將這種方法比喻成繡花，說這叫‘焊繡’。”李久林回憶道。

焊工都是從全國各地精挑細選來的，但仍需通過專業(yè)培訓、考核才能上崗，因為技術難度極高——每一米焊縫，要消耗40公斤焊材，完全依靠工人拿著焊絲一點點填補進去。焊接過程中，工人有時不得不仰著臉操作，這在他們之前的工作中是不被允許的。操作必須一氣呵成，不能中斷，因此通常由兩名工人交替進行，一個人太累時，另一個馬上頂上，這對工人的技術水平和敬業(yè)精神都是考驗。

為了保證質量，每一次焊接完成后，團隊要進行各種檢測，一旦發(fā)現有缺陷，比如氣泡、裂紋，就要把焊縫打掉，重新焊。

“‘鳥巢’的建筑風險就在焊縫上，所以我們要管到每一塊鋼板、每一條焊縫、每一名焊工。在計算機系統(tǒng)里，每一條焊縫都有對應的焊工名字，保證責任可追溯。當然，焊工們也很自豪，有了‘鳥巢’的焊工證，他們后來的工資都比同行高了很多?！崩罹昧终f。

由于技術上的重大突破，“鳥巢”工程拿到了國際鋼結構焊接工程的最高獎“Ugo Guerrera”獎，這也是中國工程項目第一次獲此殊榮。

通過建設“鳥巢”，李久林帶領團隊解決了數十項國際級施工難題，也填補了國內的一系列技術空白，從鋼結構的幾何構型、曲板加工，到組裝拼接、安裝合龍，國內同類建筑一下子突破了瓶頸，為后來的首都機場T3航站樓、北京大興國際機場等項目奠定了基礎。

更重要的是，這次“背水一戰(zhàn)”讓李久林信心大增。他至今記得一名日本專家在參觀完“鳥巢”后說：“你們能把‘鳥巢’建出來，就沒有什么是建不出來的?！?/p>

更具開創(chuàng)性的挑戰(zhàn)在2018年到來。這一年，50歲的李久林成為2022年北京冬奧會標志性場館“冰絲帶”（國家速滑館）工程的總工程師。這一次，他要挑戰(zhàn)的是世界上“最長的索”和“最快的冰”。

如果說“鳥巢”的結構是用鋼焊出來的，“冰絲帶”的大跨度屋頂則是用索“繃”出來的，李久林把這個過程叫作“編織天幕”。

用來“編織”的關鍵材料是一種被稱為“高釩密閉索”的密閉鋼絲繩。當時能生產這種產品的工廠主要集中在歐美發(fā)達國家，國內還沒有同類產品。

但與Q460鋼材不同的是，高釩密閉索沒有被西方“卡脖子”，相反，當時外國廠家爭著搶著想賣給中國，價格當然不便宜，但相比于整個工程預算，仍然屬于合理范圍之內的成本。

“進口索的價格是每噸12萬元左右，大概需要600噸。我們的預算里本來就有進口產品這一項，如果直接購買是沒有任何問題的。”李久林說，“但我覺得既然有冬奧這個平臺，我們也有技術能力，為什么不實現國產化呢？”

高釩密閉索的核心結構是Z形鋼絲，三層橫截面呈Z形的鋼絲彼此咬合到一起，完全密閉，強度更高、防腐性更好。由于Z形鋼絲的生產工藝復雜，此前基本從國外采購，國內始終沒有企業(yè)邁出自主研發(fā)的第一步。

在與團隊討論這個問題時，有人認為還是從外國買更便捷，但李久林說：“這樣做雖然風險低、壓力小，但成本高，建設周期也受制于人。我們現在要建的是全世界最大的單層索網結構，人生中可能就這么一次機會，咱們能不能借這次機會，把高釩密閉索的國產化問題解決了？”

李久林（中）與同事在“鳥巢”施工現場。

最終大家統(tǒng)一了思想，沒有走捷徑，而是選擇了自主研發(fā)。李久林帶領團隊，把國內能夠生產高釩密閉索的頂級廠家全部考察了一遍，然后聯合廠家進行攻關，僅用3個月便突破了技術瓶頸。

現在，國產高釩密閉索不僅在國內全面推廣，還實現了出口，產品性能符合歐洲標準，價格僅為國際市場的1/3。

“冰絲帶”工程的另一大突破就是冰面。在此之前，國際公認的兩個“最快冰場”，一個在加拿大的卡爾加里，另一個在美國鹽湖城。它們的海拔高度都超過了1000米。

“高原冰場的空氣阻力更小，運動員容易破紀錄。而北京的平均海拔高度只有43米多，如何在平原地區(qū)打造世界最快的冰場？這是一個很大的挑戰(zhàn)。”李久林說。

要想滑得快，冰面溫差越小越好，這樣硬度才越均勻、冰面才越 “絲滑”。李久林帶領團隊反復探索，放棄了傳統(tǒng)方法，開創(chuàng)性地采用了二氧化碳跨臨界直冷制冰技術，不僅將冰面溫差控制在0.5攝氏度以內，而且碳排放趨近于零。

2021年4月，北京冬奧會速度滑冰項目在“冰絲帶”舉行測試賽，國外運動員創(chuàng)下4人5次個人最好成績。次年2月，北京冬奧會正式開幕后，“冰絲帶”里更是捷報頻傳，最終14個小項的比賽13次刷新奧運會紀錄。李久林在低海拔地區(qū)打造世界“最快冰場”的夢想實現了。

李久林沒上過高中。1983年，初中成績優(yōu)異的他在畢業(yè)時選擇了一所中?！L春地質學校。

“我老家在河北農村，那時初中畢業(yè)能上中專是非常好的選擇。因為畢業(yè)后國家分配工作，等于有了‘鐵飯碗’?！崩罹昧只貞浀?，“所以當時能上中專的都是成績好的學生，我們縣那年有5000名初中畢業(yè)生，我成績排第三?！?/p>

1987年，李久林中專畢業(yè)，他的同班同學有好幾人被分配到北京的國家部委工作，而他自己則被學校保送上了中國地質大學（武漢）。

“當時國家經濟好了一些，學校覺得我們這些孩子還不到20歲，應該繼續(xù)深造，就向上級單位提交申請，建議按應屆畢業(yè)生1%的比例挑選一批，保送上大學，我入選了?！?/p>

進入大學后，李久林又趕上學制改革，先讀了雙學位，接著免試讀了碩士研究生。雙學位本來是5年制，他用4年讀完；研究生是3年制，他只用了一年半。

碩士畢業(yè)時，李久林覺得在學校的時間夠長了，“理論得聯系實際”，于是開始工作，先后做過勘察、設計、施工等一線工作。承擔“鳥巢”工程任務時，他已經是北京城建集團的工程技術專家了。

“我們做工程的不像科學家，他們實驗失敗了可以重做，我們是不允許失敗的，國家讓你建奧運場館，你能說這次失敗了，我重來一次嗎？”

入行30年來，李久林有個雷打不動的習慣：每天早上到了工程現場，先圍著場地轉一兩圈。

“轉工地特別重要，再先進的數字化模型，再先進的仿真設備，都不如到現場親眼看一看?！崩罹昧终f，“坐在辦公室里，是永遠接觸不到一線問題的。現實中的情況不能等下面層層匯報，而是需要問一線工人才能真正了解的。工人說的往往是更直接的問題，關系到技術本身的可行性。在這方面，一線工人是最有發(fā)言權的?！?/p>

北京舉辦了兩屆奧運會，李久林擔任了兩個工程的總工程師，但他的感受截然不同。

“建‘鳥巢’時，是中國需要向世界展示形象和發(fā)展成就的時候，我們的目標是證明我們有能力把這個項目建成；到了‘冰絲帶’，我們已經完全不擔心建成的問題了，而是要追求卓越，精益求精，做出一個全球領先的工程?！?/p>

無論哪個工程，背后都是李久林的家國情懷。他坦言自己從未想過能成為“雙奧總工”，每次承接任務時，只是想把眼前的事情做好。在日復一日、年復一年的勞動創(chuàng)造中，他感受到人生的最大樂趣，也感受到作為一名工程建設者的無上光榮。

“我的背后是國家、是團隊，我獲得的榮譽也是代表大家領的。是國家的強大和進步，為我們的成長提供了廣闊舞臺，我感謝這個時代?！崩罹昧终f。

1968年出生，河北唐山人，2023年獲清華大學能源與環(huán)保專業(yè)工程博士學位。教授級高級工程師，現任北京城建集團有限責任公司總工程師。2024年1月被授予“國家卓越工程師”稱號。