45天,神工天造泰山站
这45天,是南极大陆的夏季,在这段时间里,泰山站一带的气温由冬季的-60℃上升到-30℃左右,肆虐的暴风雪也减弱了不少。由于地轴倾斜,这段时间南极处于极昼中。夏季结束后,当太阳的直射点逐渐向北迁移,漫长的极夜重新笼罩这里时,任何工程都无法进行了。
从我国建设南极长城站起,就在冰雪旋风之中培育了“南极速度”和“南极精神”。
30年来,“南极速度”和“南极精神”被一代代传承下来,并体现在泰山站建设队员的身上。
去年7月,宝钢工程正式承接设计和建设泰山站的任务。这座日后以“五岳之首”命名的南极科考站,此刻还没有一个正式的名字。在它的设计者、宝钢工程的一份内部资料里,当时,泰山站因它在南极的建址地点而被称为“伊丽莎白公主地考察站”。
工程周期如此紧迫,使尚未诞生的泰山站拥有了一个“特殊流程”:设计、采购、施工一体化,均由宝钢工程担当。一体化的目的,就是要尽可能地节省各流程间的衔接时间。
即使如此环环紧扣、紧锣密鼓的筹备工作,与在南极洲亘古冰盖上的艰难施工相比,也显得太“平常”了。2013年11月7日,泰山站的建设队员从上海启航,随着“雪龙”号前往南极,12月2日抵达中山站。由于海面冰层无法承受雪橇重量,之后的十多天里,施工器具、建筑材料和人员先通过直升机吊运到十几公里外的出发内陆基地,再通过雪橇车运往520公里外的内陆。当所有一切在施工现场到位后,留给队员们的施工时间,只有短短45天。
从施工那天开始,全体建设队员分为三班,日夜倒班,轮流作业,好在正逢极昼,太阳永远在天上。建偌大个泰山站,有多少人手?只有28人!这让记者大吃一惊,因为,30年前建长城站时,建设者多达百余人。建设队伍如此精干,不仅是因为技术的进步,还因为建长城站时,科考队由2艘万吨轮组成,而这次仅一艘“雪龙号”,名额限制得很紧。于是,这28名勇士人人都成了“多面手”,除了施工,他们还要轮流负责开车、水电安装、构件安装和室内装饰等工作。
伊丽莎白公主地位于南极洲的东面,平均海拔2600多米,这片区域终年为冰雪覆盖,没有一块裸露的岩石。冰下地形平坦,雪丘高度很少超过20厘米,坡度约为0.35度,冰面光洁,雪层密度较高,没有动物能在此生存,也没有植物生长发育,常年风雪肆虐,在此建站,是工程建设能力对大自然的挑战。泰山站,如今就要扎根在一块1900米厚的冰盖之上。作为一座建在雪地上的、没有“着地”的建筑,地基处理成为了施工中最先遇到的难点。
建设队员首先开展泰山站的冰基建设。即在冰面上挖一个面积200平方米、深2米的基坑,并采用创新的筏板技术、结构找平技术等,使泰山站能够牢固地矗立起来。然而,当基坑挖到1.5米时,意外地发现基坑内出现了4条冰裂缝,最大的裂隙达到了20厘米。
冰层上出现如此大的冰裂缝,究竟是板块运动所致,还是热胀冷缩导致的表面开裂?若是前者,则意味着这里可能会有地震的危险。队员们随即开展了冰裂缝查探工作,发现这些裂隙的方向并不规则,位置也在浅表,因而判定是冰层表面开裂。于是,队员们对基坑内的冰裂隙进行挖深、回填、压实处理后,继续按照设计图纸作业。
如果说,最初的冰裂还只是一场“虚惊”,施工的艰难却是实实在在的。由于距离长达520公里的南极陆上运输条件极为艰难,所有的建筑预制件单件重量不得超过4吨,长度不能超过7米,而施工机械仅2台起重能力6吨的卡特吊车。更没有料到的是,施工中,其中一台吊车发生故障,只得临时调整为由一台吊车独立吊装,队员们通过加班加点的人力投入,保证了工期的顺利完成。此外,由于吊车的吊臂长度不足11米,所以当起吊总长11米的钢梁时,不能按常规垂直吊装,而是需要倾斜吊装,再通过牵引拉直。这要比常规吊装耗费更多的时间和精力,经过28名勇士细心、耐心地施工,难关终于被有惊无险地攻克了。
来自宝钢的建设管理者叶超说:“恶劣的天气、艰难的运输、有限的施工人员……都使泰山站建设的难度倍增。我们只有45天时间,过了45天,这一地区的气温将会急剧下降,暴风雪随即而来,所以必须争分夺秒。”
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