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微视界里的大国匠心

2023-05-02 11:39:17来源：新华社

一滴水里观沧海，一粒沙中看世界。

(资料图片仅供参考)

从“中国天眼”上的一根钢索，到铺就贵州“高速平原”的一粒砂石；从擎天高桥上的一条主缆，到探月飞天里的一根“麻花针”，重大工程成败的关键，往往取决于关键小构件上的突破与创新。

多年来，一批又一批劳动者们攻坚克难、精益求精，以大国匠心服务国家战略、助力中国创造，也正是他们的不懈努力，让“一粒砂”筑就了通江达海之路，“一条缆”拉起了数项世界之最、“一根针”连接了探月飞天之梦……

“一粒砂”筑就通江达海路

遵义，巍峨的娄山关。1935年，红军长征时在这里取得大捷。

雄关漫道真如铁，而今迈步从头越。如今，黔北第一险要之地，一场新的攻坚战，正在继续。

全长118公里，桥隧比达71.7%的兰州至海口国家高速公路重庆至遵义段（贵州境）扩容工程（简称重遵扩容项目），要从层峦叠嶂的大娄山中穿过。

连日来，作为项目控制性工程，全长约10.5公里的桐梓隧道进入最后施工阶段，路面铺装与机电、绿化同步进行。

这是2022年10月13日拍摄的兰州至海口国家高速公路重庆至遵义段（贵州境）扩容工程项目桐梓隧道。当日，桐梓隧道右幅顺利贯通。新华社记者陶亮摄

要让这个贵州高速公路第一长隧早日竣工，材料的供应保障至关重要。

来到重遵扩容项目路面23标的沥青搅拌站，一辆辆运输机制砂的货车不时进入，这些集料来自附近桐梓县黄莲乡一处砂厂。

厂棚里，集料分7种规格大小依次堆放。重遵扩容项目Z1试验室主任、遵义交科工程检测有限公司技术负责人邹智良说，集料只有抽样检验合格后才能进场。

“我们生产机制砂的原料大多是石灰岩。”贵州高速公路集团有限公司重遵扩容项目办主任蒋亮说，贵州属于喀斯特地貌，石灰岩比较多，就地就近取材大幅降低了建设成本。

这是4月25日通过显微镜头拍摄的一粒机制砂。新华社记者欧东衢摄

作为全国唯一没有平原支撑的省份，贵州山高谷深，不具备河砂资源，以前要支撑工程建设，需到重庆、湖南、广西甚至远赴马来西亚购买河砂，运输成本高昂。

为克服材料瓶颈，当地的建设者、工程师们经过长达20年的技术攻坚，研究出独特的机制砂生产工艺，将山石研磨改性，达到与河砂相媲美的细腻与坚韧，大幅降低建造成本并推动形成新的行业标准。

阻隔贵州的茫茫石山，变成建桥铺路的不竭原料。

“我们测算过，比如到广西购买，河砂运输成本每方要达到350多块钱，而我们自制的机制砂，它的开采、就近运输等成本加起来，每方只需要50块钱。”贵州高速公路集团有限公司总工程师石大为说，这项技术创新，为贵州工程建设节约了数十亿元甚至上百亿元的成本。

“机制砂应用是我们工程建设的一条生命线。”蒋亮说，当地能大规模的建设高速公路，机制砂的应用功不可没。近年来，逢山开隧、遇水架桥，贵州高速公路通车里程超8000公里，已建和在建桥梁近3万座，原本千沟万壑的高原变成了“高速平原”。

“一条缆”拉起数项世界之最

从“三线建设”时期一路走来，贵州钢绳股份有限公司一直专注钢丝绳的研究和开发。走进斑驳的厂房，热火朝天的生产景象扑面而来，缠绕在工字轮上的各类成品等待装车运走。

来到被爬山虎包裹的老办公楼内，陈列室内墙上贴着“制造业单项冠军示范企业”等荣誉。技术中心常务副主任张成宇说，他们的产品优势主要在特粗、特长、特殊结构等方面。

以桥梁应用为例，悬索桥的主缆、吊索，斜拉桥的斜拉索，以及建桥用到的一些施工索、猫道索、承载索，都有贵州钢绳的身影。正在建设、预计2025年竣工后将成为世界第一高桥的花江峡谷大桥是一座悬索桥，其吊索就采用了他们研制的密封钢丝绳。

这是4月18日在贵州钢绳股份有限公司拍摄的0.6毫米直径钢丝绳。新华社记者崔晓强摄

“一年多时间，我们通过脉冲疲劳试验、抗弯试验等数据论证，最后经过专家鉴定，这个产品达到了国际领先水平。”张成宇说，这项“高强度镀锌铝稀土合金密封钢丝绳吊索”入选贵州省2022年度十大科技创新成果。

同样在钢索上下足工夫的，还有“中国天眼”FAST的科学家们。

这是2月13日拍摄的“中国天眼”全景（维护保养期间拍摄，无人机照片）。新华社记者欧东衢摄

作为国家重大科技基础设施，其建造突破了传统射电望远镜的百米工程极限，可谁能想到，建设过程中，因为钢索的问题，险些让大国重器搁浅。

“如果问题不解决，整个望远镜建设就得停滞。”FAST运行和发展中心常务副主任、总工程师姜鹏回忆，“中国天眼”反射面板虽只有1毫米厚，也要使用2000多吨铝合金，其索网结构在世界范围来看，也是跨度最大、精度最高、工作方式最特殊，对抗疲劳性能的要求极高，此前的钢索都难堪重任。

姜鹏带着一帮青年人，进行了大量索疲劳试验。近百次失败，终于研制出超高强度、抗反复拉伸的钢索，其首创主动变形反射面，使望远镜覆盖40度天顶角，成功支撑起“中国天眼”的“视网膜”。

“中国天眼”落成启用后，向全球工程界贡献了大科学工程的中国经验和创新实践：6根钢索控制的30吨馈源舱，可以在140米高空、206米的尺度范围内实时定位；超高耐疲劳钢索在200万次循环加载条件下可达500MPa应力幅，国际上尚无先例。

目前，“中国天眼”已发布多个重要成果，包括发现740余颗新脉冲星、发现首例持续活跃重复快速射电暴、发现迄今宇宙最大原子气体结构等，多篇研究结果发表在《科学》《自然》等国际权威学术期刊上。

“一根针”连接探月飞天之梦

谁也想不到，“形似麻花辫、细如头发丝”的“麻花针”广泛用于探月工程、国产大飞机等航空航天领域。

“麻花针”学名“绞线式弹性毫微型插针”，是高端电子元器件主要的连接器配件。

“麻花针”合件与回形针对比（2020年3月14日摄）。新华社发（张满滢摄）

走进贵州航天电器股份有限公司的自动化生产车间，一排排自动化生产设备正繁忙作业，经过绕线、点焊等工序，一根长约1厘米、直径0.2毫米的“麻花针”便被制造出来，一旁的屏幕上，生产数量、质量状况等数据实时更新着。

贵州航天电器股份有限公司董事长王跃轩介绍，20世纪80年代末，我国“麻花针”主要依赖进口。20世纪90年代中期后，公司开始小批量生产0.4毫米的“麻花针”产品，进入2000年后，历经不断自主研发，直径0.2毫米、更为精细的“麻花针”终于诞生了。

近年来，随着技术水平提高，过去要靠工人用肉眼进行手工焊接的“麻花针”实现了智能化、高端化生产。通过数字化改造，生产效率和产品质量得到极大提高。

观念不变原地转，观念转变天地宽。王跃轩表示，为更好适应时代发展、提升自身竞争力，公司持续做好产品研发和市场开发，一直坚持技术创新、商业模式创新、管理创新。

千万锤成一器、为国争光的还有贵州航天精工制造有限公司。围绕一颗小小的螺母，总工艺师、研究所所长余绍伟带领团队做了上万次图纸修改，反复验证终于研发出供航天用的自锁螺母。

这是4月25日拍摄的十二角自锁螺母。新华社发（刘娟摄）

“在大家看来，一颗小小的螺母也许看着并不起眼，但为了研究它耐高温、高强度、轻量化的效果，从之前配合度误差1%到2%，到最后实现百分之百的契合度，我们花了九年的时间去打磨钻研它。”余绍伟深有感触地说。

据了解，以前这种螺母主要依赖进口，价格高、生产周期长、供应不及时。为实现科技自立自强，工程师们刻苦钻研，一次次细微调整最终取得成功。“看到我们研发的产品飞向蓝天，我感到骄傲和自豪！”余绍伟说。

微视界里有大乾坤。正是“大国工匠”们在“微世界”里的踔厉奋发、接续奋斗，才有了一个个大国重器，让一个个伟大的梦想成为现实。

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