攻关高原冻土修路技术

　　虽然为之奋斗了数十年，但对程国栋而言，青藏铁路工程再度“上马”的消息，来得还是非常突然。2001年2月，国务院批准青藏铁路建设立项，辗转长达半个世纪的青藏铁路工程掀开了新的一页。

　　“当时上马很急，说上马就上马了。”程国栋告诉记者，按照一般程序，青藏铁路工程应该先进行科研工作，方案成熟后再施工，而当时的情况是“工程都开工了，而科研还没有开始”。此时，过去40余年的研究成果立刻成为宝贵的可参照经验。程国栋所研究的方向，正是困扰青藏铁路工程多年的冻土研究。

　　青藏铁路从青海格尔木至西藏拉萨，要经过500多公里的多年冻土区。冻土是指温度在0℃以下、含有冰的各种岩土和土壤。它在冬天结冰，膨胀起来，在夏天融化，体积缩小。铁路的路基就会随之受到破坏。“虽然冻土铁路的修筑已有100余年的历史，然而从俄罗斯、美国和加拿大的冻土铁路情况来看，病害情况都比较严重，形势不容乐观。”程国栋说。

　　而更让科研人员感觉压力重重的是，中央提出要建设“世界一流的高原铁路”，这基本上就否定了目前国际上的冻土修路方案。“一般而言，国际上修建冻土铁路，都是害怕冻土化掉而采取被动保护的办法。”程国栋打了个比方：“就像以前卖冰棍的老太太，没有冰柜，就拿个木箱子包着，可以延缓解冻，但是还是会化掉。”

　　在这种情况下，我国科学家们提出了一个崭新的思路：主动降温。“我们的想法是靠天然的办法降温——温度传递有几种途径，包括辐射、对流、传导，我们计划通过调控改变路基的材料和结构，来积极地确保冻土的温度。”举例来说，在青藏铁路的建设中，用遮阳板来调控辐射，用通风管来改变对流条件，十八般武艺全都用上。而总体的方针，就是“措施不能太贵、也不能太难”。

　　正因如此，青藏铁路是世界上最奇特的一条铁路，车窗外除了卓尔不群的自然景观，乘客们还能看到铁路周边有遮阳板、热棒、碎石护坡等等奇特的设施。这些就是科研工作者们在施工过程中“一边做、一边研究、一边修改”的成果。“新的想法出来，立刻就用上。”程国栋笑着说，虽然看起来，青藏铁路的设施比较简单，然而每一个举措都蕴涵着丰富的科学道理。“并不是越复杂的科学越好用。”他说。

　　如今，青藏铁路试运行已经4个月了，不过，对于致力于青藏铁路冻土研究的科研工作者而言，工作还远远没有结束。“青藏铁路全线开通并不意味着大功告成，还要继续监测优化。”程国栋微笑着说。

本文摘自《伟大创造的背后故事》

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