林迪
2015年12月7日,中國工程院官方網站發布2015年院士增選結果,鄭州大學水利與環境學院教授、重大基礎設施檢測修復技術國家地方聯合工程實驗室主任王復明當選中國工程院院士。
院士,是國家所設立的科學技術方面的最高學術稱號,一般為終身榮譽。面對這個 “榮譽”,王復明連說四個“感謝”。在王復明看來,他趕上了一個好的時代,改革開放、恢復高考、國家高速公路建設等基礎設施建設迅猛發展,都為他提供了難得的機遇和環境,“我很幸運”。
從農村娃到博士后
王復明從事研究工作的這么多年,其實就是踏踏實實在干一件事情,而這件事情卻都是和水有關。無論是高速公路病險工程,還是地下管道災變防控,王復明坦言,他的研究最終解決的都是水引發的災害。“因為我踏入社會的第一課,接觸的就是水災。”
1975年8月,王復明剛高中畢業,就趕上了抗洪。那一年,駐馬店發生洪水災難,洪水太大。雖然他的家鄉離駐馬店約300公里遠,但洪水還是沖毀了他和鄉親們筑起的兩道堤防。
1977年國家高考制度恢復后,王復明志愿學水利,考取了鄭州工學院水利系,本碩連讀七年。跨入鄭州工學院的大門,學習自己喜愛的水工建筑專業,這是他兒時做夢都想不到的。1987年,他這個農村娃在而立之年拿到了大連工學院的博士學位。在英文里,博士和醫生是一個詞,他這個工學博士立志要做一名“工程醫生”。
近30年來,王復明針對國家基礎設施安全保障重大需求,在十分艱苦的條件下,克服了常人難以想象的重重困難,潛心研究基礎工程無損檢測和非開挖修復技術及裝備,取得了具有原創性的成果,應用于南水北調、宜萬鐵路、野三關隧道、京港澳高速公路等重大工程,解決了滲漏、防治、修復加固和應急搶險一系列技術難題。
從美國到中國
1991年,王復明應邀參加美國戰略性公路研究計劃SHRP-A005項目,提出了基于系統識別原理的路面結構反演方法,被國際專家認為是反演理論的突破性進展,對公路無損檢測技術的發展具有重大價值。美方希望他長期留下,并承諾為他全家辦理“綠卡”,但王復明卻沒有絲毫猶豫,毅然謝絕了美方挽留,期望早日投入國內高速公路建設大潮。1993年4月,項目一完成,他就立即帶全家回國。
當時的中國大陸,高速公路還是個新生事物。王復明要繼續開展他在留美期間從事的高速公路反演理論與無損檢測技術研究,擺在他面前的第一道難關,就是沒有無損檢測試驗設備。沒有設備就只能“紙上談兵”,而引進一套動力無損檢測系統需要16萬美元。他向有關部門和企業寫了一份又一份科研項目建議書,不厭其煩地向人們介紹無損檢測技術的應用價值。然而,在當時的情況下,無論哪個部門和單位,要一下子給他這個剛從美國歸來的年輕人解決16萬美元的試驗設備用于“冷門”課題研究,都是不現實的。
一次次的嘗試和期盼,一次次的失望和打擊,極度的焦慮和苦悶,使他終于病倒了。躺在醫院的病床上,王復明做出了一個大膽的決定:自己籌錢解決試驗設備問題!出院后,他說服了家人,拿出了全家所有積蓄,并以18%的年息申請了60萬元銀行投資貸款,終于湊齊了設備款。他說:“為了早日走出沒有試驗設備的困境,自己就是傾家蕩產也要豁出去了。”
設備買回來了,但王復明卻又面臨新的更大的困難。由于當時業內對于新興的無損檢測技術并不了解,很多單位不愿意讓他去做檢測試驗,甚至有人認為這項技術不符合中國國情。
面對冷遇和懷疑,王復明卻熱情很高,勁頭十足。他開著檢測車,帶著研究生,渴了喝開水,餓了啃面包、泡方便面,困了在路邊打個盹。每天在公路上工作十幾個小時,連著幾個月夜以繼日地在高速公路上奔波,過度勞累使他數次住進醫院,但一出院他又忘我地投入到公路檢測試驗中去。
從1994年到2004年,他和他的團隊拉著檢測車,從一個城市到另一城市,從省內到省外,既做技術講座,又做現場演示,還提供免費檢測。他們先后到十多個省、市、自治區舉辦各類技術講座100多場,無償檢測公路1.6萬公里。
從“發明家”到“院士”
長期檢測積累的大量數據使王復明對我國高速道路的各類病害了然于心,他開始思考如何在無損檢測技術的基礎上醫治這些病害。傳統的“開膛破肚”式的公路維修方法不僅周期長、成本高,還影響交通、污染環境。隨著我國高速公路的快速發展,道路養護任務越來越重,亟需新的維修方法。他提出了無損檢測與高聚物注漿相結合高速公路非開挖維修新理念,構建了產學研相結合的研發團隊,展開多學科聯合攻關,發明了高聚物精細注漿技術,解決了我國高速公路基層脫空、唧泥翻漿等典型病害處治難題。
這項新技術不需開挖,無需養生,先對道路進行無損檢測和病害分析,在此基礎上利用高聚物注漿技術進行針對性修復,十幾分鐘就可恢復通行。2007年,河南省交通廳和科技廳聯合組織實施該項技術示范工程,選取了車流量大、重載車多、病害嚴重的京港澳高速公路安陽至新鄉段。采用該項技術,80天內處治病害2.4萬處、30多萬平方米,一次性處治完好率達95%以上,比傳統開挖式維修方法節省工期75%、節省經費53%。
地下管道災變防控是王復明關注的又一項技術難題。
我國有大量地下管道年久失修。管道滲漏、沉降時常造成道路塌陷、環境污染或爆管爆炸事故,傳統開挖維修方式明顯不符合城鎮化發展需求。王復明在國內率先開展地下管道非開挖修復足尺試驗研究,發明了高聚物水下復合注漿技術,開創了地下管道非開挖修復新技術方向。廣州市廣州大道排水管道出現嚴重滲漏、開裂和沉降,造成多處路面坍塌。管道緊鄰居民樓和國防電纜,傳統修復技術難以實施,采用該成果不僅解決了地下管道涌水涌沙封堵難題,而且成功提升沉降管道28cm,使停止運行16個月的管道迅速恢復通水。鑒于王復明在地下管道非開挖修復領域取得的突出成就,他榮獲2014年度國際非開挖學術研究獎,這是1986年該獎項設立以來中國大陸第二位獲獎者。
王復明從事的基礎工程設施檢測修復技術研究工作,不但條件艱苦,而且經常面對險情,但他卻不辭勞苦,不畏艱險,長期堅持在工程現場第一線。也許是40年前高中畢業參加河南“75·8”抗洪搶險的記憶太深刻,每年到了汛期,他就食不甘味夜不能寐,時刻密切關注水情,多次志愿帶領團隊參加救災。隨著公路唧漿、鐵路沉降、堤壩滲漏、隧道及基坑涌水、地下管道開裂錯位等工程搶修難題逐一被攻克,他成了名副其實的“工程醫生”。每當接到工程搶險搶修電話時,他總是力爭第一時間到達搶險現場,展現了一個科技工作者樂于奉獻的精神。
汶川大地震發生后,他上書國家科技部,要結合自己的團隊專長為救災和重建貢獻力量;2010年8月,河南省白河流域出現特大洪水,他連夜趕到了最危險的唐河段,帶領團隊4天4夜搶修滲漏和管涌80余處,保障了高險堤防安全度汛;2014年10月,某高速鐵路通車在即,20多塊無砟軌道板出現不均勻沉降。王復明帶領團隊在海拔3000米的高原環境下,連夜修復了沉降的軌道板,保障了該高速鐵路按期通車;南水北調中線工程通水后,某段渠道面板坍塌,他又帶領團隊進行搶修,及時排除了險情……
正是因為王復明在科學研究、技術開發、成果轉化中取得的突出成就,他受到了國務院和河南省政府的多次表彰。2015年,在接受“院士”這項榮譽時,王復明說,“院士”這個稱號,既是榮譽,更是責任和壓力。“因為大家將會按照更高的標準來要求我,我要更加嚴謹、認真,還要不斷學習,提升專業水平,我研究的領域里還有很多復雜的問題需要攻克。”
在這個應該為過去感到榮耀的時刻,王復明心里想的卻是未來的路。
如果把密布全國的高速公路、各類堤壩及地下管道等基礎工程設施,看作是保障國家經濟社會健康發展的“血脈”,那么,2015年度新當選的中國工程院院士、鄭州大學教授王復明就是一位給國家“血脈”診病治病、以“微創”修復為專長的“醫生”。