造福百姓起高坝 科技报国铸丰碑

发布时间:2024-06-26 06:15:06 来源: sp20240626

原标题:造福百姓起高坝 科技报国铸丰碑

朱伯芳院士。受访单位供图

江水东流湖水西,水边花落梦回时。近日,中国工程院资深院士、我国水工混凝土结构理论奠基者和开拓者、中国水利水电科学研究院教授级高级工程师朱伯芳,因病在北京逝世,享年96岁。这位水利界一代宗师再也听不到水流淙淙了。

谈及我国水利水电事业,就绕不开朱伯芳。他长期从事水工结构工程研究,开创了多个第一:参加了我国首批三高坝(佛子岭坝、梅山坝、响洪甸坝)的设计,首创大坝混凝土标号分区技术;首创混凝土坝温度应力理论体系,解决了“无坝不裂”这个世界性难题。

在业内,朱伯芳被誉为“中国水利水电界的瑰宝”,全国政协原副主席钱正英曾称他为“一代宗师”。

参与治淮工作踏上水利路

1928年,朱伯芳出生于知识分子家庭,祖父是清末秀才,在家乡教私塾。父亲毕业于国立北平大学。

幼年时,朱伯芳先在祖父私塾诵读四书,后就读于江西余江县立小学、省立九江中学、余江县立中学、省立南昌一中。他学习刻苦,各科成绩优异,初中时获“赣东才子”的雅号。

1948年夏,朱伯芳考取了上海交通大学,成绩名列土木系第一名。1950年,淮河发生严重水灾,中央决定治理淮河。1951年9月,还在读大四的朱伯芳到治淮委员会实习,被分到佛子岭水库技术室设计组,参加中国第一座混凝土坝——佛子岭坝的设计。当他们到达佛子岭工地时,连拱坝的方案还没有最终确定,而且除了汪胡桢院士在美国留学时见过大坝外,其他没有一个人见过。

没有设计经验、没有技术资料,在困难重重的情况下,他们不懂就学,刻苦钻研,学懂就干,从来没有休息日。朱伯芳推导出连拱坝的设计方法,解决了工作中的各种问题。施工期间,他首次提出了大坝标号分区的新理念,节约了大量水泥。这一技术一直沿用至今,已成为全世界采用的坝工技术。

1954年5月,朱伯芳被调到梅山水库指挥部工程技术科,负责设计梅山坝。1955年8月,朱伯芳参加响洪甸坝设计,任响洪甸水库设计组长,与曹楚生、周允明一起主持响洪甸坝的设计。

多年治淮工作的锻炼,使朱伯芳由一个大学四年级的学生成长为一位水利工程师,结下了与水利水电事业的终身之缘。

“我个人决心刻苦学习,认真工作,在工作中把自己锻炼成世界一流的坝工专家。”这是1956年国家号召向科学进军,当时在治淮委员会工作的28岁朱伯芳作为优秀青年技术人员在誓师大会上的发言。

这句誓言,也成了他一辈子的追求。

解决大坝裂缝难题

无坝不裂,是长期困扰水工界的一个世界性难题。在佛子岭、梅山两坝设计和施工中,虽然参照国外文献,采取了一些简单的混凝土温度控制措施,但实际工程中大坝还是出现了不少裂缝。这使朱伯芳意识到温控防裂是混凝土坝的一个重要问题。

1955年,朱伯芳在国内首先开始了混凝土温度应力和温度控制的研究领域,发表了我国混凝土坝温度应力方面的第一篇论文《混凝土坝的温度计算》。经过佛子岭、梅山和响洪甸三个工程的锻炼,朱伯芳具备了一定的实践经验和理论基础,他决定向大坝裂缝这个世界难题进军。

经过多年实践,他设计了混凝土大坝温度应力的精细算法和软件,首次提出混凝土大坝温度控制三准则。准则一“全面控温、长期保温”;准则二“早冷却、小温差、慢冷却”;准则三“适当控制冷却层高度”。实践表明,温控三准则对于混凝土坝的温控防裂是十分重要且有效的。

“逆境中不妄自菲薄,顺境不妄自尊大,明确方向勇往直前”,从实践到理论,再由理论回到实践。经过几十年的努力,朱伯芳带领团队终于建立了混凝土坝温度应力完整理论体系,解决了大坝裂缝这个世界级难题。

不止于此,他和团队还首创拱坝优化的数学模型和解法并应用于100多个工程,其中包括世界最高的三座拱坝,节省投资10%—30%;首创混凝土坝仿真分析方法,大幅度提高了混凝土坝应力分析水平;首创混凝土坝数值监控方法,大幅度提高了混凝土坝安全监控水平。

搞科研要勤于思考

关于如何搞科研,朱伯芳给出的答案是勤于工作、勤于学习、勤于思考。

70岁以前,不论是工作日还是节假日,他每天都工作11—12小时。那些年,大多数休息日,朱伯芳都是带着开水和馒头在北京图书馆查阅国外科技文献。偶尔周末陪妻子逛街,也会带着小板凳和书。妻子在商场里买东西,他就坐在门口看书。在北京多年,朱伯芳没有去过长城,不是不想参观,而是舍不得宝贵时间。

朱伯芳的儿子说:“父亲一生的成就,几乎就是在学习思考中完成的。”正是勤于思考、享受思考,朱伯芳不断提出新方法、新技术和新理念,践行着他“来自实际、高于实际、用于实际”的科研理念,始终忙碌在科学研究的第一线。

为了摸清生产中存在的问题,他几乎跑遍了国内所有混凝土坝工地;面对现代科学技术的飞速发展,他广泛涉猎其他相关学科,跟踪国际新技术的发展趋势;他紧密联系实际,勇于开拓,不断在水利水电工程的设计、科研和施工方面取得一系列开拓性成果。

对青年科技工作者,朱伯芳总说,要勤于工作,勤于思考。经验的积累,认识的深化,都与所完成的工作量成正比。同时,不能满足于简单地完成任务,要追求工作的至善至美;当计算或试验中出现一些异常现象时,不要轻易否定,要仔细分析,它们往往蕴育着一些新发现、新成果。

(记者 付丽丽)

(责编:郝孟佳、熊旭)