川观新闻记者 宁宁 视频 卢春阳 制图 汪银

集体名片


锦屏大设施是“十四五”规划国家重大科技基础设施项目，也是国际上空间最大、埋深最深、综合保障条件最好的实验室。锦屏大设施II标项目团支部大力开展“岗队手号”、创新工作室和技术攻关，着力打造世界最深智能工地，创新研发世界首例防水抑氡、世界最大聚乙烯屏蔽舱等关键工艺，并推动项目于2023年12月正式投入科学运行。

奋斗故事


“这对我们是很大的荣誉和激励，觉得所有的辛苦都是值得的！”回想起几天前刚得知团队获得“四川青年五四奖章”的消息，锦屏大设施II标项目总工程师谭雷的声音从电话那头传来，仍然激动。

去年12月，位于凉山锦屏水电站锦屏山隧道中部地下2400米处，世界最深、最大的极深地下实验室——锦屏大设施正式投用。在这里，科学家们将开展暗物质直接探测实验、无中微子双贝塔衰变实验，以及核天体物理领域关键核素合成过程和恒星演化等基础科学前沿研究，为我国粒子物理和核物理领域的重大基础前沿物理问题研究提供平台支撑。

寻找、研究“幽灵”般的暗物质，这里有着极佳的环境优势——对外，厚厚的锦屏山能够把绝大部分的宇宙射线都屏蔽掉；对内，山体本身的辐射也极低。“这对科学实验是优势，但对工程建设却是挑战。”项目经理王伟说，建设中涉及到岩爆、涌水等困难，还要综合考虑项目后期投入使用后的极低辐射科研需求，“建设条件艰苦，建设难度极大。”

进军地下，如何打造最“纯净”实验室？

按规划，项目建设面积约6万平方米，空间容积约33万立方米。“建设面积大、所需耗材多。”谭雷说，为尽可能减少影响暗物质研究的辐射，从进场开始，项目组在建设选材方面就十分“挑剔”。

为此，项目团支部参与成立物资保障攻坚小组，奔赴全国各地考察低辐射本底材料和设备。“我们先后跑了十多个省份、30多个城市和地区，筛选了数百家供货商，才确保了项目原材料低本底控制要求，为开展施工提供了保障。”谭雷说。

除了外来的“杂质”，地处地下2400米，山体厚实的岩石层，自己会产生水和具有放射性的氡气，这将大大影响后期实验研究的精度。

“必须从建设初期就解决这个难题。”锦屏大设施II标项目工程部经理李志强说，为此，项目团队针对防水抑氡结构层进行大量试验研究，以原材的辐射低本底控制为基础，连续6个多月先后采用15种材料，实施了14种锚杆节点、10种膨胀螺栓节点、8种挂网喷砼试验方案……“才终于找到了‘以防为主、以排为辅’的防水抑氡建设工法，这在国内外均属首例。”

同时为进一步屏蔽辐射，团队还建造了目前世界上最大的聚乙烯屏蔽舱。

这个“庞然大物”由厚度100毫米的高密度聚乙烯板无粘接铺装组成，总共用了约为1850立方米、重达1800多吨的聚乙烯板。

李志强说，为此，团队开发工程建设智能管理系统，通过BIM信息技术把舱体拆解为上万块，采用力热耦合理论，进行热力学及蠕变研究及模型分析计算，形成了符合聚乙烯屏蔽舱的有效处理方案，有效解决了地下实验空间环境辐射精准控制难题。

看不到的是，项目建设中用到了5万个锚杆、25万个膨胀螺丝、5万米焊缝……“团队不断探索管理方法创新，尤其是实验做得多。”谭雷说，团队20人中，有18人为35岁以下，年轻人成为绝对主力。“大家每天趁着天蒙蒙亮出发，绕过曲折的山路，穿过半个多小时车程的隧道才能到达建设现场，下班出洞时已是天黑，如此反复，一干就是三年。”

当前，已有首批10家科研团队入驻实验室。这个国之重器今后将发展成涵盖粒子物理、核天体物理、宇宙学、生命科学、岩石力学等多学科交叉的世界级深地科学研究中心，助力国家科创平台跨越式提升。

“团队不仅在地下深处建设国家重大科学基础设施工程，也在心中筑起一个科技强国的梦。”王伟说，接下来将对实验室的应急照明等后续尾工建设进行完善，并根据科学家的需求不断提升环境条件，全力保障前沿科学实验开展。

获奖感言


团队获得“四川青年五四奖章”，让大家都很激动和振奋。建设过程很辛苦，大家克服了很多困难，也得到了很多人的支持和帮助。这个奖章不仅是对团队辛苦工作的认可，也激励着大家未来继续努力，进一步为科学家开展前沿科学实验创造美丽、舒适的实验环境。

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