8月31日获悉，锦屏地下实验室二期工程中全球最大的聚乙烯屏蔽舱建成，实验室舱体进入洁净实验室施工阶段。

锦屏地下实验室是我国首个暗物质实验室，也是世界上最深、最大、综合配套设施最好的地下实验室。其选址为四川凉山州地下2400米的锦屏山隧道内。这一选址可以利用山体的厚岩层阻挡宇宙射线的干扰，为实验室建设创造得天独厚的环境。

为了服务高水平的前沿物理实验，保证实验室建设精度，项目建设施工方通过“防水抑氡”关键工艺、严格选取低本底建造材料等措施，力争减小对洞室原极低辐射环境的影响。“在地下实验室的建设中，我们发现这些工程措施是远远不够的，还需要一系列极深地下极低辐射本底屏蔽装置，以实现更低的辐射本底要求。为此，我们建造了大型组合式固体屏蔽装置——聚乙烯屏蔽舱。”中建三局锦屏大设施Ⅱ标项目总工程师谭雷说。

谭雷介绍，聚乙烯屏蔽舱体长51.9米、宽9.78米、高7.9米，厚度均为1米，主要采用厚度为100毫米的高密度聚乙烯板无粘接铺装组成，重1800多吨。

1、聚乙烯的性能

聚乙烯具有非常突出的耐低温性能，PE管的低温脆化点为-70℃，优于其他管道。在冬季野外施工时聚氯乙烯（PVC-U）管容易脆裂，我国北京地区铺设聚氯乙烯（PVC-U）埋地给水管试点工程中总结的一条经验是温度在零度以下就不适宜进行聚氯乙烯（PVC-U）管的铺设施工了。

还有一个明显的佐证，为改进PP的韧性和低温耐冲击性能，可将乙烯与丙烯单体共聚制成无规共聚聚丙烯（PP-R），其一般采用iPP的工艺路线和方法，使丙烯和乙烯的混合气体进行共聚合，得到主链中无规则地分布着丙烯和乙烯段的共聚物（即PP-R管材料），PP-R管材料中的乙烯含量大多在3%左右。但改善后的PP-R耐低温性能仍不尽人意，其脆化点约为-15℃，远高于聚乙烯管的脆化点温度-70℃。

断裂韧性，聚乙烯具有良好的快速裂纹增长断裂韧性，发生快速裂纹增长破坏时，裂纹可以100～45m/s速度快速扩展几百米十几公里，造成长距离管路损坏，发生大规模泄漏事故，以及后续的燃烧爆炸（输气）或洪水（输水）事故。这种事故发生概率不大，一旦发生，危害。对塑料压力管的持续发展来讲，防止发生快速裂纹增长破坏要求的重要性已经超过了对长期寿命强度性能的要求。其原因为：在同一SDR（管材直径与其厚度之比）时，计算的长期寿命—长期强度与增大管径无关（实际上大口径管可能比小口径管安），但快速裂纹增长危险随管径增大而增加。

在现有大品种塑实验方法料管中，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯管等，达到管径时，由防止快速裂纹增长破坏所决定的许用压力，总是比由长期强度问题所决定的许用压力低。也就是说，按防止快速裂纹增长破坏的要求决定了许用压力后，长期寿命（如20℃，50年）要求可自行得到满足；快速裂纹增长断裂韧性差的材料将遭到淘汰，不管它的长期强度性能好或坏。如聚氯乙烯（PVC-U）燃气管已经基本上部被聚乙烯（PE）燃气管所取代。欧洲聚氯乙烯（PVC-U）给水管被聚乙烯（PE）管取代的趋势已经明朗。

2、地下城正在建造

《流浪地球2》和《三体》中都提到了地下城。现实中，我国首个暗物质实验室——中国锦屏地下实验室正是在地下2400米深处建造。

这个世界上最深、最大、综合配套设施最好的地下实验室，由中建集团旗下中建三局西南公司承建。目前，项目防水抑氡低本底工程基本完成，钢结构工程及C2厅建设正稳步推进，已具备机电安装条件，预计2023年10月建成投用，将助力我国暗物质研究实现从跟跑到领跑的跨越，并成为深地物理、生命科学、岩石力学多学科交叉的世界开放共享科研圣地。

建设过程中，为达到极低辐射本底的实验环境要求，中建三局建设者反复试验研究，形成了国内外首个防水抑氡施工的整套完整经验。针对世界体积最大的聚乙烯屏蔽仓建造，采用BIM信息技术把仓体拆解为上万块，量身打造建设方案，以满足“无通缝”的实验要求，实现BIM技术更深层次的应用。

3D打印建造技术、空中造楼机、智能建筑机器人、装配式建造技术……中国建筑集团的绝活儿还有很多。

建设地下城，“开路先锋”中国中铁也不能缺席。这家央企修筑的穿山越洋隧道超过中国隧道总里程的55%，自主研制的盾构机能够在各种复杂地质中吞沙嚼石、开凿掘进，以实现产销量连续十年全国第一、连续五年世界第一。

中国石化则在“喊话”海报中亮出了能吊起太空电梯的钢索。据介绍，中国石化仪征化纤的超高分子量聚乙烯纤维直径只有0.5毫米，相当于5根头发丝般细小，但强度是钢的18倍。“别小看这样一根细丝线，它的承重力能达到35公斤。当初吊起港珠澳大桥的，正是它！拥有了这种高科技材料，‘太空电梯’或许指日可待！”

文章来源： 聚烯烃人，新华网，巨联建材