[本站讯]山东大学岩土工程团队以李术才院士为学术带头人,形成了“以战略科学家引领、青年人才挑梁、学科交叉融合”的科研创新梯队。团队现有科研人员50余人,其中国家高层次人才26人次,面向国家重大工程建设灾害防控需求,承担了一批国家重大科技战略任务与重大工程攻坚任务,足迹遍布全国31个省市的300余项重难点工程,突破了隧道致灾水体定量探测理论、技术与装备,发明了高压大流量突涌水灾害治理系列材料及装备,实现了重大灾害源的有效判识和重大突涌水灾害的成功治理,为我国隧道工程安全建设与技术创新发展作出重要贡献。团队入选首批“全国高校黄大年式教师团队”“隧道与地下工程重大地质灾害预报和控制”国家基金委创新研究群体、教育部“长江学者”创新团队、科技部“地下工程重大灾害防控”创新团队,所在支部入选首批全国党建工作样板支部。
立足重大工程,以实干厚植家国情怀
“国家需要的地方,就是我们的战场。”这是团队每位师生心中最朴素、最坚定的信念。在边疆戈壁、高原隧道等极端环境中,团队将理想信念转化为攻克灾害防控难题、护佑国家重大工程安全建设的实际行动,越是艰险越向前,以高水平安全服务边疆地区高质量发展和中国式现代化建设。
某高原铁路地处印度洋板块与亚欧板块挤压碰撞带,地质构造极其复杂,对工程安全防控提出极高要求。2021年至今,团队80余名师生毅然奔赴这条“天路”建设的最前沿。刘征宇等青年骨干教师带领学生,冲破舒适安逸“心理关”,克服高反缺氧“生理关”,秉持工程报国“信念关”,在海拔3000米以上的工程一线开展超前预报探测700余次。共同奋战在高原铁路现场的师生,没有一个人畏难、退缩、放弃、以实干践行青年责任。
在某隧道下穿古冰川泥石流冲沟的极高风险段,存在地表水渗漏、突水突泥重大风险。在许振浩带领下,师生们扎根一线、日夜值守,成功完成9个循环注浆试验段施工,实现了20天完成27米全断面帷幕注浆,探索出了一条可借鉴、可复制的水害高效处治之路,实现重大灾害治理效果与效率双提升,极大缓解了建设工期压力。驻场的博士生赵晟喆在实践总结中写道:“我们所做的事,是新时代青年对国家使命的回答。”
挺身而出,用硬核科技守护家园
科技报国、为民造福,是科技工作者的根本出发点和落脚点。面对急难险重的任务,团队始终闻令而动、迅速响应,带着前沿理论与核心技术,在现场挺身而出、攻坚克难,让科技创新从实验室走到工程一线,切实转化为民生福祉。
2015年,广西平南华润水泥矿山遭遇特大涌水灾害,日涌水量最高达36万立方米。灾害导致全矿停产、地面塌陷、村民房屋开裂。团队迅速抵达现场,用电磁波与声波“给大地做CT”,精准定位涌水通道。历经九个月鏖战,成功封堵Y01最大涌水点,日减涌水8.43万立方米,解决了困扰企业多年的水害难题。2017年,华润水泥为团队立下第一座碑表彰:“平南矿坑涌水急,注浆堵水显功绩”。
随着矿山开采面积扩大,平南矿山日涌水量骤增,涌水点呈“满天星”式爆发,再次面临水害困扰。李召峰、李海燕带领学生在实验室历经数百次探索,研发出非连续帷幕截流、重点通道集中封堵的岩溶治水技术及新型注浆材料,再次成功封堵涌水11.77万立方米/天,解决了岩溶水害“反复堵、反复漏”的重大难题。华润水泥再度为团队立碑表彰:“志在为民排忧患”。
2020年起,团队转战合浦滨海矿山。该矿区三面环海,日抽排海水高达20万立方米,潮汐侵蚀、海水倒灌引发矿区塌陷、渔场萎缩。面对滨海岩溶水害治理重大难题,李召峰带领高晓杰等师生,在简易工棚中夜以继日研发,从上百种固废基配方中反复优选,成功研发高抗蚀新型海工注浆材料,实现了每日封堵海水16万立方米。经全水文年监测,矿山治理区再无海水渗漏,受损渔场逐步恢复繁育,合浦县政府专程授旗致谢。华润水泥第三次为团队立碑表彰:“山大英才谋良策,新材妙术显真章”。
一座座治水丰碑,映照着团队“心有大我、至诚报国”的初心。多年来,团队推动前沿理论研究与一线工程实践深度融合,建立起“理论创新—技术突破—装备研发”的全链条科研攻关体系,从工程现场发现科学问题,从理论入手捕捉攻关线索,突破一项项硬核科技,送到国家急需处。截至目前,团队牵头科技部重点研发计划项目7项、国家自然科学基金委重大项目3项、千万级横向课题10余项,获得国家技术发明奖二等奖1项、国家科技进步奖二等奖6项、国际岩石力学学会科技创新奖1项、国际隧协技术创新奖1项、省部级科技一等奖13项。
课堂无围墙,现场即战场
基于“做研究要‘顶天立地’”的理念,团队创新实施“1/3课时在教室、1/3课时在实验室、1/3课时在现场”的人才培养模式,坚持育人与工程服务深度融合、一体推进。在滇中引水工程、胶州湾海底隧道……一批批学生走出书本、走出校园,立足现场找准真问题,聚焦攻坚解决真难题,把论文写在祖国最需要的地方。
云南滇中引水工程是我国在建规模最大、难度最高的水资源配置工程之一,全线隧洞占比约92%。其中,香炉山隧洞是工期控制性工程,施工期面临突水突泥、软岩大变形等重大地质灾害难题。
2021年3月起,团队50余名师生奔赴工程现场,累计驻守超1300天,完成超前地质预报千余次,助力50余个工作面顺利贯通。其中,聂利超带领博士生邓朝阳等驻守现场38个月。在一次突水灾害发生前,他们基于超前地质预报数据的精准解译,在距灾害源尚存24米处即锁定其位置,从而指导作业人员及时安全撤离,并为后续灾害处置提供了准确依据。面对堪比“水帘洞”的565米太安竖井,博士生蒲永豪、李元成扛着沉重的激发极化仪,在光线昏暗、碎石颠簸的布设线上来回奔忙。五年间,团队提供百余份技术咨询,为工程安全建设提供有力支撑。
为解决香炉山隧洞4#、5#施工支洞突泥涌水灾害治理难题,杨磊带领青年教师屠文锋、博士后盛祥超、博士生胡浩等常驻现场。他们每天奔赴坡度近27°的深长斜洞开挖面,研判灾变风险与治理成效。攻坚期内,团队几乎放弃所有休假,日夜鏖战,年均现场值守超300天。针对碎粉岩富水地层渗透破坏、“透水不吃浆”的罕见难题,团队立足现场试验持续攻关,研发了系列化高渗高强新型注浆材料,攻克了常规浆液在致密软弱地层中难以有效渗透扩散、加固效果差的瓶颈难题,提升了碎粉岩地层突泥涌水灾害治理效果。
团队教师以实际行动诠释“学为人师、行为世范”的深刻内涵,将报国情怀与工匠精神融入研究生培养全过程,引领青年学子把科研理想扎根祖国大地,让青春在服务国家战略中绽放光芒。
依托重大工程实战化育人体系,培养的研究生斩获省部级及以上科技奖励20余项、全国“互联网+”“挑战杯”等高水平双创竞赛奖项80余项;毕业生中32人次入选国家级领军和青年人才计划,130余人成长为行业领军人才与企业核心技术骨干,人才培养质量获用人单位高度认可。一批批兼具创新能力与重大工程实践能力的高水平拔尖人才,从这里奔赴国家工程建设主战场,成为支撑行业发展、服务国家战略的中坚力量。