錢報(bào)記者采訪浙江獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)·龔曉南及其團(tuán)隊(duì)(國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng))

30年研究地基,他們改變了我們的出行

發(fā)布時(shí)間:2019-01-09來源:錢江晚報(bào)作者:王湛 吳雅蘭 柯溢能 邱伊娜 盧紹慶322

昨天,2018年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)在北京召開,浙江25個(gè)項(xiàng)目獲獎(jiǎng)。

  這群走在科技最前沿的人到底有多牛?昨天,錢報(bào)記者第一時(shí)間采訪了我省幾個(gè)獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)。

  浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院教授、中國(guó)工程院院士龔曉南及其團(tuán)隊(duì),用30年理論研究和工程實(shí)踐,創(chuàng)建了復(fù)合地基理論體系,研發(fā)了系列高性能復(fù)合地基技術(shù),形成了完整工程應(yīng)用體系,實(shí)現(xiàn)了地基的快速、經(jīng)濟(jì)和高效處理,獲得了國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

  廣佛高速輕松變八車道

  杭寧高速不再“跳車”

  對(duì)于普通老百姓來說,“復(fù)合地基理論”是個(gè)比較陌生的概念,我們來舉兩個(gè)例子。

  廣佛高速,我國(guó)最早的高速公路之一,1989年建成通車,是廣州到佛山的陸運(yùn)大通道。因?yàn)檐嚵髁繉?shí)在太大,原有的四車道在運(yùn)行僅8年后,就無法滿足運(yùn)力。拓寬公路,第一步就是新舊地基的融合及處理。如何最少時(shí)間、最低成本、最大效果地實(shí)現(xiàn)六至八車道拓寬,成為當(dāng)時(shí)橫亙?cè)谶@條高速公路上的重要卡口。

  杭寧高速公路浙江段,2000年建造,跨越杭嘉湖平原,大部分地區(qū)為河相、湖相沉積,軟土分布范圍廣,軟土層厚度變化大。高速公路建設(shè)起來難度很大。

  由于特殊的地質(zhì)地貌,這一路段一般線路多采用堆載預(yù)壓法處理,但這種方法在處理涵洞和通道地基上產(chǎn)生了困難。預(yù)壓完成后再進(jìn)行開挖不僅工期長(zhǎng)而且影響當(dāng)?shù)厝罕娊煌?;但如果采用樁基礎(chǔ),工程費(fèi)用較大,而且與填土路堤連接處容易產(chǎn)生沉降差,形成顛簸出現(xiàn)“跳車”現(xiàn)象。

  上面這兩條高速公路遇到的棘手問題,就被龔曉南及其團(tuán)隊(duì)解決了。

20世紀(jì)60年代,國(guó)外將采用碎石樁加固的人工地基稱為復(fù)合地基。1990年,龔曉南首次總結(jié)出復(fù)合地基的本質(zhì)是在荷載的作用下,樁和樁間土能夠共同直接承擔(dān)上部荷載。兩年后,他出版了復(fù)合地基領(lǐng)域第一部專著,正式提出復(fù)合地基的科學(xué)定義——天然地基在地基處理過程中部分土體得到增強(qiáng),或被置換,或在天然地基中設(shè)置加筋材料,加固區(qū)是由基體和增強(qiáng)體兩部分組成的人工地基。

1996年,由龔曉南組織的全國(guó)復(fù)合地基理論與實(shí)踐學(xué)術(shù)討論會(huì)在浙江杭州召開并將相關(guān)論文集出版,出版社定價(jià)80元一本,而當(dāng)時(shí)城鎮(zhèn)職工一個(gè)月的工資也就六七百元。“我們都覺得定價(jià)太貴了,但出乎意料的是,會(huì)議才開完書已經(jīng)賣空了。”龔曉南說,“因?yàn)檫@個(gè)是新東西,在工程中有用?!?/span>

  然后,針對(duì)杭寧高速的問題,龔曉南帶著團(tuán)隊(duì)成員一起現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)、實(shí)施、檢測(cè)與科研,將工期縮短了一年左右,且不需要進(jìn)行二次開挖,同時(shí)有效地控制了“橋頭跳車”現(xiàn)象。

  在杭寧高速上的防“跳車”經(jīng)驗(yàn),如今普遍運(yùn)用于軟土地基高速公路的路堤與橋頭連接處,通過復(fù)合地基處理過渡段,緩解差異沉降。團(tuán)隊(duì)還解決了軟弱黃土地區(qū)高速公路的路基工后差異沉降控制難題,已經(jīng)應(yīng)用于蘭海高速公路、尹中高速公路、巉柳高速公路等。

  我省培養(yǎng)的首位博士

  三十年研究地基

  龔曉南是浙江省培養(yǎng)的第一位博士,也是中國(guó)巖土工程界培養(yǎng)的第一位博士。1986年,他前往德國(guó)Karlsruhe大學(xué)土力學(xué)與地下工程研究所進(jìn)行博士后研究,1988年回國(guó),將研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)到了復(fù)合地基?!皣?guó)家需要什么,我就研究什么。” 龔曉南說。

  從1990年申請(qǐng)到國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“柔性樁復(fù)合地基承載力和變形計(jì)算與上部結(jié)構(gòu)共同作用研究”開始,龔曉南就一頭扎了進(jìn)去,勤勤懇懇地研究了近30年。從理論到實(shí)踐,再?gòu)膶?shí)踐中凝練問題,理論再研究,這段路重復(fù)了無數(shù)次。

  龔曉南常說,自己是浙大教授,也是巖土工程師,以解決實(shí)際中的問題為興趣?!叭绻F(xiàn)在有人說某個(gè)地方有什么問題,龔老師你來一下,我再忙也會(huì)去的?!?/p>

  談到這次獲獎(jiǎng),龔曉南說,團(tuán)隊(duì)圍繞復(fù)合地基已經(jīng)開展了30年的研究和實(shí)踐,這期間他本人指導(dǎo)關(guān)于復(fù)合地基領(lǐng)域的博士論文26篇、碩士論文28篇。這次獲獎(jiǎng),浙大方面的老師雖然只有3個(gè)人,但這26位博士、28位碩士,還有龔曉南的老師和同事都有貢獻(xiàn)?!拔覀?nèi)齻€(gè)只是代表,功勞是屬于整個(gè)大團(tuán)隊(duì)的。這次拿獎(jiǎng)了以后還要繼續(xù)做復(fù)合地基,因?yàn)檠芯渴遣豢筛F盡的,還會(huì)有新的問題等著我們?nèi)ソ鉀Q?!饼彆阅险f。


《錢江晚報(bào)》2019年1月9日02版