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開拓病險(xiǎn)工程“微創(chuàng)修復(fù)”先河
- 發(fā)布時(shí)間:2015-12-21 08:31:16 來源:科技日?qǐng)?bào) 責(zé)任編輯:羅伯特
如果說密布全國的高速公路、堤壩及地下管道等基礎(chǔ)設(shè)施工程,是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“血脈”,那么新近當(dāng)選的中國工程院院士、鄭州大學(xué)教授王復(fù)明就是一位以“微創(chuàng)”修復(fù)技術(shù)為這條“血脈”診病治病的“醫(yī)生”。
上世紀(jì)90年代,我國高速公路建設(shè)迅速發(fā)展。但一個(gè)明顯的問題,就是剛剛通車的高速公路就開膛破肚、半封閉運(yùn)行,引發(fā)社會(huì)廣泛詬病。王復(fù)明認(rèn)為,開發(fā)推廣無損檢測(cè)病害診斷技術(shù)勢(shì)在必行!
從這一現(xiàn)實(shí)問題入手,王復(fù)明和他的團(tuán)隊(duì)拉著檢測(cè)車從河南省到全國各地,冒著嚴(yán)寒酷暑,遭遇多次險(xiǎn)情,從1994年到2004年,整整8年,無償檢測(cè)公路1.6萬公里,獲得了數(shù)以百萬計(jì)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上,他創(chuàng)建了層狀結(jié)構(gòu)電磁波和動(dòng)力波反演理論,開發(fā)了路基路面分層檢測(cè)評(píng)價(jià)與隱蔽病害診斷技術(shù)。
長期積累的大量試驗(yàn)數(shù)據(jù),使王復(fù)明對(duì)我國高速公路的各類病害了然于心?!昂芏唷÷贰际且?yàn)殚_裂、雨水滲入導(dǎo)致,這種病害比較隱蔽,而且多變?!蓖鯊?fù)明說,長期依賴“開膛破肚”式的維修方法,不僅周期長、成本高,而且影響交通、污染環(huán)境。
據(jù)此,他提出的無損檢測(cè)與高聚物注漿相結(jié)合的非開挖維修新理念,開發(fā)了高速公路隱蔽病害診治系統(tǒng)技術(shù),為診治基層脫空、唧泥翻漿等疑難頑疾開創(chuàng)了新途徑。這一研究成果,在湖北、安徽、河北、山西、云南等省高速公路維修工程中得到推廣,產(chǎn)生了重大經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。他因此被譽(yù)為病路、險(xiǎn)壩及地下管道的“微創(chuàng)修復(fù)”技術(shù)開拓者。
王復(fù)明取得高速公路病害診治技術(shù)突破后,又瞄準(zhǔn)了堤防、土壩及地下工程滲漏防治技術(shù)難題,在世界上首次提出基于非水反應(yīng)高聚物的土質(zhì)堤壩柔性防滲理念,揭示了高聚物材料在土體及水體中的擴(kuò)散機(jī)理,發(fā)明了土質(zhì)堤壩柔性防滲薄墻和地下工程涌水封堵高聚物注漿成套技術(shù),形成了具有多項(xiàng)核心發(fā)明專利的技術(shù)體系,獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。這一成果,已應(yīng)用于南水北調(diào)中線、上海蘇州河堤防、宜萬鐵路野三關(guān)隧道、廣州地下管道重大工程及病險(xiǎn)水庫防滲除險(xiǎn)。
王復(fù)明還針對(duì)我國大量地下管道年久失修,滲漏問題,提出了基于高聚物注漿的地下管道非開挖修復(fù)新方法,開發(fā)了高聚物水下復(fù)合注漿技術(shù),解決了地下管道滲漏脫空修復(fù)、涌水涌沙封堵、沉降管道頂升等技術(shù)難題,獲2014年度國際非開挖學(xué)術(shù)研究獎(jiǎng)。
從高速公路到堤防大壩,再到地下管道,從反演理論、無損檢測(cè)、病害診治到非開挖修復(fù)和應(yīng)急搶險(xiǎn),王復(fù)明打破了交通、水利及土木工程學(xué)科界限,卻又始終圍繞水引發(fā)的工程災(zāi)變防治關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題,進(jìn)行了近30年的持續(xù)研究,不僅開創(chuàng)了工程安全領(lǐng)域新的學(xué)術(shù)方向,而且?guī)ьI(lǐng)多學(xué)科交叉團(tuán)隊(duì)協(xié)同創(chuàng)新,破解了我國基礎(chǔ)設(shè)施安全維護(hù)面臨的多項(xiàng)工程技術(shù)難題。
王復(fù)明所做的這一系列研究,看似涉及交通、水利及土木工程多領(lǐng)域,但是他說都和水有關(guān),都是水引發(fā)的災(zāi)害。他說,“我踏入社會(huì)的第一課,接觸的就是水災(zāi)?!?975年8月發(fā)生舉世矚目的駐馬店洪災(zāi),沖毀了他和鄉(xiāng)親們筑起的兩道堤防。所以,1977年恢復(fù)高考后,王復(fù)明報(bào)考的就是水利專業(yè),在鄭州工學(xué)院本碩連讀七年。此后,無論在大連理工大學(xué)讀博,還是在美國做博士后研究,都把水作為研究方向,也作為他的人生方向?,F(xiàn)在,他擔(dān)任鄭州大學(xué)重大基礎(chǔ)設(shè)施檢測(cè)修復(fù)技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室主任,水利與交通基礎(chǔ)設(shè)施安全防護(hù)河南省協(xié)同創(chuàng)新中心主任。
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