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时间:2021-01-07 11:44

  广佛高速,中国最早的高速公路之一,它是连接广州至佛山的一条重要陆运通道。

  上个世纪末,当车流量变大、原有四车道要拓宽时,一道难题摆在面前:新旧地基怎样融合处理?

  这个看似无解的难题,最终被浙江大学建筑工程学院教授龚晓南及其团队创建的复合地基技术所攻克,即通过在地基中设置桩体等增强体来提高地基承载力,控制工后沉降。

  上周末,在浙江大学紫金港校区安中大楼,龚晓南院士受浙江省科协以及融媒体联盟之邀,为公众带来了一场关于“复合地基理论、关键技术及工程应用”的新技术发布。记者翁丹妮

  龚晓南院士是浙江省培养的第一位博士,也是中国岩土工程界培养的第一位博士。在1月8日举行的国家科学技术奖励大会上,龚院士领衔的“复合地基理论、关键技术及工程应用”获得了国家科技进步奖一等奖。

  上周末,安中大楼的报告厅坐满了建工专业的学生,他们都是为了听龚晓南院士亲自讲解这个“国家科技进步奖一等奖”而来的。“我们建工的学生都知道,龚晓南院士发展了广义复合地基理论,促进形成了完整的工程应用体系,我们的教科书里就有龚院士撰写的内容。”

  现场,网易直播团队整装待发,作为浙江传播融媒体联盟成员单位之一,网易直播也对这场活动进行了全程直播。当天,共有37.2万的网友跟现场的学生一起,观看了龚晓南院士的科技成果科普发布。

  万丈高楼平地起,只有地基打好了,安全才有保障。而且地基对于建设速度、工程造价都有着不小的影响,因此,地基处理一直是土木工程建设中最活跃的领域之一。

  复合地基技术应用初期,存在荷载传递机理不明、设计方法欠妥、工程安全度差等问题,基础理论研究仿佛打了个死结。“国家的需要就是我们的研究方向”,这时,龚晓南站出来打开了这个结。1990年,龚晓南通过荷载传递机理分析,首次总结出复合地基的本质是在荷载的作用下,桩和桩间土能够共同直接承担上部荷载,这也是复合地基与浅基础和桩基础之间的主要区别。

  在接下来的十多年里,复合地基的理论和技术随着研究不断深化,应用也从最初的建筑工程慢慢拓展到了公路、铁路建设。如今,龚晓南团队已经参与了全国40余条高速公路和高速铁路的建设设计,包括京津城际高速铁路、京沪高速铁路等重大工程项目。

  发布会现场,龚晓南院士也给我们分享了杭宁高速公路的建设案例。作为长三角一体化的重要大动脉,杭宁高速公路浙江段跨越杭嘉湖平原,大部分地区为河相、湖相沉积,不仅软土层厚度变化大,而且与填土路堤连接处极容易形成颠簸,出现“跳车”现象。

  为了解决这道难题,龚晓南带着团队成员,一次次到现场进行踏勘、设计、实施、检测。最后,方案不仅比原设计的塑料排水板堆载预压处理方案的工期缩短了1年左右,而且无需二次开挖;通过设置复合地基处理过渡段,有效缓解了差异沉降,控制了“桥头跳车”现象。

  如今,杭宁高速上的防“跳车”经验,已经普遍运用于软土地基高速公路的路堤与桥头连接处,通过复合地基处理过渡段,缓解差异沉降。

  除了复合地基,龚晓南还从事软黏土力学、基坑工程等领域的教学、科研与技术服务等工作。比如,我们都很熟悉的杭州市区庆春路两旁建筑的基坑工程,许多都是他参与设计和实施的。时至今日,每每经过庆春路,龚晓南心中仍感到幸福和满足。“我人生的主要工作是和泥巴打交道。别人往地上盖房子,我们是往地下造。‘地下’是‘地上’的根基,所以更要精心设计施工,绝对不能抱侥幸心理。”龚晓南说。

  谈到这次获奖,龚晓南说,团队围绕复合地基已经开展了30年的研究和实践,这期间他本人指导关于复合地基领域的博士论文26篇、硕士论文28篇。这次获奖,浙大方面的老师虽然只有3个人,但这26位博士、28位硕士,还有龚晓南的老师和同事都有贡献。“我们三个只是代表,功劳是属于整个大团队的”。

  与土打了大半辈子交道的龚晓南,深深爱着脚下的这片土地。在发布会的尾声,他也展望了复合地基的未来发展,包括发展复合地基新技术、进一步完善沉降计算方法、加强复合地基稳定分析研究等,“这次拿奖了以后还要继续做复合地基,因为研究是不可穷尽的,还会有新的问题等着我们去解决。”

  造价降低、单桩承载力高……这些都为复合地基在中国的发展提供了很好的机遇。中国的复合地基理论与技术始终处于国际领先地位,被广泛应用于建筑工程、高速公路、高速铁路、市政道路、港航、机场等工程建设领域,包括京津城际高速铁路、京沪高速铁路、杭宁高速公路、乍嘉苏高速公路等重大工程。

  2019年1月8日,中共中央、国务院在北京人民大会堂隆重举行国家科学技术奖励大会,对为中国科学技术进步、经济社会发展、国防现代化建设作出突出贡献的科学技术人员和组织给予奖励。这是科学技术领域全国最牛的年度奖项。

  此次奖励大会上,浙江大学表现优秀,作为第一完成单位拿下了国家科学技术进步奖一等奖1项、国家技术发明奖二等奖2项、国家科学技术进步奖二等奖1项。除了龚晓南院士,浙江大学化学工程与生物工程学院任其龙教授领衔的“天然活性同系物的分子辨识分离新技术及应用”获得了国家技术发明奖二等奖;建筑工程学院徐世烺教授领衔的“重大工程结构安全服役的高韧性纤维混凝土制备与应用关键技术”获得了国家技术发明奖二等奖;药学院胡富强教授领衔的“泮托拉唑钠及制剂关键技术研究与产业化”获得了国家科学技术进步奖二等奖。

  “作为浙江省科协今年重点打造的平台,科技成果科普发布在全国是一个创新。它是目前国内对于学术资源科普化的创新尝试,将最新的科技成果,利用科学家的专业知识和科学媒体的专业策划及加工能力,用科普语言解读前沿科技成果,再通过融媒体平台进行现代化传播,用科普发布这个形式来架构前沿科技与公众传播的桥梁。公众可以由此获取最前沿科技和热点关注的科技成果的相关信息,让全社会关注科学热爱科学,也让科学家成为公众敬仰和关注的人物。从2018年4月开始,我们已经完成了薛永祺院士发光地砖和李兰娟院士人工肝技术发布,并推出了大健康季等系列发布8期。

  “未来,将通过‘发布季’联动更多的相关职能单位,澳门网站注册就送彩金的。以科技创新为圆心,将更新的科学知识和科普文化带进千家万户,让社会感受到科学的无穷魅力,让科技工作者的科研成果迸发出更炽烈的能量。”