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傅志斌:为岩土工程筑起地下“安全网”

科技日报记者 马爱平。安全网

有这样一位科技工作者,傅志他突破了北京砂卵石地层水条件下桩锚支护的岩土一系列问题,保护了重要建筑物的工程安全;他利用科技手段对云冈石窟进行了全面的“体检”,为世界文化遗产的筑起风化保护提供了科学依据。

他是地下建筑综合勘察设计院有限公司副总工程师、岩土工程研究所所长傅志斌。安全网

“我是傅志一名岩土工程师。我的岩土工作有点像‘中医治病’。我要准确‘脉搏问诊’地下岩、工程土、筑起水的地下特点,然后结合地下工程的安全网需要和问题进行‘综合诊断’和‘辨证施治’,最后给出合理的傅志应对和处置方案。傅志斌告诉《科技日报》,岩土“具体来说,岩土工程师的工作目的之一是确保基础能够支撑上部建筑,确保建筑不会倒塌、倾斜或过度沉降。”。

今年5月,傅志斌被授予2023年北京最美科技工作者称号。

曾经高悬头顶的“达摩克里斯之剑”。

2008年,北京商务中心区尚未开发。北京海关大楼周围都是老住宅楼。为了解决停车位短缺的问题,地下车库的建设被列入议程,但只有基坑开挖的步骤,施工人员受到了伤害。傅志斌是地下车库深基坑工程项目的负责人。

“如果建设者的土地资源有限,挖掘机将沿着建筑物的地下室外墙向下挖掘。在达到原建筑地下室约7米深后,需要继续向下挖约15米。傅志斌说,建筑施工时,没有桩基支撑,挖出含水量丰富的砂卵石层会有地下水涌出,设计施工难度可想而知。

“海关大楼是北京海关运行的‘中枢神经系统’,没有任何错误。当时我们承受着巨大的压力。傅志斌回忆道。

在项目实施过程中,傅志斌每天在基坑附近进行检查,预测所有可能出现危险的地方,并提出处理方案。“每次巡逻,我都觉得旁边的海关大楼就像一把‘达摩克里斯之剑’挂在头顶,随时提醒自己确保大楼不会倒塌。“回忆起这一幕,傅志斌心有余悸。

在项目进行的半年里,傅志斌因高强度、高压力的工作瘦了近10公斤。

这样,傅志斌带领团队成员,经过艰苦的研究和试验,采用改进固定喷射水泥土幕桩专利技术,根据地层特点精细设计锚杆,成功解决了北京硬地层5米高水头强透水砂卵石层桩幕止水、地下水位穿过锚浆流失和锚锚固力控制等技术问题。

“参与岩土工程虽然辛苦,但工作内容丰富,总能遇到新的问题,遇到新的考验,极具挑战性。看到自己参与的项目一点一点建起来,很有成就感。傅志斌说。

带队对云冈石窟进行“体检”。

傅志斌及其团队在主持云冈石窟世界文化遗产防风化防水勘察设计时,探索并尝试将地质雷达和井间CT作为微量水对宝贵石雕风化的不利影响、钻孔成像、示踪等手段应用于石窟工程勘察,对文物进行全面的“体检”,然后根据地质科学理论、现场勘察、原位试验、测量数据等进行综合分析,研究石雕风化水害的诊断和治理方案。

“当时,我们的团队在云冈石窟顶部荒芜的山上和洞穴狭小的空间里连续工作了几天,顶着塞外的寒风。

“当时,我们的团队在云冈石窟顶部贫瘠的山区和洞穴狭窄的空间里连续工作了几天,风吹着塞外的寒风。我们不仅要确保文物的安全,还要获得所需的参数。傅志斌团队在艰苦的工作环境和高标准的勘察要求下,克服了许多困难,完成了所有的探测和实验,取得了丰硕的成果,相关成果得到了国家文物局验收专家组的高度认可。

为了更好地保存文物,傅志斌首次提出了GCL(膨润土防水毯)应用于大型岩土文物的防水设计方案,并进行了一系列防渗、冻融、摩擦试验比较研究。

"珍贵的文物是历史的见证者,记录着岁月的沧桑。古遗址、古建筑,不仅承载着中华民族五千年灿烂的文化,也是一种珍贵的文化资源。我们有责任让这些珍贵的文化遗产继续散发其独特的魅力。傅志斌说。

使用新技术使设备“聪明”。

看傅志斌的简历,他主持和参与的项目涉及工业和民用建筑、城市地下空间、文物保护等领域,跨度很大。

有人问傅志斌,为什么不专注于一个方向?

傅志斌给出的答案是“形散而神不散”。

“从表面上看,我涉足的范围很广,包括深基坑、基础处理、地下水抗浮处理、隧道、边坡支护、矿山地质环境处理和岩土文物保护项目,但事实上,这些项目需要解决的核心问题、专业知识和能力是相互关联的。傅志斌说:“做岩土工程研究有点像写散文,要形散而神不散。看来我参与的项目种类繁多,但本质上离不开地质、力学和建筑知识,都是基于对岩土、土壤和水特性的理解和掌握。项目是‘形’,基础知识和技术是‘神’。”。

傅志斌一直习惯于在项目中不断尝试新的方法和手段。目前,他正在探索将更多的信息技术应用于传统勘察手段的转型。

选一块地盖房子,计划盖10层,如何判断下面的土层能否承受其重量?传统的勘察方法只有两种,要么在现场将试验设备放入土壤中,直接测试土层的密度;要么将土壤取回实验室进行压缩试验,计算其能承受的压力。但这两种方法都费时费力,可能会出现误差甚至大偏差。

傅志斌认为,如果你想让设备“聪明”,你可以在现场测试中实现相关数据的实时反馈,并自动进行机械分析,这样你就可以用一半的努力得到两倍的结果。若能进一步搭建相应的数据收集分析平台,就能更好地实现科学化、准确化的勘察,更好地服务于设计工作。未来,他将带领团队努力把这个想法付诸实践。

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