我校主持成果申报2018年度高等学校科学研究优秀成果奖项目的公示(四)

     发布日期:2018-07-10 阅读次数:

    我校主持完成的成果“高水压越江海大直径盾构隧道开挖面稳定控制关键技术”拟申报2018年度高等学校科学研究优秀成果奖科学发明奖,特进行公示。公示期:2018年7月10日至2018年7月16日,公示内容见附件。

   公示期内如对公示内容有异议,请您向科技处反映。根据相关要求,为了便于核实、查证,确保实事求是、公正地处理异议,提出异议的单位或者个人,应当表明真实身份,凡匿名异议和超出期限的异议一般不予受理。联系人及联系电话:刘蓉,51684647。

  特此公示

  北京交通大学科技处

  2018年7月10日

 

附件:公示材料

一、项目名称:高水压越江海大直径盾构隧道开挖面稳定控制关键技术

二、推荐单位:   北京交通大学

三、项目简介:

本项目属于地下工程领域。

越江海隧道由于其独特的不受气候影响、通行能力稳定、抵抗战争破坏能力强以及不破坏航运等特点,日益成为城市、地区、甚至国家之间的重要连接手段和交通命脉。随着国家海洋战略、国家能源新战略、区域经济一体化、国家大通道建设计划的逐步实施,我国采用盾构法修建了多条越江海公路、铁路及轨道交通隧道。泥水盾构在软弱地层掘进时,为了保证工程安全,最重要的问题就是如何确保盾构开挖面的稳定。特别是盾构在江海中段掘进时,由于覆土厚度一般较小,水压较大,开挖面稳定难以控制。泥水压力设定过小则会导致开挖面主动失稳破坏,泥水压力过大又会导致泥水劈裂地层,稍有不慎就会造成塌陷和江水倒灌等重大事故。

项目组针对上述情况,历经多年的科技攻关与工程实践,发明了越江海大直径盾构掘进开挖面泥水劈裂控制技术,建立了越江海大直径盾构开挖面主动失稳基础理论体系,构建了泥水盾构高水压、强透水地层开挖面泥浆成膜的理论体系和关键技术,攻克了高水压越江海大直径盾构隧道设计施工关键技术难题,综合形成了高水压越江海大直径泥水盾构隧道开挖面稳定控制成套关键技术。项目成果成功应用于南京长江隧道、南京纬三路过江通道、扬州瘦西湖过江隧道等工程,解决了国际上高水压越江海盾构隧道开挖面稳定控制难题,保障了全国范围内越江海盾构隧道工程施工安全。

项目成果获国家发明专利14项,出版专著2部,发表论文44篇,其中SCI/EI收录25篇,培养博士/硕士研究生30余名,项目完成人多次在世界交通运输大会、中日盾构交流会等国际会议上作项目成果的特邀报告,促进了行业的发展和科技进步。

四、主要完成单位及创新推广贡献

单位名称

北京交通大学

所 在 地

北京市

排    名

01

单位性质

大专院校

传    真

 

创新推广贡献

全面负责项目的策划、科技开发以及总结工作,对本项目的贡献主要有:(1)发明了越江海大直径盾构掘进开挖面泥水劈裂控制技术;(2)建立了越江海大直径盾构开挖面主动失稳基础理论体系;(3)建立了高水压越江海盾构隧道合理覆土厚度设计理论及方法。

单位名称

河海大学

所 在 地

江苏省南京市

排    名

02

单位性质

大专院校

传    真

 

创新推广贡献

参与高水压越江海大直径盾构隧道开挖面稳定控制关键技术的研发,协助完成项目的策划、科技开发及总结工作,对本项目的贡献主要有:(1)构建了泥水盾构高水压、强透水地层开挖面泥浆成膜的理论体系和关键技术;(2)建立了基于泥膜闭气的带压开舱开挖面稳定控制技术。

单位名称

中国铁建中铁十四局集团有限公司

所在地

山东省济南市

排名

03

单位性质

国企

传真

 

创新推广贡献

参与高水压越江海大直径盾构隧道开挖面稳定控制关键技术的研发,制定了高水压越江海大直径盾构掘进施工技术方案,保证了盾构开挖面掘进安全,参与编制了研究总结报告,对本项目的主要贡献有:(1)形成了一整套包含盾构施工参数优化控制、新型浆液材料研发的江底非抛填盾构直接穿越高水压小覆土冲槽段开挖面稳定控制技术;(2)参与建立了基于泥膜闭气的带压开舱开挖面稳定控制技术。

 

五、推广应用情况

项目成果在南京扬子江隧道、南京长江隧道、扬州瘦西湖隧道、望江路过江盾构隧道工程等越江海盾构隧道工程中成功应用,保障了施工安全,降低了施工成本,目前还在妈湾隧道、苏埃通道等多个跨海隧道中应用。

六、曾获科技奖励情况

七、主要完成人情况

姓名

袁大军

排名

01

职称

教授

工作单位

北京交通大学

完成单位

北京交通大学

对本项目技术创造性贡献:

本研究项目的总负责人。负责项目科研策划、组织、总体思路指导。制定各技术创新点的研究方向,负责全面组织本项目的研究工作,确保研究工作顺利开展。是科技创新的主要提出者,对技术创新做出了重要贡献,主要贡献为:(1)发明了三轴泥水劈裂试验装置和现场泥水劈裂仪,探明了泥水劈裂发生、伸展机理,建立了泥水劈裂发生-发展全过程物理力学模型,提出了泥水劈裂压力计算方法;(2)主持了国际上首次实现了水下泥水劈裂模型和现场原型试验,揭示了盾构泥水劈裂喷发致灾机理,建立了考虑盾构掘进特征的泥水喷发判定标准;(3)发明了越江海大直径盾构掘进开挖面稳定临界泥水压力计算方法,建立了开挖面主动失稳力学模型,解决了盾构开挖面主动失稳极限支护压力确定难题;(4)建立了高水压越江海盾构隧道合理覆土厚度设计理论及方法,解决了长期以来水下盾构隧道埋深设计无据可依的难题。参与形成了专利3项,出版专著1部,发表论文13篇。

曾获科技奖励情况:

2017年教育部科技进步二等奖,排名1;2016年河北省科学技术进步二等奖,排名5;2015年国家安全生产监督管理总局一等奖,排名8;2014年北京市科学技术一等奖,排名13;2012年北京市科学技术一等奖,排名3;2004年北京市科学技术一等奖,排名12。

 

姓名

朱伟

排名

02

职称

教授

工作单位

河海大学

完成单位

河海大学

对本项目技术创造性贡献:

项目的总体协调人之一,科研计划的制定和落实,参与制定项目的研发、试验及技术应用方案,主要技术贡献为:(1)构建了泥水盾构泥浆在开挖面上渗透成膜的理论体系和关键技术,解决了泥水盾构高渗透地层成膜困难等难题;(2)发明了成套泥浆成膜和泥膜性质测试装置和方法,实现了实验室内模拟高水压、强透水地层情况下泥浆成膜过程和泥膜质量评价;(3)开发了高渗透地层及极端条件下泥水盾构泥浆配制方法,克服了泥浆材料使用混乱和配浆工艺不明确的难题。参与形成了专利8项,出版专著1部,发表论文11篇。

曾获科技奖励情况:

2014年国家科技进步二等奖,排名10;2013年中国产学研合作创新成果奖,排名1;2013年国家海洋科学技术二等奖,排名2;2012年第四届中国岩石力学与工程学会科学技术奖(科技进步奖)一等奖,排名2;2012年珠江水利委员会科学技术奖,排名2;2012年广东省科技进步二等奖,排名1;2012年,江苏省科技进步二等奖,排名2;2009年中国水利学会大禹奖,排名1;2006年,国家海洋科技进步二等奖,排名3。

 

姓名

王焕

排名

03

职称

教授级高工

工作单位

中铁十四局集团有限公司

完成单位

中铁十四局集团有限公司

对本项目技术创造性贡献:

项目的总体协调人之一,负责项目组任务分工和组织工作,对项目的主要技术贡献为:(1)参与制定了盾构泥水劈裂现场原型试验方案;(2)发明了高水压小覆土江底冲槽段盾构安全掘进技术。

曾获科技奖励情况:

2016年国家级学会科技进步奖,一等奖,排名第4;(2)2008年国家级学会科技进步奖,三等奖,排名第5;2008年中国铁道建筑总公司,企业级科学技术奖一等奖,排名第10;2007年山东省人民政府,省部级科学技术奖,三等奖,排名第3。

 

姓名

闵凡路

排名

04

职称

副教授

工作单位

河海大学

完成单位

河海大学

对本项目技术创造性贡献:

参与制定项目科研计划,协助完成项目组织和规划,确保研究工作顺利开展。对项目技术创新性的主要贡献为:(1)提出了高渗透地层及极端条件下泥水盾构泥浆配制方法;(2)提出了超高水压、强透水地层闭气型泥膜制备和开挖面支护方法,解决了水下盾构隧道停机开舱时开挖面稳定控制难题。参与形成了专利11项,出版专著1部,发表论文16篇。

曾获科技奖励情况:

2012年第四届中国岩石力学与工程学会科学技术奖(科技进步奖)一等奖,排名14。

 

姓名

陈健

排名

05

职称

教授级高工

工作单位

中铁十四局集团有限公司

完成单位

中铁十四局集团有限公司

对本项目技术创造性贡献:

本课题的主要专业技术人员,对项目的主要技术创新性贡献为:(1)参与发明了高水压小覆土江底冲槽段盾构掘进安全技术;(2)协助解决了水下盾构隧道停机开舱时开挖面稳定控制难题。参与形成了专利4项,发表论文9篇。

曾获科技奖励情况:

2013年山东省人民政府,省部科学技术进步奖,一等奖, 排名第2;2012年中国公路学会,省部科学技术进步奖, 一等奖,排名第2;2012年中国岩石力学与工程学会,省部科学技术进步奖,一等奖,排名第1;2016年中国施工企业管理协会,省部科学技术进步奖,一等奖,排名第2;(5)2013年中国施工企业管理协会, 省部科学技术进步奖, 一等奖,排名第5;2013年中国施工企业管理协会,省部科学技术进步奖,一等奖,排名第5。

 

姓名

李兴高

排名

06

职称

教授

工作单位

北京交通大学

完成单位

北京交通大学

对本项目技术创造性贡献:

项目的主要专业技术人员,参与理论分析和试验工作,主要贡献有:(1)协助实现了水下泥水劈裂模型和现场原型试验,揭示了盾构泥水劈裂喷发致灾机理,建立了考虑盾构掘进特征的泥水喷发判定标准;(2)参与建立了泥水劈裂发生物理力学模型,提出了泥水劈裂压力计算方法。

曾获科技奖励情况:

2017年教育部科技进步二等奖,排名5;北京市科学技术奖壹等奖,2012年12月,排名15;教育部科学技术进步奖二等奖,2012年2月,排名16;第六届安全生产科技成果奖一等奖,2015年1月,排名9。

八、主要知识产权证明目录

 

知识产权类别

知识产权具体名称

授权号

授权日期

权利人

发明人

发明专利有效状态

发明专利

泥水盾构带压开舱时开挖面泥膜闭气值的测试装置及方法

ZL201410312273.X

2016-05-25

河海大学

朱伟,闵凡路,张宁,姜腾,张伯阳,姚占虎,夏鹏举

有效专利

发明专利

一种盾构机带压开舱开挖面的支护方法

ZL201410159979.7

2016-04-20

河海大学

朱伟,闵凡路,魏代伟,姜腾,王睿,张亚洲,陈喜坤,张宁

有效专利

实用新型专利

高压下泥水盾构开挖面泥浆成膜及泥膜气密性测试装置

ZL201620339560.4

2016-09-21

河海大学

朱伟,张宁,闵凡路,钱勇进,杜瑞,徐静波

有效专利

发明专利

土压平衡/泥水加压连续切换式盾构施工法

ZL201110183723.6

2014-02-19

河海大学

朱伟,钟小春,闵凡路,王睿,左佳,魏代伟,夏胜全,史海岭

有效专利

发明专利

一种用于泥浆快速浓缩的浓缩系统

ZL201210317079.1

2015-03-25

河海大学

朱伟,周宣兆,闵凡路,钟小春,吕一彦,王升位

有效专利

发明专利

一种泥水盾构简易压力舱模型及使用方法

ZL201610204196.5

2018-01-09

河海大学

朱伟,闵凡路,张宁,钱勇进,杜瑞,徐静波

有效专利

发明专利

一种粗粒土地层中盾构机的带压开舱方法

ZL201410159528.3

2016-03-23

河海大学

闵凡路,姜腾,张宁,张亚洲,陈喜坤

有效专利

发明专利

一种泥水盾构砂地层掘进用泥浆及其配制方法

ZL201510533168.3

2017-07-21

河海大学

闵凡路,张亚洲,张宁,陈喜坤

有效专利

发明专利

适用于土工离心模型试验的盾构开挖面模型及模拟方法

ZL201510436049.6

2017-12-08

河海大学

闵凡路,张亚洲,张宁,陈喜坤

有效专利

实用新型专利

一种土体滑动摩擦系数测量装置

ZL201721540159.8

2018-05-18

河海大学

马佳伟,刘来仓,刘杰,钱勇进,闵凡路

有效专利

实用新型专利

一种模拟泥水盾构泥浆在地层中渗透的可视化装置

ZL201620299444.4

2016-08-17

河海大学

杜佳芮,闵凡路,王媛,徐静波

有效专利

发明专利

地层劈裂抗力试验装置及测定方法

ZL201310215305.X

2015-07-01

北京交通大学

袁大军,刘学彦,刘建槟

有效专利

实用新型专利

地层劈裂抗力试验装置

ZL2013203135374

2013-10-16

北京交通大学

袁大军,刘学彦,刘浩

有效专利

实用新型专利

泥水劈裂试验测量管堵通装置

ZL2013203135406

2013-10-16

北京交通大学

袁大军,刘学彦,华志刚

有效专利

实用新型专利

大直径泥水盾构高压冲刷装置

ZL201320757610.7

2014-06-04

中铁十四局集团有限公司

戴洪伟,张公社,陈健,路开道,李东升,王华伟,邢慧堂,侯剑,孔玉清,陈建福,王承震

有效专利

发明专利

泥水盾构粘土地层自造浆调制工艺

ZL201410176592.2

2016-03-02

中铁十四局集团有限公司

路开道,陈健,周昆,申绍永,孔玉清,王承震,徐兴居

有效专利

发明专利

泥水盾构刀盘冲刷系统

ZL201410163414.7

2015-11-11

中铁十四局集团有限公司

杨城玺,张公社,李东升,戴洪伟,陈健,邢慧堂,王华伟,孔玉清

有效专利

发明专利

一种超大盾构始发洞门密封钢环整体安装装置

ZL201410163143.4

2015-12-30

中铁十四局集团有限公司

路开道,陈健,张蛟,孔玉清,周昆,陈兴飞

有效专利

发明专利

超大直径盾构机盾尾圆弧度现场校正装置

ZL201410002129.6

2015-12-09

中铁十四局集团有限公司

张公社,李东升,陈健,孔玉清,陈建福,路开道,邢慧堂,张斌

有效专利

计算机软件著作权

越江海盾构隧道极限支护压力计算及合理覆土厚度确定系统

2017SR503559

2017-09-11

北京交通大学

袁大军,金大龙,李兴高,王小宇,王将,高振峰

有效