我公司與同濟(jì)大學(xué)合作的課題《隧道襯護(hù)結(jié)構(gòu)信息化設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)反饋與變形控制研究》結(jié)題驗(yàn)收和專家評(píng)審技術(shù)鑒定會(huì)議于2017年3月20日在江東天港禧悅酒店召開，91歲高齡的孫鈞院士親自帶領(lǐng)課題組團(tuán)隊(duì)前來寧波參加本次會(huì)議。鄞州區(qū)科協(xié)俞蓉主席、市交通委科技處鄭尚權(quán)處長出席了開幕式。
課題鑒定委員會(huì)主任由中科院院士、浙江大學(xué)工學(xué)部主任陳云敏教授擔(dān)任，原浙江省公路管理局總工、全國先進(jìn)工作者朱漢華教高任副主任，鑒委會(huì)成員還有浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院院長金偉良教授、紹興文理學(xué)院副院長杜時(shí)貴教授、浙江省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院院長吳德興教高、上海電力學(xué)院原土木工程系主任楊太華教授、杭州圖強(qiáng)工程材料有限公司常務(wù)副院長王勇高工。我公司董事長總經(jīng)理陳孟沖、副總經(jīng)理盛初根、公司總師室各位副總工及部分隧道設(shè)計(jì)人員參加本次會(huì)議。
會(huì)議伊始，俞蓉主席和鄭尚權(quán)處長向?qū)O院士團(tuán)隊(duì)和專家組表達(dá)了誠摯的歡迎，表示希望有更多高水平科研項(xiàng)目能夠落戶寧波，并衷心祝愿本次會(huì)議取得圓滿成功。隨后，市科技信息研究院楊波高工主持了本次會(huì)議。
《隧道襯護(hù)結(jié)構(gòu)信息化設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)反饋與變形控制研究》課題依托我院設(shè)計(jì)的將軍山隧道項(xiàng)目開展研究，該項(xiàng)目位于寧波北侖柴橋街道紫石社區(qū)與春曉街道昆亭村交界處，是當(dāng)前我省公路隧道工程中跨徑最大的隧道。隧道設(shè)分離式雙向六車道，左、右洞長均為1375米，單洞凈寬16米，凈高5米，總跨度16.8米，設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h，總高度為10.85米，斷面高跨比為0.646，面積大于200，屬于超大斷面隧道。
談到本課題，孫院士表示科研必須要依托工程實(shí)際，不能把科研變成數(shù)學(xué)、力學(xué)的游戲，科研一定要體現(xiàn)出“新”字，沒有“新”就不能叫科研，“巖土工程計(jì)算結(jié)果不可不信但又不可全信”。孫院士希望專家組能夠不吝賜教，多多指正，認(rèn)為科學(xué)研究不容有含糊，一定要實(shí)事求是。與會(huì)專家紛紛表示認(rèn)同。
課題組依托北侖將軍山隧道工程，進(jìn)行了隧道圍巖參數(shù)非線性反演分析、圍巖初支護(hù)系統(tǒng)失穩(wěn)險(xiǎn)情灰色突變預(yù)測(cè)、錨桿對(duì)圍巖的加固機(jī)理、隧道錨噴初期支護(hù)設(shè)計(jì)優(yōu)化、軟弱圍巖隧道二襯結(jié)構(gòu)施作時(shí)機(jī)優(yōu)選、圍巖—支護(hù)系統(tǒng)施工力學(xué)行為等方面的研究，取得了系統(tǒng)的研究成果。主要?jiǎng)?chuàng)新性成果如下：
1）通過軟巖非線性位移反演分析，得到了圍巖諸巖性參數(shù)全局最優(yōu)化后的“真解”，從而為隧道主洞后續(xù)正演分析提供了合理的參數(shù)；
2）提出了隧道初支護(hù)參數(shù)反分析的“拋物線頂點(diǎn)法”和“彈塑性位移比值法”，開發(fā)了“圍巖初支護(hù)系統(tǒng)失穩(wěn)的灰色尖點(diǎn)突變預(yù)測(cè)模型”；
3）按照“錨桿耗用量與圍巖穩(wěn)定安全系數(shù)”比值最小和“錨桿耗用量與圍巖變形量”乘積最小的原則，提出了施錨改善圍巖巖性參數(shù)的量化分析及錨桿參數(shù)優(yōu)化方法；
4）提出了不同級(jí)別圍巖開挖后應(yīng)力釋放率的取值范圍，為隧道初期支護(hù)工程設(shè)計(jì)提供了優(yōu)化方法；
5）提出了“隧道圍巖收斂特征曲線”和“支襯結(jié)構(gòu)約束特征曲線”的定量分析模型并開發(fā)了相應(yīng)的軟件，應(yīng)用于隧道二次襯砌剛度及其施作時(shí)機(jī)優(yōu)選；
6）基于ANSYS軟件，開發(fā)了地應(yīng)力逐步釋放以及“荷載—結(jié)構(gòu)法”的模塊，實(shí)現(xiàn)了多種分部開挖方案復(fù)雜施工力學(xué)行為模擬。
上述成果目前已成功應(yīng)用于將軍山隧道工程，指導(dǎo)了隧道設(shè)計(jì)和施工，尤其是初期支護(hù)和二次襯砌的優(yōu)化，取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
經(jīng)過一天繁忙有序的會(huì)議，《隧道襯護(hù)結(jié)構(gòu)信息化設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)反饋與變形控制研究》課題順利通過結(jié)題驗(yàn)收和評(píng)審鑒定。鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為該項(xiàng)目總體上達(dá)到國際先進(jìn)水平，其中在圍巖參數(shù)非線性反分析和二次襯砌剛度與施作時(shí)機(jī)優(yōu)選方面達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。
姚珣斌 牛富生
2017年3月22日