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一、科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域
巖土工程中巖溶地區(qū)復(fù)雜地質(zhì)處理技術(shù)領(lǐng)域。
二、主要科技內(nèi)容
項目針對復(fù)雜巖溶地質(zhì)在臺風(fēng)暴雨及多場耦合條件下的致塌機(jī)理未系統(tǒng)研究、物理探測信息不全且方法單一、充填材料易流失及充填技術(shù)效率低、充填效果監(jiān)測評價系統(tǒng)缺乏等問題，依托福建省科技重大專項“巖溶塌陷地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測治理技術(shù)及其裝備的研發(fā)與應(yīng)用示范”（2016YZ0002-1），從巖溶的致塌機(jī)理、地質(zhì)探測、充填處理材料及關(guān)鍵技術(shù)、處理效果監(jiān)測和評價方面開展系統(tǒng)研究，研制出了多項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的材料、裝備和技術(shù)，主要技術(shù)內(nèi)容：
（一）通過大型多場耦合物理模型試驗裝置結(jié)合數(shù)值分析、典型巖溶現(xiàn)場試驗，建立了巖溶地質(zhì)災(zāi)害安全性評價及力學(xué)模型，創(chuàng)新提出了基于臺風(fēng)暴雨及巖溶水-氣動力場、覆蓋層應(yīng)力場和位移場的多場耦合巖溶致塌機(jī)制，為巖溶塌陷災(zāi)害判別、監(jiān)測預(yù)警等提供理論基礎(chǔ)及依據(jù)。
（二）研制了孔地三維并行電法觀測系統(tǒng)和瞬變電磁探測系統(tǒng)及其裝備：
1.突破傳統(tǒng)高密度電法采用二維跨孔形成二維剖面及孔間距在10m以內(nèi)的限制，采用地面電極結(jié)合多鉆孔垂直電極，提出多鉆孔和地面同步的三維網(wǎng)絡(luò)并行電法觀測方法，實現(xiàn)多孔地全三維及大間距（大于20m）的快速電法探測。
2.創(chuàng)新集發(fā)射、接收與ARM一體化的鉆孔瞬變電磁探測裝備，采用螺旋回繞串聯(lián)或并聯(lián)布設(shè)線圈方式，實現(xiàn)了鉆孔軌跡全方位的實時測量和多匝線圈的鉆孔瞬變電磁測量，達(dá)到對鉆孔孔內(nèi)地質(zhì)分析的能力，確保鉆孔地質(zhì)探測質(zhì)量與效果。
（三）通過對材料的強(qiáng)度、流動度、密度等相關(guān)性研究，及充填試驗和效果分析，研制出了絕干密度≥1200kg/m3、水下澆筑抗壓強(qiáng)度≥6MPa、水下澆筑強(qiáng)度損失≤20%的巖溶充填水下不分散泡沫混凝土及含可溶性多聚糖類高分子有機(jī)絮凝組分，7d和28d的水陸強(qiáng)度比均在80%以上的水下不分散水泥基材料。
（四）創(chuàng)新開發(fā)了采用大小組合注漿管的無壓或微壓-低壓-高壓分級分壓注漿的充填工藝及多模塊化設(shè)計注漿效果微震監(jiān)測評價系統(tǒng)，實現(xiàn)注漿過程監(jiān)控和評價。
三、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
（一）創(chuàng)新采用大型巖溶塌陷物理模型試驗結(jié)合數(shù)值仿真，及基于5000m2的巖溶塌陷區(qū)現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)上，研究巖溶致塌機(jī)理及力學(xué)模型，揭示巖溶致塌臨界判別準(zhǔn)則，對巖溶塌陷地質(zhì)災(zāi)害安全及穩(wěn)定性評價、災(zāi)害判別、監(jiān)測預(yù)警、災(zāi)害防治等提供理論基礎(chǔ)及依據(jù)，可有效減少因巖溶塌陷地質(zhì)災(zāi)害造成的損失。
（二）開發(fā)的孔地三維并行電法觀測系統(tǒng)和瞬變電磁探測系統(tǒng)及其裝備，可進(jìn)行多孔地全三維及大間距（大于20m）的探測，實現(xiàn)對巖溶地質(zhì)特征多場、多參數(shù)及多尺度的快速探測，為巖溶處理提供準(zhǔn)確客觀的技術(shù)資料，為巖溶場地地基基礎(chǔ)選型提供符合客觀實際的技術(shù)資料，相比采用鉆孔探測節(jié)省20～30%的工程造價，社會經(jīng)濟(jì)效益顯著。
（三）研制的水下不分散泡沫混凝土絕干密度≥1200kg/m3、水下澆筑抗壓強(qiáng)度≥6MPa、水下澆筑強(qiáng)度損失≤20%，水下不分散水泥基材料的7d及28d水陸強(qiáng)度比均在80%以上的。水下不分散泡沫混凝土充填配比相比純水泥漿液注漿，節(jié)約工程造價約50%以上，相比復(fù)合漿液注漿節(jié)約10%以上，經(jīng)濟(jì)效果顯著。
四、知識產(chǎn)權(quán)情況
研究成果獲授權(quán)專利15件，其中授權(quán)發(fā)明專利10件；標(biāo)準(zhǔn)1部；軟件著作3件；出版專著1部；發(fā)表學(xué)術(shù)論文11篇，其中SCI收錄1篇，EI收錄2篇。
五、應(yīng)用推廣及效益情況
該項新成果已在巖溶地區(qū)二十余項目中應(yīng)用，產(chǎn)值約4.2億元，新增利潤約4400萬元，新增稅收約2200萬元，為建設(shè)單位節(jié)約造價約3.2億元。
培養(yǎng)博士2人、碩士7人；晉升中高級職稱5人，引進(jìn)國外高層次人才1人，團(tuán)隊獲得國家“萬人計劃”1人、國務(wù)院特殊津貼1人、福建省“雙百計劃”人才1人。

1.福州大學(xué)  2.安徽惠洲地質(zhì)安全研究院股份有限公司  3.中國礦業(yè)大學(xué)  4.福建省天鈞建設(shè)發(fā)展有限公司  5.三明客家源建設(shè)工程有限公司  6.福建省建筑科學(xué)研究院有限責(zé)任公司  7.成都理工博大工程科技有限公司  8.合肥工業(yè)大學(xué)  

1.許萬強(qiáng)  2.簡文彬  3.劉盛東  4.周官群  5.孔秋平  6.郭朝旭  7.王向鵬  8.陳松和  9.張 強(qiáng)  10.羅承浩