馴服地下奔流 矢志工程報國

黑暗里，地下水被巖層束縛在縫隙中。它們在等待一個機會，一個從巖體中迸濺而出、自由流動的機會。

當(dāng)隧道掘進機、盾構(gòu)機這樣的大型機械轟鳴聲傳來，它們知道，機會來了。堅固的刀頭會輕松攪碎巖石，就像在吃一塊餅干。身上的繩索一旦解開，地下水便會爆發(fā)出驚人能量。它們會攜帶大量沙土沙石奔騰而出。這就是令施工人員談之色變的“突水突泥”。

人們一直在尋求馴服突水突泥的方法。2001年，山東大學(xué)巖土與結(jié)構(gòu)工程研究中心（以下簡稱“巖土中心”）成立。22年來，他們結(jié)合突水突泥災(zāi)害防控的國家重大急需，團隊作戰(zhàn)、協(xié)同攻關(guān)，深入推進學(xué)科交叉創(chuàng)新，憑借地下工程不良地質(zhì)超前預(yù)報和突水突泥治理理論與技術(shù)等“殺手锏”，改變了這場博弈的力量對比。

攻克不良地質(zhì)體預(yù)報重大技術(shù)難題

云南大山深處，全長664.24公里的滇中引水工程正緊張施工。

埋深上千米的隧道掘進機主控室內(nèi)，一排排數(shù)據(jù)在液晶屏上閃爍、跳動，各種蘊含掌子面（指地下工程中的開挖工作面）前方地質(zhì)信息的數(shù)據(jù)持續(xù)傳輸?shù)匠暗刭|(zhì)預(yù)報系統(tǒng)主機上。

這一套設(shè)備，是巖土中心最直觀的實力體現(xiàn)。

2001年，巖土中心成立時，正是中國大規(guī)模開展基礎(chǔ)交通建設(shè)的前夜。

中國山區(qū)與巖溶地區(qū)眾多，隧道幾乎成了大規(guī)模基建的標配。在穿越巖溶、斷層破碎帶、地下暗河等不良地質(zhì)時，突水突泥、塌方等重大災(zāi)害如影隨形，由于隧道“被卡”導(dǎo)致工期延期的狀況屢見不鮮。

想安全高效地進行大規(guī)模地下工程建設(shè)，此關(guān)非過不可。

巖土中心成立之初，巖土工程科研團隊就瞄準不良地質(zhì)體預(yù)報這一重大技術(shù)難題，展開攻關(guān)。

“巖土就像人體，巖層的斷裂或損傷就像人體發(fā)生了疾病，我們要像醫(yī)生一樣，會使用CT設(shè)備等各種探測儀器透視石頭的裂紋、作出診斷?！眻F隊超前預(yù)報方向帶頭人劉斌描述破題思路。

冷板凳坐了十幾年，他們對著幾百米長、十幾米寬的鋼鐵巨獸敲敲打打，給它裝上各種掛件、嵌上各類管道，讓它變得無所不能——

裝上“眼睛”，從此，巨獸可以清晰“看見”破碎巖層；

裝上“耳朵”，從此，巨獸可以敏銳“聽見”流水異響；

裝上“鼻子”，從此，巨獸可以精準“嗅出”逸出氣體。

2016年6月，巖土中心研發(fā)的超前地質(zhì)預(yù)報儀器搭載到我國首臺國產(chǎn)全斷面隧道掘進機“吉林引松號”上，開始了該技術(shù)設(shè)備的首次應(yīng)用。在隧道掘進期間，設(shè)備準確探明全線24個致災(zāi)地質(zhì)構(gòu)造，保障吉林引松供水工程提前9個月安全順利完工。

一戰(zhàn)而捷。此后，巖土中心持續(xù)創(chuàng)新，科研成果廣泛應(yīng)用于國內(nèi)各大工程現(xiàn)場，為全國26個省份300多個重點難點工程保駕護航，預(yù)報設(shè)備成功搭載到30余臺掘進機上，在西藏、新疆、云南等地極復(fù)雜地質(zhì)條件和極惡劣工作環(huán)境中大顯身手，做到了不遺漏任何重大災(zāi)害源，相關(guān)成果獲得國家科技進步獎二等獎4項、國際隧協(xié)技術(shù)創(chuàng)新獎1項、中國專利金獎1項。

把“融合”作為育人方式的靈魂

張慶松教授到巖土中心時剛30多歲，最喜歡的事是和學(xué)生一起下工地、鉆隧道。那是一個粗獷的地方，機器轟鳴、塵土飛揚又布滿泥濘。

張慶松曾經(jīng)有過這樣的經(jīng)歷：施工過程中，水和泥突然涌出，在場的工人、教師、學(xué)生撤出去后，驚魂稍定，相視而笑，他們的心仿佛融合在了一起。

張慶松喜歡工地帶來的這種融合感?！叭诤稀倍?，也是巖土中心育人方式的靈魂。隧道與地下工程區(qū)位偏遠艱險、環(huán)境極端惡劣、技術(shù)難度空前，要培養(yǎng)具有尖端創(chuàng)新能力、善于解決復(fù)雜工程問題的人才，必須在“學(xué)科交叉融合”“教學(xué)場景融合”上下功夫。

巖土中心師生們的專業(yè)背景很龐雜，但是干事創(chuàng)業(yè)、工程報國的熱情和信念讓大家融合在一起。出身巖土、地質(zhì)、地球物理、數(shù)學(xué)、計算機、控制等不同學(xué)科的人才集聚，以學(xué)科交叉融合賦能人才培養(yǎng)，為解決重大工程科技難題各盡其才。研究生任玉曉本是數(shù)學(xué)專業(yè)，來到巖土中心后，運用其數(shù)理基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)專業(yè)特長，破解了隧道超前預(yù)報數(shù)據(jù)反演成像難題，反演時間大幅縮減，有效提高了不良地質(zhì)體的探測效果與效率。

大家在學(xué)科交叉融合的前沿碰撞思維，研究課題。張慶松把這形容為“所有人在一個鍋里吃飯”，為了研發(fā)一套設(shè)備，各盡其才，共同努力，一起收獲。

企業(yè)出題，師生共同答題，是巖土中心培養(yǎng)人才的另一個特色。巖土中心建立“引企入校，師資去企”的人才雙向互通機制，把創(chuàng)新做在產(chǎn)業(yè)需求的最前沿，做在工程搶險的火線上，做在校企協(xié)同攻關(guān)上，不斷培養(yǎng)學(xué)生引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新能力。

“科研就是從工程實際中找問題，再帶著問題找辦法。”巖土中心還將育人和工程現(xiàn)場融合，在他們的工程現(xiàn)場，科研實驗室、圖書館是必備基礎(chǔ)設(shè)施。多名巖土中心教授都提到，雖然條件艱苦，但工程現(xiàn)場對學(xué)生的吸引力越來越大。師生共駐工程現(xiàn)場，在實戰(zhàn)中邊教邊學(xué)邊成才的方式，也頗具成效?！肮さ厣蠋С鰜淼膶W(xué)生，和教師的感情更加深厚。教師的言傳身教，在特殊的場景里更具教育意義?！睅r土中心教授許振浩說。

圍繞黨建打造樹立工程報國信念的“金鑰匙”

巖土中心的課題組、項目組分布在全國各地的工程現(xiàn)場。引人注目的是，他們的課題組、項目組進駐哪里，臨時黨支部就建在哪里。

“關(guān)鍵時刻站得出來，危急關(guān)頭豁得出去?！睅r土中心在科研工作上的突飛猛進，離不開黨員先鋒模范作用的發(fā)揮。

巖土中心黨支部書記李海燕的故事頗具代表性。2015年5月，廣西平南縣，受巖溶影響，40萬立方米水涌入某水泥企業(yè)的礦坑，把礦坑變成了水深6米多的“大湖”。周邊房屋損壞、農(nóng)田塌陷，企業(yè)被迫停產(chǎn)，經(jīng)濟損失達數(shù)億元。

趕到現(xiàn)場的李海燕看到，礦坑三面環(huán)水，地下巖溶、裂隙隨處可見，到處都在涌水。不僅團隊成員，連企業(yè)方面都沒抱太大希望，負責(zé)人把“目前各單位的治理工作都是在探索”頻頻掛在嘴邊。

李海燕認為，當(dāng)務(wù)之急是統(tǒng)一思想、提振士氣。他向上級申請成立臨時黨支部，隨后帶領(lǐng)黨員詳盡調(diào)查、屢敗屢戰(zhàn)。為了將引水管安放到最合適的位置，一名黨員主動下水安裝，出水時嘴唇已凍得發(fā)紫。最終，在距地面70米深的地下，他們找到了長、寬不到0.5米的關(guān)鍵水道，利用團隊自主研發(fā)的注漿新材料和工藝，成功治水。

“我們的很多項目都在人跡罕至的高原、戈壁，自然環(huán)境惡劣，吃住條件簡陋。不樹立遠大理想，不牢固家國情懷，人是待不住的！黨建是凝心聚力、樹立工程報國信念的‘金鑰匙’?！睆垜c松說。

持續(xù)多年把支部建在科研現(xiàn)場，加強支部規(guī)范化建設(shè)，強化黨員思想政治教育，使黨建與業(yè)務(wù)相得益彰、共同騰飛。2018年，巖土中心黨支部獲評全國黨建工作樣板支部。劉斌說：“很多時候，事業(yè)做不好的根源是思想問題。對這樣一個大的團隊，如果黨建做得好，很多工作就會無往而不勝。”

《中國教育報》2023年11月28日第1版