江漢大學“國字號”團隊:以前沿科技打造爆破行業(yè)創(chuàng)新高地
精細爆破國家重點實驗室科研團隊。江漢大學供圖
江漢大學精細爆破國家重點實驗室的“國字號”團隊,匯聚了我國爆破行業(yè)的頂級大咖、學術精英及青年才俊。他們以服務國家發(fā)展戰(zhàn)略和經(jīng)濟建設、推動湖北省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟社會發(fā)展深度融合、突破爆破工程及相關學科發(fā)展瓶頸為導向,聚焦民用領域工程爆破理論與技術研究,以前沿科技打造爆破行業(yè)創(chuàng)新高地,在國家和湖北省經(jīng)濟社會建設與發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。
謝先啟院士現(xiàn)場指導華中科學生態(tài)城群樓爆破拆除工程。李娜攝
組建“國牌” 大平臺匯聚頂尖人才
2019年,江漢大學全職引進了謝先啟院士及其團隊,成立了江漢大學湖北(武漢)爆炸與爆破技術研究院,該研究院通過整合工程爆破湖北省重點實驗室、光電化學材料與器件教育部重點實驗室、工業(yè)煙塵污染控制湖北省重點實驗室、持久性有毒污染物環(huán)境與健康危害湖北省重點實驗室等科研資源,形成了工程爆破學科群,為學校 “雙一流”建設和科技創(chuàng)新發(fā)展奠定了基礎。
2021年9月,江漢大學省部共建精細爆破國家重點實驗室獲批成立,這是我國第一家聚焦爆破技術的研究與應用的國家重點實驗室,對引領爆破行業(yè)向精細化、高技術、多用途方向發(fā)展,服務經(jīng)濟社會發(fā)展具有重要意義。
實驗室自建立之日起,就吸引著全國爆破界的優(yōu)秀人才紛至沓來。2019年來校的精細爆破國家重點實驗室主任、武漢爆破有限公司董事長賈永勝教授,湖北(武漢)爆炸與爆破技術研究院副院長、數(shù)字建造與爆破工程學院副院長孫金山教授,2023年,中國工程院院士、地震與防災工程專家、“IAEE地震工程大師”、國際世界地震工程協(xié)會終身名譽理事謝禮立教授也全職加入了江漢大學。
目前,實驗室擁有全職院士2名、雙聘院士3名,“千人計劃”高層次人才1名、國務院政府特殊津貼專家3人、中科院“百人計劃”3人、教育部“新世紀優(yōu)秀人才支持計劃 1人。形成了一支以國家級人才為領軍、省部級人才為中堅、中青年博士教師為骨干的具有核心競爭力的創(chuàng)新人才梯隊。
近年來,實驗室科研團隊中,獲批湖北省“青年拔尖人才培養(yǎng)計劃”1人、“楚天學者”特聘教授2人、“楚天學子”5人、市“有突出貢獻中青年專家”1人、“市政府專項津貼專家”3人、“武漢英才”產(chǎn)業(yè)領軍人才2人、“武漢英才”優(yōu)秀青年人才12人、入選2022年“新時代武漢青年先鋒榜”1人。
賈永勝教授領銜的“長大隧道精細爆破科技創(chuàng)新團隊”入選2022年度湖北省科技創(chuàng)新團隊,孫金山教授領銜的“城市爆破作業(yè)安全防控及其數(shù)字化創(chuàng)新團隊”入選湖北省高等學校優(yōu)秀中青年科技創(chuàng)新團隊。
武漢爆破確保鄂州花湖機場凈空降高工程完工。江漢大學供圖
突破“瓶頸” 克難關勇攀科技高峰
從1995年漢口三眼橋路一棟18層高大樓的成功爆破,到2004年武漢陽邏的亞洲首例百米高煙囪“之字形”完美坍塌,再到2007年國內首次成功實施高層樓房雙向三次折疊爆破拆……精細爆破團隊在工程實踐中一邊積累理論,一邊推陳出新。
2008年,謝先啟院士在理論研究和工程實踐的基礎上,首創(chuàng)“精細爆破”理念,后又構建出精細爆破技術體系,該理論及體系突破了傳統(tǒng)控制爆破的技術瓶頸,通過定量化的爆破設計、精心的爆破施工和精細化的爆破管理,使爆破過程和效果更加可控、危害性更低、安全性更高、環(huán)境影響更小,而且更經(jīng)濟。
三十年鼎力攻關,精細爆破團隊研發(fā)了“高層(聳)建(構)筑物‘多向多次折疊’”“高層建筑物‘定向傾倒、空中解體’”“大型城市高架橋一次性連續(xù)塌落”和“大型群體建筑一次性整體爆破技術”等多項拆除爆破新技術,主持完成了許多具有國際影響力的拆除爆破工程,對我國拆除爆破技術的發(fā)展起到了重要推動作用。
2023年12月9日,由江漢大學作為第一完成單位,實驗室賈永勝教授、孫金山教授、董千副教授等人主持完成的“鐵路隧道低擾動數(shù)字化爆破技術創(chuàng)新與應用”榮獲中國爆破行業(yè)協(xié)會年度技術發(fā)明一等獎。江漢大學作為參與單位申報的“獨塔單索面預應力斜拉橋精準定向爆破拆除關鍵技術研究與應用”榮獲科技進步特等獎。
今年7月,由實驗室首席科學家謝先啟院士,實驗室主任賈永勝教授等人主持完成的《復雜環(huán)境下高層高聳結構精準爆破拆除設計理論與控制技術》項目榮獲湖北省科學技術進步獎一等獎。
“爆破一秒鐘,背后十年功?!必S碩成果的背后,浸透著這支“國字號”科研團隊的智慧與汗水。
“‘白加黑’, 實驗室和工地兩頭跑是工作常態(tài)。學校準時發(fā)的班車沒人坐過,實驗室就是大半個家?!本毐茋抑攸c實驗室副教授陳翔這樣描述實驗室科研工作的情況。首席科學家謝先啟院士身先士卒,沖鋒在前。謝禮立院士耄耋之年,雷打不動地到實驗室精心指導年輕科研人員。實驗室主任賈永勝教授不是在實驗室?guī)е蠹易隹蒲?,就是在工地現(xiàn)場指揮技術人員做爆破,“就沒看他有閑下來的時候”。
“武漢爆破人深知中國在爆破領域的世界地位和短板,不管身份怎么變,我們心懷‘國之大者’的情懷,主動服務國家戰(zhàn)略的責任始終沒變。”謝先啟院士鏗鏘有力地說。
“爆破是一種科學技術,涉及高等數(shù)學、結構力學、材料力學等多學科和多領域,要不斷吸取和融合這些領域的最新成果,這樣才能破解行業(yè)‘卡脖子’的難題?!辟Z永勝教授如是說。
謝先啟院士京港澳五橋同爆現(xiàn)場指導爆破拆除施工。江漢大學供圖
產(chǎn)學研用 新成果賦能社會發(fā)展
精細爆破國家重點實驗室科研團隊,不僅交出了亮眼的科研成績單,還積極參與國家重點項目建設,以科研創(chuàng)新成果賦能新質生產(chǎn)力和高質量發(fā)展。
京港澳高速公路是全國最繁忙的高速公路之一,湖北段通車運行22年,日均車流量已遠超設計承載車流量。作為省內首條四車道改八車道的改擴建高速公路,要啃下的第一塊“硬骨頭”就是拆除56座上跨天橋。這批橋梁建成均超過20年,不僅結構復雜、種類繁多,而且凈空高、地形陡峻。精細爆破團隊通過一年多的科技攻關,將《京港澳高速公路跨線天橋精細爆破拆除關鍵技術及應用》課題研究成果運用于此次工程實際,選取了孝感市大悟縣境內具有代表性的5座不同結構的上跨天橋,采用“電子雷管遠程同步起爆,橋梁原地坍塌解體”的總體爆破方案,于今年6月30日,成功完成 “五橋同爆”。相較于當前主流的機械拆除法和SPMT拆除法,“五橋同爆”所采用的精細爆破科研技術將效率提升了40%以上。即便和傳統(tǒng)爆破拆除法相比,效率提升也達到20%以上,為后續(xù)待建高速改擴建項目提供了經(jīng)驗樣板。
武黃高速改擴建項目要爆破的柯家墩大橋,采用“工業(yè)電子雷管延時起爆網(wǎng)路,一次性整體爆破大橋”的總體爆破方案,將其研發(fā)的工業(yè)電子雷管用于此次爆破工程之中,操作人員通過起爆器遠程充電引爆雷管,每根雷管的起爆延時精度都可達到“毫秒級”。5月19日,在賈永勝教授全程現(xiàn)場指揮下,該橋1秒鐘內爆破成功。
此外,實驗室主要成果還應用于鄭渝高鐵、武鋼燒結廠、鄂州花湖機場、甬舟鐵路西堠門公鐵兩用大橋等國家和省市重點項目,產(chǎn)生直接經(jīng)濟效益超過10億元。
百舸爭流千帆競,矢志不渝創(chuàng)一流。精細爆破領域的這支“國字號”科研團隊,正在年復一年“把論文寫在祖國大地上”,服務于國家重大項目需求,推動著工程爆破理論與應用的融合發(fā)展,并助力江漢大學建成具有重要國際影響的精細爆破國家級科研平臺、國際學術交流與合作中心、成果轉化與產(chǎn)業(yè)化中心和人才集聚與培養(yǎng)中心,以前沿科技打造爆破行業(yè)創(chuàng)新高地,為中國社會經(jīng)濟高質量發(fā)展及武漢市“五個中心”建設貢獻更大力量。(陳敏英)
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