刘汉龙（中）在引导学生做试验。 重庆年夜学供图
人物小传
刘汉龙，1964年3月生，江苏高邮人，中国工程院院士，重庆年夜学传授。主要从事情况岩土力学与防灾减灾工程、薄弱虚弱地基加固与桩基工程等方面的教授教养与研究事情，获国度发现专利132件，出书中、英文专著6部，主编国度以及行业等尺度7部。前后获国度技能发现奖二等奖2项，国度科技前进奖二等奖1项，国度教授教养功效二等奖2项。
重庆年夜学里有一栋三层高的红砖小楼，屋顶的“岩土试验楼”颇为惹人注目。走入楼中的一间铺厅，重庆年夜学土木匠程学院传授刘汉龙，正在丈量几根形状各别的混凝土柱子。
“这些柱子就是桩基，制作高楼、高铁、口岸、机场等，都离不开桩基的支持。”刘汉龙先容，本身的科研标的目的就是研究这些桩基。30多年来，刘汉龙环抱着岩土与地下工程平安以及开发操纵这一领域潜心科研，行而不辍。
“技能行不行，要望可否解决施工难题”
薄弱虚弱土强度低、易沉降。在薄弱虚弱土地域建设高速铁路的进程中，常常会遇到施工厂地上方存在高压电线、高架桥等繁杂施工情况，传统高峻的水泥粉煤灰碎石桩、灌注桩、搅拌桩等施工机器没法出场施工。若何解决这类繁杂情况下的施工问题，曾经经是困扰工程界多年的一年夜难题。
2005年，浙江甬台温铁路动工建设，因为车站上方有不少高压电线，通例的打桩机高度受限，没法入进施工现场入行地基加固。施工团队找到了刘汉龙，寻觅替换通例打桩机的施工方式。
戴着平安帽，在狭小的姑且钢梯上往返攀爬、记实现园地层环境、扛着仪器四处测试……前先后后在工地繁忙了一个多月，刘汉龙提出了有针对性的解决方案：浆固碎石桩地基加固技能。
施工厂地有高度限定，经由过程浆固碎石桩地基加固技能，可以用小型钻机分段钻孔，直到钻至设计深度，然后放进分段注浆管并投放石料，最落后行注浆，凝结成桩。“与传统桩型相比，浆固碎石桩的施工所需高度低、混凝土用量少、桩身强度高，更为经济高效。”刘汉龙先容。
甬台温铁路用到的浆固碎石桩样品，现在便陈设在铺厅内。该技能厥后被推行运用到京沪高铁、沪宁城际高铁等重年夜工程中，有用解决了高架立交以及切近既有线等繁杂施工情况下的地基加固难题，并列进国度铁路行业尺度。
“桩基是解决建筑沉降问题的根本，要让薄弱虚弱土强‘基’壮‘骨’，就要提高桩基机能，为此咱们研发出系列复合桩基技能。”刘汉龙说。除了浆固碎石桩地基加固技能外，刘汉龙还率领团队研发出一种新技能——现浇混凝土年夜直径管桩技能，该技能采纳环形截面空心桩取代实心桩，在等同承载力前提下，混凝土用量节流30%以上，施工机器能耗削减50%。
江苏、浙江、海南……技能用到哪里，刘汉龙的脚步就走到哪里。“要让科研功效在国度的重年夜工程中获得运用。”刘汉龙说，“技能行不行，要望可否解决施工难题。”
现在，刘汉龙团队研发的系列复合桩基技能已经经被运用于公路、铁路等领域的部门国度重年夜根本举措措施项目地基加固，有用解决了在薄弱虚弱土情况下施工的沉降变形问题。“解决一个又一个工程难题，是咱们科研的重点。”刘汉龙说。
“用微生物帮手‘打桩’，砂子会逐步酿成岩石般的固体”
走入岩土试验楼的微生物岩土试验室，一个个玻璃器皿整洁摆放在架子上。刘汉龙拿起一个量杯，内里是略显混浊的黄色液体。“这液体里有能给岩土层‘套上铠甲’的微生物。”刘汉龙说，微生物以及岩土，两种分歧的物资，在这里被慎密连系在一块儿。
“经由过程喷洒、注浆、搅拌、倾倒等手腕，把微生物液体注进岩土体入行加固，这就是微生物加固技能，至关于用微生物帮手‘打桩’，砂子会逐步酿成岩石般的固体。”只见刘汉龙将培育出来的微生物液体倒进砂子，在矿化反响的作用下，松散的砂子逐步固结……
微生物加固技能初始菌种只必要几毫克，扩培后便可经由过程它们产出所需的海量胶结物资，这项技能具备轻便快捷、兼容性强、碳排放低等优点。“在制作进程中，若是咱们能年夜量使用微生物加固技能，就能极年夜下降能耗以及碳排放。”刘汉龙说。
微生物来当“建筑加固师”，这个进程听起来简略，现实上离不开繁杂的科研攻关。
“咱们经由过程将原始微生物接种到养分液中，挑选、培育岩土中的可矿化微生物，让它们在新陈代谢进程中不竭入化。”刘汉龙说，获得一株可矿化微生物菌种去去必要颠末上千次实验。今朝，团队已经培育出10余种可矿化微生物。
2022年，颠末多年的堆集，刘汉龙团队出书海内首部微生物岩土领域学术专著《微生物土力学原理与运用》，开办国际首个微生物岩土领域的专业学术期刊《生物岩土技能》，聚焦操纵微生物代谢勾当促成岩土质料机能扭转、岩土质料绿色生态加固以及低碳成长，补充了行业空缺。
瞻仰天穹，将眼光投向更广漠的太空。作为生物科普实验载荷项目总卖力人，刘汉龙加入了嫦娥四号的科普实验载荷研究事情，让嫦娥四号搭载的棉花种子长出月球上第一片绿叶。2020年，嫦娥五号带归月壤，刘汉龙率领团队阐发其样本成份，在试验室内展开了月壤的复配，并随之入行了复配月壤的微生物加固试验。
“不竭学习新常识，为科研攻关奠基坚实根本”
1982年高中结业后，刘汉龙考进浙江年夜学土木系水工布局专业，起头土木匠程专业的肄业之路。“从地上（建筑）到地下（岩土），从干（布局）到湿（水利），从静（力学）到动（地动）等，都学习了一遍。”刘汉龙说，跟着期间成长必要，不竭调整学习标的目的，才能“始终面向世界前沿做科学研究”。
刘汉龙对科研的热心也影响着学生们。在学生眼里，刘汉龙是一名对科研十分投进的教员，不出差的晚上，整栋年夜楼熄灯最晚的，必定是刘汉龙的办公室。
这盏深夜里长明的灯，也在照亮学子们不竭求索、追赶科学胡想的道路。“每一次出差，刘教员城市随身携带年夜量文件资料，在高铁上浏览、讲明、勾勒。”参加刘汉龙研发团队已经有10余年的肖杨说。对此，刘汉龙笑着诠释：“正如建筑打地基，要不竭学习新常识，为科研攻关奠基坚实根本。”
在刘汉龙引导下，肖杨凭仗在微生物加固土体力学领域的丰硕研究功效，得到国度精采青年科学基金资助。现在，包含肖杨在内，刘汉龙培育了10多名高程度科研人材，整个团队从最初的几小我，成长强大到如今包含博士后、博士研究生以及硕士研究生在内的200余人。
“道阻且长，行则将至；行而不辍，将来可期。”这是刘汉龙的人生格言。来到重庆年夜学10多年时间里，他率领团队不竭取患上国际领先的科研功效。
对土木匠程专业，刘汉龙满怀密意。“根本举措措施建设与交通、能源等领域都离不开土木匠程。但愿有愈来愈多的青年学子深刻领会这一行业，为行业久远成长进献气力。”刘汉龙说。
《 人平易近日报 》（ 2024年11月13日 06 版）