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一、科學技術(shù)領(lǐng)域
巖土工程中巖溶地區(qū)復雜地質(zhì)處理技術(shù)領(lǐng)域。
二、主要科技內(nèi)容
項目針對復雜巖溶地質(zhì)在臺風暴雨及多場耦合條件下的致塌機理未系統(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模型，創(chuàng)新提出了基于臺風暴雨及巖溶水-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制，為巖溶塌陷災(zāi)害判別、監(jiān)測預警等提供理論基礎(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、水下澆筑抗壓強度≥6MPa、水下澆筑強度損失≤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絮凝組分，7d和28d的水陸強度比均在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)濟指標
（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，研究巖溶致塌機理及力學模型，揭示巖溶致塌臨界判別準則，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、水下澆筑抗壓強度≥6MPa、水下澆筑強度損失≤20%，水下不分散水泥基材料的7d及28d水陸強度比均在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，相比復合漿液注漿節(jié)約10%以上，經(jīng)濟效果顯著。
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；標準1部；軟件著作3件；出版專著1部；發(fā)表學術(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，引進國外高層次人才1人，團隊獲得國家“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  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  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.福建省建筑科學研究院有限責任公司  7.成都理工博大工程科技有限公司  8.合肥工業(yè)大學  

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