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和岩土打了50年交道的龚院士

[来源]:科学技术学院[日期]:2011-12-09[访问次数]:38

我们眼前的城市,日新月异。房子不仅一天比一天建得高,“根”也一天比一天扎得深,隧道一天比一天拱得长。不过,这些都得基于高超的技术才可以实现。不然,房子要倒,“根”要歪,隧道会塌。
     
  从事软粘土力学、地基处理、基坑工程等领域教学、科研、技术服务等工作的浙江大学土木工程系龚晓南,这位与泥巴“玩”了50年,专门在夯实“基础”的人,12月8日,他的大名出现在了中国工程院公布的《中国工程院2011年当选院士名单》中。

     
土木工程50年
     
  “今年是我学土木工程整好50年。”龚晓南笑称,我人生的大半辈子都在跟泥巴打着交道。
     
  1961年9月,出生在浙江金华的龚晓南考入了清华大学土建系工业与民用建筑专业。大学毕业后,龚晓南被分配到陕西凤县秦岭山区。开始几年干的是道路和桥梁、防洪堤及挡土墙的设计与施工,后来的主要工作是土建工程中的管理。
     
  真正与岩土大动起“干戈”,还得从1978年龚晓南作为改革开放后第一批考入浙江大学硕士研究生开始算起。“这得感谢曾国熙教授,他领着我进入了岩土工程领域”,龚晓南说,曾国熙教授是当时该系唯一一位留学回国,并在软土地基领域有科研成果的人。这一领域,当时在国内是一片尚未被开垦的处女地。
     
  1982年春,浙江大学的5位老教授开始招收博士研究生,1984年9月12日,龚晓南成为我国岩土工程专业自己培养的第一位博士。
     
  为此,当时的浙江日报在头版头条发表报道《浙江大学培养出第一个博士》。博士学位论文《油罐软粘土地基性状》随后也被EI收录。
     
  “昨摘博士冠,今登玉皇山;抬头向前看,明日再登攀”。这是龚晓南获得博士学位后的第二天,在登西湖边玉皇山时,远眺湖光山色,感慨之余,即兴作的一首诗……
     
  1986年,龚晓南被浙大破格晋升为副教授。1988年,破格晋升为教授,并担任浙大土木工程学系副系主任。1993年,国务院学位委员会聘任龚晓南为岩土工程博士生导师。2002年龚晓南被授予茅以升土力学及基础工程大奖,并被推选为2007年岩土工程学报黄文熙讲座人,获省部级奖12项。发表刊物论文和专题报告400多篇,被SCI和EI收录134篇,其中“水泥搅拌桩荷载传递规律”一文被他人引用328次。
     
  算起来,龚晓南在浙大的任教时间,到今年,也整整30年。30年,龚晓南培养了75位硕士,69位博士;现在,在读的研究生有12位。
     
地基是建筑“根”
     
  走进龚晓南的办公室,满眼的书都与岩土地基有关,《地基处理》、《基坑工程实例》、《复合地基理论及工程应用》……;进入百度搜索,只要输入龚晓南三个字,一遛的书籍,全是他的著作。其中,《复合地基》、《复合地基理论及工程应用》、《复合地基设计施工指南》是我国复合地基行业里三本,引用率最高,最有影响的书。
     
  “实践是理论的基础”,他说,“我们这个专业死读书干不成大事,一定要在实践的基础上再实践,换句话说,我们的学科相当于‘土包子’,只有脚踩泥巴,才能丈量出实际数据,才能打起坚实的基础。”
     
  改革开放初期,在资金短缺的情况下,很多房地产开发商采用复合地基建房, “我们采用的复合地基主要是碎石桩、水泥土桩、钢筋混凝土桩等”  ,龚晓南说,它们的特点都是“价廉物美”,特别在沉降性能上,复合地基是“能屈能伸”。但工程标准始终是个问题,“复合地基的形成条件很复杂,不是说两个东西随便搁在一块就可以‘复合’的,需要一定的条件支持才可以做到。”
     
  1992年,国内第一部由龚晓南完成的专著《复合地基》,在总结国内外研究成果的基础上,提出了复合地基的框架,定义,分类,承载力以及技术方法,并创建了广义复合地基理论,促进形成了其工程应用体系。
     
  随着国家经济的快速发展,现在的房地产开发比较少采用复合地基了。比起相对工艺比较复杂的复合地基,直接打桩建楼,不失为一个高效的办法。“从打桩上省下来的钱平摊在每平方米的商品房里是微不足道的”  龚晓南说,现在复合地基主要用于交通和水利工程。
     
  如果说复合地基是龚晓南在岩土工程领域的第一部曲,那么接下来的就是基坑工程技术领域的创新了。
     
  上个世纪90年代,已经在浙大岩土所任教的龚晓南在厦门做第一个基坑工程。“基坑,最直白的理解就是地下室”龚晓南笑着说,别人往地上造房子,我们是往地下造。理论上说,往上能建多高的房子,往下也能造多深的屋。
     
  当时,不仅是浙大,在全国,也很少有人从事基坑工程方面的研究。龚晓南组织了一支由教授、副教授、博士生7人参与的“突击队”赶赴厦门,通过对当地地质特点的调研和岩土结构、性能的精确测量和计算,龚晓南和他的团队顺利完成了第一个基坑工程,“因为那时候没有手册、指南等参考用书,所以我们当时做的计算书,都被当地政府拷贝了去,留作以后的参考”。1998年,已经完成了系列基坑工程项目的龚晓南主编了一本《基坑工程设计施工手册》,一直到现在,它还是一本重要又实用的参考书。
     
“工程,重要的是要精心”
     
  从杭州大剧院,到钱塘江过江隧道,再到杭州绕城高速、杭宁高速公路……龚晓南在基坑工程技术领域“一发不可收拾”。时至今日,龚晓南每每开车经过杭州市区的庆春路段,心中仍充满成就感:“庆春路两旁的建筑的基坑,基本都是我做的。”可以说,杭州建筑的“地下室时代”就是从庆春路开始了。
     
  地下的事,看不见摸不着,却又是“牵一发而动全身”。在建钱塘江第一条过江隧道,也就是庆春路隧道时,隧道的深度要达到30米,“江南的土质松软,而江边的土更软”,龚晓南说,钱塘江的地下河床情况比较复杂,有河中河的特点,当挖井机挖开第一层河床淤泥后,下面一层竟是流动的地下河,这样一来,随时会造成地下水喷射的状况。
     
  怎么办?是用抽水机抽水降水位,还是靠造墙堵水?这时,龚晓南主持完成的“高承压水地基深基坑工程关键技术及环境效应研究”对工作井施工提供了强有力的技术支撑。“我们用了一种比较新颖的技术手段,把降水位和截水结合起来,这个方法很有效。”
     
  2008年、2009年,一起又一起建设工程事故让大众震惊,“不靠谱”、“楼歪歪”等词汇成为网络热词的时候,龚晓南开始了“采取什么措施,能减小工程施工对周围环境的不良影响”的课题。
     
  2010年,龚晓南提出了基坑工程设计中“变形控制设计”和“稳定控制设计”的问题,发展了《深埋重力-门架式围护结构》和《一桩三用》等多种围护新技术。
     
  龚晓南说:“最重要的是精心设计、精心施工。近几年我经常讲‘按变形控制设计’的理念——在已有建筑物周围施工,变形控制非常重要。岩土工程施工绝对不能抱侥幸心理,要加强监测,实行信息化施工”。
     
  龚晓南认为,岩土工程的研究跟地域有很大的关联,俗话说“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳”,他经常接到“求助急电”,但他总是要说,“你们先把地质报告给我,我不是神仙,不可能什么都会”。


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