专家论生态 LOL外围 >> 新闻聚焦 >>  专家论生态

贯彻“建设人与自然和谐共生的现代化”的指导方针,深化绿色疏浚技术的研发与应用——专访中交天津港研院副总经理刘爱民

时间:2017-10-24 点击:

      十九大报告提出实现第二个百年奋斗目标的两个阶段安排。其中,第一个阶段,从2020年到2035年,在全面建成小康社会的基础上,再奋斗15年,基本实现社会主义现代化。其中,生态环境根本好转,美丽中国目标基本实现。第二个阶段,从2035年到本世纪中叶,在基本实现现代化的基础上,再奋斗15年,把我国建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国。

      十九大为全党、全国人民确立了宏伟而清晰的发展目标。对美好生活的向往和美丽中国的建设已经成为全党和全社会的共识,这既是全国各族人民、社会各界为之共同奋斗的伟大目标,也是中国水运工程、疏浚行业创新发展、倾力服务、努力建树的宏大目标。

      十九大召开以来,疏浚行业广大员工对十九大报告高度重视生态文明建设,对报告中提出“坚持人与自然和谐共生”的新思想,从而为新时代中国特色社会主义思想的赋予新的精神实质和深刻内涵,深受鼓舞。协会一些专家结合所在岗位的长期研究和实践,撰写学习报告的体会,并对下一阶段发展绿色疏浚综合技术提出了自己和其团队的观点。

      中交天津港湾工程研究院有限公司刘爱民博士和他的团队长期致力于疏浚土的地基处理和无害利用工作,近十年来开发了诸如“大面积超软粘土地基处理技术” 、“模袋固化土海上围埝技术” 以及“潮差带地区水下真空预压加固软基技术”等多项绿色环保的岩土工程技术。这些新技术已经广泛应用于实际工程中,创造了可观的社会效益和经济效益。

      记者采访到刘总,请他谈谈对十九大报告关于生态文明建设的体会,并探讨如何在国家大力推进生态环境工程的背景下,采用先进的绿色疏浚土处理技术,为美丽中国建设贡献水运、疏浚战线专业技术人员的智慧和方案。


刘爱民,中交天津港湾工程研究院有限公司副总经理,天津市港口岩土工程技术重点实验室主任,天津大学岩土工程专业博士,教授级高工,天津市有突出贡献专家、天津市131创新人才培养第一层次人选、中国交建优秀技术专家,中国博士后基金评审专家、水运工程建设技术与标准专家、中国水运建设行业协会专家、中国工程建设标准化年度人物,注册岩土工程师,天津市劳动模范,全国 “五一”劳动奖章获得者。主要从事软土地基加固技术研究和相关标准规范的编写工作,承担和参加科技部科研院所专项资金资助项目、交通运输部应用基础研究项目、天津市自然科学基金项目、中国交建特大研发项目以及国家标准、行业标准和地方标准的编制项目30多项,获得省部级科技进步奖20多项,获国家发明专利6项,公开发表科技论文30余篇。

疏浚土的处理利用既是资源因素,又是环境因素,因而是水运工程、疏浚工程乃至环境生态建设的重要内容。对此刘总体验深刻。他认为,十八大以来,我国生态文明建设成效显著,特别是“绿水青山就是金山银山”的理念深入人心。但必须看到,我国生态环境保护任重道远,现在人民群众对生态环境等方面的需求日益增长,而生态环境就属于“发展不平衡不充分”的问题之一。十九大报告不仅提出要牢固树立社会主义生态文明观,并着重部署了“加快生态文明体制改革,建设美丽中国”的战略任务,还明确提出未来5年的工作任务,要坚决“打好污染防治攻坚战和自然生态保卫战,需要久久为功,为保护生态环境做出我们这代人的努力。”刘总认为,在水运工程和疏浚工程领域,尽管多年来不断在发展注重环保的新技术新工艺,但全面采用和推广应用无害化的施工技术和工程措施,还需全行业的长期努力。当前,进一步解决好由于基础设施建设而引发的一系列影响环境的岩土问题正是目前工程建设领域研究和实践的热点。习总书记在党的十九大报告中指出,“我们要建设的现代化是人与自然和谐共生的现代化,既要创造更多物质财富和精神财富以满足人民日益增长的美好生活需要,也要提供更多优质生态产品以满足人民日益增长的优美生态环境需要。”

我国水运工程建设的发展和航道的维护,对社会经济的发展做出来重要贡献,但是,一些地区疏浚土的外抛和不恰当处理,也会对周边环境造成污染。怎样按照人与自然和谐共生的现代化的目标和标准,解决好合理处理和科学利用疏浚土,还自然以宁静、和谐、美丽?

刘总告诉记者,我国沿海地区土地资源非常紧张,在统筹规划下,合理利用港池和航道疏浚土吹填造陆后再进行地基加固是解决这两大突出问题的共赢手段。

我国每年港池和航道的疏浚土,其中70%以上为软粘土。疏浚软粘土工程特性很差,不经处理,不能作为堆场、道路码头等地基使用,而且软粘土的地基处理工期较长,费用较高,尤其是流泥和浮泥。

刘总和他的团队通过对疏浚软粘土尤其是流泥和浮泥的工程特性、固结机理进行深入研究,提出并现场验证了自密封真空预压加固软粘土地基技术、真空预压联合强夯加固软基技术、真空预压联合电渗法快速加固疏浚吹填土地基技术、浅层疏浚吹填土处理的成套技术、超软弱淤泥化学加固方法等一系列大面积超软粘土地基处理方法。同时对地基处理的监测仪器、采集系统、传输系统和电源系统进行研究,实现了大面积疏浚软粘土地基处理现场监测数据的自动记录和传输功能,对地基处理的施工质量有了有效的监控手段。这些技术都已经成功应用于现场实际工程,既可以避免疏浚软粘土的外抛,有效地保护生态环境,符合环保要求,又充分利用当地的废弃资源,且工程费用低,综合收益好。

人工打设排水板

电渗及真空预压联合电渗模型槽全景

刘总告诉记者,进行吹填造陆需要建造围埝,以往围埝大多采用抛石斜坡堤或吹填砂被堤,需要使用大量的砂石料,对于砂石料资源缺乏的地区不得不投入较多的资金用于砂石料的采购与运输,造成严重的环境污染,即便对于砂源丰富的地区,随着生态环境保护的力度加大,也不应、也不能再去开挖宝贵的砂石料资源、破坏绿水青山。因此,利用各地区廉价丰富的淤泥质粘土资源,替代砂石料等常规材料修建围埝、护岸等水工建筑物,也具有现实而深远意义。

刘总的团队此前已成功开发了模袋固化土海上围埝技术,其主要做法是利用疏浚软土,掺入少量固化剂(如水泥),经机械搅拌均匀形成流动状的拌和土,再充灌到码放就位的大型土工模袋中形成模袋固化土,逐层码放充灌后形成海上围埝。采用该技术不仅可以节省大量的工程材料费用,特别是还可以大大减少波浪对围埝形成时期的破坏。该技术施工时对周围环境无污染,同时又可以充分利用港池和航道开挖的淤泥质粘土,减少了弃土对环境造成的污染。


模袋固化土充灌施工


做好的模袋固化土围埝

工法证书

另外,港口工程建设一个避不开的地方就是潮差带地区。我国的沿海潮差带大都属于粘性土地基,一般都是新近沉积的淤泥质粘土或淤泥,土颗粒细、含水率大、压缩性高、强度极低,陆上设备上不去,小型施工船舶也只能高潮时作业,工作效率很低,地基处理困难极大,造价也很高。以往常常采用开挖换填的方法,这就需要大量的砂石资源,对环境造成的污染也比较严重。针对这种情况,刘爱民和团队对陆上真空预压技术进行了改造,在砂垫层施工技术、塑料排水板打设技术、密封膜及其埋设技术、抽真空系统工艺技术等方面进行了系统的创新和改进,形成了一套切实可行的潮差带地区水下真空预压加固软基技术,已经应用于多项实际工程,取得了良好的加固效果。


改造后的塑料排水板打设机(高潮不撤场)

潮差带地区水下真空预压现场(低潮时)

潮差带地区水下真空预压现场(高潮时)

在刘总看来,环境岩土还有哪些亟待解决问题呢?

他认为,首先,对城市产生的生活垃圾的简单填埋对土壤、水源等都会造成不良的影响,进而导致生态的失衡;生活垃圾渗出液会改变土壤中的有机物含量也必将改变岩土体物理力学指标,引发不良的地质和环境问题的产生。

解决城市废弃物处理问题应研究设计垃圾填埋场的标准和方法,加快建立强制性、统一的设计规定,以此减少和避免二次污染;研究处理垃圾的新方法和新手段;研发新技术对次生的环境影响进行更加准确的捕捉、分析和处理,从而降低损害事件发生的概率。

其次,湖泊水域缩小以及海平面上升,导致地下水位变化。沿海城市水位上升,导致地基土体承载力下降,加剧了砂土地震液化形势,加大了建筑物因地震下陷的几率,同时还存在一系列的附带影响,如盐渍化、沼泽化等;城市水位下降则关系到居民生存和社会经济的发展,时有发生的路面和建筑物沉降就是环境为我们敲响的警钟。

在此方面应科学的分析和评价环境与岩土工程之间的相互作用,为岩土工程设计和实施提供较为可靠的参考依据。根据港研院多年的工程经验,建议改善和优化施工工艺,以严苛控制对环境、地面的影响为基准,再进一步节约施工成本、提高施工进度;在具体实施过程中,还应充分做好施工以及运行期的安全监测,防患于未然。

最后,推进绿色生态系统建设、海绵城市和污染物处理等领域技术方案和相关技术标准的研究制定,尽早完善防治水以及岩土环境污染的管理制度。港研院通过多年的积累和研究,有能力建立完整的风险评估机制,实现预防和监管工作的高度统一。例如开工前评估该项建设可能造成的环境岩土工程问题,如岩土开挖、工程振动等可能引发塌方、边坡失稳、水土污染、采空区坍塌等等,应在做出合理评估后确定是否实施以及相应的施工方案。

刘总感触到,十九大报告高度重视生态文明建设,他说,在报告中“生态文明”被提及多达12次,“美丽”8次,“绿色”15次,更首次提出建设富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国的目标。刘总表示,在十九大精神的引导下,水运和疏浚行业将迎来发挥专业优势、为环境生态建设立新功的有利时期。中交天津港湾工程研究院有限公司将围绕生态文明建设的中心任务,加大技术创新力度,与LOL外围大家庭同心协力,为把我国建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国做出我们这一代人的贡献。

(编辑整理:王云帆)





XML 地图 | Sitemap 地图