深部岩土力學與地下工程國家重點實驗室

深部岩土力學與地下工程國家重點實驗室

深部岩土力學與地下工程國家重點實驗室依託中國礦業大學相關省部級實驗室、國家重點學科等優質資源的基礎上組建而成,實驗室2007年12月28日通過建設計畫可行性論證,2008年5月16日科技部批准實驗室啟動建設。共承擔國家“973”、“863”、國家自然科學基金重大、重點等各類重大科研項目近50項,省部級科研項目和企業合作重大項目130多項;獲國家教學成果一等獎1項,國家科技進步二等獎6項,省部級科技進步獎40餘項,取得了重大社會和經濟效益。現有固定人員53人,其中研究人員40人,實驗室學術委員會由謝和平院士、錢七虎院士等組成。

基本信息

中文名:深部岩土力學與地下工程國家重點實驗室
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外文名:TheAnnouncementofInternationalSymposiumonGeoMechanicsandDeepUndergroundEngineering
創辦時間:2007年4月2日
主管部門:科技部
依託單位:中國礦業大學(徐州、北京)
重點學科:2個國家重點學科
科研團隊:40人
兩院院士:謝和平院士、錢七虎院士
發展定位:國內外一流科研和人才培養基地

依託單位

深部岩土力學與地下工程國家重點實驗室[1]依託:中國礦業大學、中國礦業大學(北京)。實驗室建設始於2007年4月2日,2007年12月28日實驗室通過建設計畫可行性論證;2008年5月16日,科技部批准實驗室啟動建設。實驗室在科學整合中國礦業大學(徐州、北京)相關省部級實驗室優質資源的基礎上組建而成。實驗室依託岩土工程、工程力學兩個國家重點學科以及防災減災工程及防護工程、地球探測與信息技術兩個省部級重點學科建設。2010年8月28日上午,全國政協副主席、科學技術部部長萬鋼一行來到中國礦業大學,視察了深部岩土力學與地下工程國家重點實驗室。

科研團隊

實驗室通過多年建設,已形成了一支以中青年學術帶頭人為核心的優秀創新團隊,實驗室研究人員結構合理,凝聚力強,創新能力顯著。實驗室現有固定人員53人,其中研究人員40人。實驗室已形成了一支以中青年學術帶頭人為核心的優秀創新團隊,實驗室研究人員結構合理,凝聚力強,創新能力顯著。
主任委員(1人)

錢七虎,中國工程院院士,岩石力學與地下工程,中國人民解放軍總參科技委
副主任委員(2人)
黃鼎成,研究員,地質工程與物理勘探,中國科學院
繆協興,教授,深部岩體力學,973項目首席科學家,中國礦業大學
委員(12人)
謝和平,中國工程院院士,岩石力學,四川大學
余海歲,教授,土力學,英國Nottingham大學
趙堅,教授,岩石動力學與隧道工程,瑞士洛桑聯邦理工大學
唐春安,教授,岩土力學與工程,大連理工大學
馬巍,研究員,凍土力學與工程,中國科學院寒區旱區與環境工程研究所
顧大釗,教授,特殊鑿井與地下工程,神華集團
李曉,研究員,岩石力學與工程地質,中國科學院地質與地球物理研究所
黃茂松,教授,土力學與基礎工程,同濟大學
陳雲敏,教授,環境岩土工程,浙江大學
何滿潮,教授,工程地質與岩土工程,中國礦業大學(北京)
周國慶,教授,深部土力學與地下工程,中國礦業大學
隋旺華,教授,工程地質與災害地質,中國礦業大學
學術帶頭人:
姓名學位職稱職務研究方向在實驗室工作起止年限
繆協興博士教授、博士生導師岩體力學與工程2006-至今
周國慶博士教授、博士生導師深土力學理論與地下工程2006-至今
楊維好博士教授、博士生導師人工地層凍結理論與套用2006-至今
何滿潮博士教授、博士生導師工程地質與岩土工程2006-至今
靖洪文博士教授、博士生導師岩體力學與工程2006-至今
王連國博士教授、博士生導師岩體力學與工程2006-至今
蔣斌松博士教授、博士生導師土力學理論與地下工程2006-至今
楊仁樹博士教授、博士生導師凍土動力學與工程穩定2006-至今
岳豐田碩士教授凍土力學及凍土工程2006-至今
劉盛東碩士教授、博士生導師岩土工程物理勘探2006-至今
高峰博士教授、博士生導師工程力學2006-至今
創新團隊:  
教育部創新團隊:深部煤礦開採工程災害控制
江蘇省創新團隊:采動岩體動力學災變機理及控制研究
校創新團隊:岩土特殊施工技術
校創新團隊:大變形、非線性岩土工程穩定理論與技術

基地平台

在中國礦業大學,實驗室總面積5600m
2;擁有固定資產4500餘萬元,大型儀器設備43台件。
在中國礦業大學(北京),實驗室面積1660m2,擁有固定資產2900餘萬元。
(1)深部岩體力學特性及基本理論試驗系統
主要設備儀器包括:高壓岩石三軸試驗機、岩石剪下流變儀、岩石扭轉試驗機、岩石靜動態伺服試驗機、多功能岩土動力試驗系統、霍普金森壓桿動力試驗系統、拉壓真三軸及岩爆試驗設備系統(北京)、數字式電荷載實驗儀(北京)、深部煤岩T-P耦合化學效應實驗系統(北京)等。
(2)深部土、凍土力學性質及基本理論試驗系統
主要設備儀器包括:高壓土三軸試驗機、高壓土直殘剪試驗機、GDS土高壓三軸試驗系統、大尺度高壓凍土靜動態三軸伺服試驗機、大型低溫恆溫試驗箱、凍土凍脹機理與控制試驗系統等。 
(3)深部岩土工程物理模擬試驗系統
主要設備儀器包括:複雜條件下深部地下工程模擬試驗系統、大型多功能豎井模擬試驗系統、深井井壁模擬試驗系統、受控定向鑽進系統等。
(4)深部岩體工程原位檢測試驗系統
主要設備儀器包括:深部岩土體鑽孔地質雷達探測儀、多通道地震儀、遙測數字地震儀、表面地質雷達探測儀、專用聲發射系統等。
(5)試驗研究測試分析系統
主要設備儀器包括:低溫恆溫製冷系統、高壓恆壓液壓載入系統、TTM熱輻射掃瞄器、高精度視頻掃瞄器、聲波測試儀、高速攝像機、高端紅外熱像儀、高能激振器;日本產動態應變儀、高速高精度靜態應變儀、超動態應變分析系統、高精度動態應變儀(徐州、北京)、氣相色譜儀(北京)、氮氫空一體機(北京)。
(6)數值模擬與分析系統
主要軟體系統包括:工作站、ABAQUS、ANSYS、FLAC、udec、GTS以及數字圖像處理系統(徐州、北京)等。

歷史沿革

1.2006.07.27:科技部下發“關於組織申報新建國萬鋼部長視察實驗室紅外熱成像系統

國家重點實驗室的通知”  

 
2.2006.09.17:教育部專家組進校實地考察實驗室
3.2006.11.01:科技部專家組在北京對實驗室申請報告進行初審
4.2007.01.14:科技部專家組到校進行實地考察實驗室
5.2007.01.15:在北京舉行新建國家重點實驗室終審答辯
6.2007.04.02:科技部下發“關於組建國家重點實驗室建設計畫的通知”
7.2007.12.28:在北京舉行實驗室建設計畫可行性論證會
8.2008.05.16:科技部下發“關於批准建設深部岩土力學與地下工程國家重點實驗室的通知”
9.2008.8.4-5:實驗室召開第一屆學術委員會第一次會議。實驗室學術委員會主任中國工程院院士錢七虎教授,副主任黃鼎成研究員、繆協興教授,委員余海歲教授、馬巍研究員、顧大釗教授、李曉研究員、黃茂松教授、何滿潮教授、周國慶教授、隋旺華教授;科技部基礎研究司基地建設處張延東處長、彭營營博士,江蘇省科學技術廳條件處萬發苗處長,中國礦業大學葛世榮校長、劉炯天(中國工程院院士)副校長出席了會議。
10.2010年8月28日上午,全國政協副主席、科學技術部部長萬鋼一行來到中國礦業大學,視察了深部岩土力學與地下工程國家重點實驗室[2]。科技部副部長王偉中、重大專項辦公室主任徐倞、社會發展司司長馬燕合、發展計畫司副司長葉玉江、重大專項辦公室副主任金奕名、基礎司副司長廖小罕、高新技術發展司副司長楊鹹武,中國生物技術發展中心主任王宏廣及江蘇省副省長何權,省政府副秘書長朱步樓,科技廳廳長朱克江、副廳長王秦,徐州市市長張敬華、副市長段雄、市政協副主席呂中亞等陪同視察。在校長葛世榮等校領導陪同下,萬鋼一行聽取了實驗室副主任靖洪文教授關於實驗室科學研究情況的介紹,視察了實驗室紅外熱成像系統、三維視頻顯微系統、太陽能與深部地熱耦合熱泵系統、深厚表土層凍結壁模擬試驗系統等。每到一處,萬鋼部長都仔細詢問研究進展情況。

科研領域

(1)實驗室主要開展深部岩體力學與圍岩控制理論、深部土力學特性及其與地下工程結構相互作用、深厚表土人工凍結理論與工程套用基礎以及深部複雜地質環境與工程效應等方面的研究。這幾方面研究內容既密切聯繫又各有側重,圍繞研究與解決深部岩土力學與地下工程重大基礎和套用基礎理論和關鍵技術難題這一總體目的,構成以深部岩土體、深部重大地下工程為研究背景;以深部複雜環境、岩體、岩石、深部土體、人工凍土體為系統研究對象;以高圍壓、高水壓、高氣壓、開挖卸荷、靜力荷載、動力荷載為系統荷載特徵;以深部複雜地質環境精細探測、深部圍岩穩定、深立井井壁穩定、凍結壁工程穩定、地下工程動力穩定、深部岩體地熱綜合利用為根本研究目標;從巨觀層面(地質環境、地質構造)到中觀層面(破碎岩體、節理岩體、裂隙岩體、軟岩體、凍結壁、複合井壁),到細觀層面(岩石、深部土、結構面、岩土介質、物理結構及破壞過程的細觀演化),再到多相(固體、液體、氣體)、到跨相變溫度(人工凍結、地熱利用)的系統、完整的研究體系。因此,本實驗室具有獨有的深部、地下特色。中國礦業大學岩土工程、工程力學等國家重點學科的特色服務對象是深部礦山建設工程和地下工程,傳統優勢是深部岩體、破碎岩體受荷後再破碎的岩體、深部土體、人工凍結壁的力學特性、人工地層凍結理論和工程穩定、深部岩土體工程穩定理論與技術等。
(2)重大項目:國家“973計畫”“煤礦突水機理與防治基礎理論研究項目”。

科研成果

承擔“九五”、“十五”“211工程”重點學科建設項目、國家“985工程”“優勢學科創新平台”建設項目,獲5000多萬元專項資助,基本建立了基本性質、工程模擬、工程檢測、數值分析、試驗測試等高水平的研究系統。近年來,實驗室共承擔國家“973”、“863”、國家自然科學基金重大、重點等各類重大科研項目近50項,省部級科研項目和企業合作重大項目130多項;獲國家教學成果一等獎1項,國家科技進步二等獎6項,省部級科技進步獎40餘項,取得了重大社會和經濟效益。
600m特厚表土層凍結法鑿井關鍵技術國家科技進步獎二等獎2009年
矸石充填置換煤關鍵技術研究與套用國家科技進步獎二等獎2008年
破碎岩體滲流規律及其在煤礦突水防治中的套用研究國家科技進步獎二等獎2007年
三峽庫區巨型古滑體穩態預測預報及信息化選址技術國家科技進步獎二等獎2006年
廢棄礦井高強滲流水綜合治理技術與礦井安全生產國家科技進步獎二等獎2004年
中低焓地熱工程建設技術國家科技進步獎二等獎2003年
高應力極軟岩工程錨注支護機理及技術研究與套用國家科技進步獎二等獎2002年
面向21世紀地質資源與地質工程人才培養改革與實踐國家教學成果獎一等獎2001年
軟岩工程岩體力學理論與實踐國家科技進步獎二等獎2001年

領導關懷

2010年8月28日上午,全國政協副主席、科技部部長萬鋼一行來到中國礦業大學,視察了深部岩土力學與地下工程國家重點實驗室。科技部副部長王偉中、重大專項辦公室主任徐倞、社會發展司司長馬燕合、發展計畫司副司長葉玉江、重大專項辦公室副主任金奕名、基礎司副司長廖小罕、高新技術發展司副司長楊鹹武,中國生物技術發展中心主任王宏廣及江蘇省副省長何權,省政府副秘書長朱步樓,科技廳廳長朱克江、副廳長王秦,徐州市市長張敬華、副市長段雄、市政協副主席呂中亞等陪同視察。在校長葛世榮等校領導陪同下,萬鋼一行聽取了實驗室副主任靖洪文教授關於實驗室科學研究情況的介紹,視察了實驗室紅外熱成像系統、三維視頻顯微系統、太陽能與深部地熱耦合熱泵系統、深厚表土層凍結壁模擬試驗系統等。每到一處,萬鋼部長都仔細詢問研究進展情況。

組織機構

實驗室主任:繆協興教授,中國礦業大學
常務副主任:周國慶教授,中國礦業大學
副主任:何滿潮教授,中國礦業大學(北京)
副主任:靖洪文教授,中國礦業大學
副主任:王連國教授,中國礦業大學
副主任:馬金榮教授,中國礦業大學

合作交流

實驗室與十幾個國家的幾十所高校和科研機構建立了學術交流和科技合作關係,每年出國進行學術交流和科技合作的教師達數十人次。先後成功舉辦了第四屆、第五屆國際採礦科學與技術大會、混凝土與結構新進展國際學術研討會,協辦多次國際、國內學術會議。先後有120餘人次應邀赴美國、英國、波蘭、日本和香港等國家和地區訪問講學。同時,美國英國德國法國加拿大波蘭日本香港台灣等國家和地區的專家學者100餘人次來訪和開展合作研究。目前,由中國礦業大學岩土工程國家重點學科總策劃,國際岩土力學界一批著名學者作為編委會的國際學術雜誌GeoMechanicsandGeoEngineering已由國際著名出版商TalorandFrancis在2005年底正式出版並在全球發行。

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