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郑健龙：攻克“公路癌症”
- 来源：《湖南工人报》 时间：10年08月27日 [ 打印 ] [ 关闭 ] [ 收藏 ]
号称“公路癌症”的膨胀土问题是一道世界性的难题。膨胀土失水时迅速收缩开裂，吸水时急剧膨胀变形，极易发生叠瓦式滑坍。它一旦发起威来，公路、铁路、房屋建筑、水利设施等很难躲过滑坡、垮塌的厄运。长沙理工大学郑健龙教授领衔发明的“膨胀土地区公路建筑成套技术”终于“治愈”这一“顽疾”！该项目获得２００９年度国家科学技术进步奖一等奖。
探索：放弃“刚性治理”选择“以柔治胀”
现任长沙理工大学校长的郑健龙一直从事道路工程、岩土工程、工程力学、实验技术等领域的研究。１９９２年，他在长沙理工大学与广西公路建设部门的合作中开始探索膨胀土治理技术。一年后，他申请到比利时的一个博士后基金，到比利时道路研究所做访问学者，开始系统性地思考和研究这个课题。那些年里，膨胀土几乎成为郑健龙天天想着念着的字眼。
２００２年，交通部启动西部交通建设重大科技项目“膨胀土地区公路建设成套技术研究”，对公路膨胀土已进行了１０年研究的郑健龙联合相关单位，一举成功中标，成为项目的领衔专家。
梳理当今国际上膨胀土滑坍处治方法，郑健龙发现，无论是抗滑桩，还是重力式挡土墙，这些刚性处置方法有一个共同点就是“堵”。既然“堵”的方法不可行，何不改变研究思路，反其道而行之，采取“疏”的手段，疏导膨胀土滑坍前聚集的能量呢？
经过研究讨论，他们提出了全新的设想：采用土工格栅的方式将膨胀土边坡分割开来，让其适度膨胀并加以约束，同时植树种草，防止水土流失来治理滑坡；用膨胀土做路芯，再在外围铺上一定厚度的非膨胀土控制路基湿度，找到一个与周围环境协调一致的平均含水率参数，使路基稳定不再坍塌。
由此，郑健龙和他的团队找到了制服膨胀土的新途径，他们的研究一步步接近成功。
郑健龙是个一向低调的人，但在攻克膨胀土病害这一世界难题的时候他却一直冲锋在最前面。为了研究膨胀土与土工合成材料相互作用机理，郑健龙与课题组成员演示了几十次，又和设备生产厂家反复讨论十余次，终于研制成国内最大、性能最好的数控拉拔试验系统；为了真实评价膨胀土填料的路用性能，课题组修改设备方案１０多次，成功发明出改进ＣＢＲ试验装置及其试验方法；为了证明膨胀土直接用作路堤填料的可行性，他不仅进行了大量室内试验，而且亲自带领课题组成员，不论寒暑、昼夜，无数次在施工现场收集数据，经年跟踪考察。
实践：集体攻关终获成功
历经十余年时间，４０００多组室内实验、５００多组野外实验，郑健龙团队终于成功地开发了膨胀土地区公路勘察、边坡滑坍治理、膨胀土填筑路堤、构造物地基基础处治、环境保护等系列技术，形成了集理论、方法及勘察、设计、施工技术于一体的膨胀土地区公路建设成套技术。
当郑健龙和他的团队激动地拿着这些实验数据，找到实体工程做验证时，现实却像一盆凉水浇在他们的心头。无论是投资方、设计方，还是施工方、监理方都出于各自的考虑，常常以保证工程质量和工期为由，不愿给他们“做实验”的机会。
经过反复宣讲、反复说服，广西南友高速公路的施工方勉强同意拿出４段路基给课题组做实验。从此，在试验路段，课题组７名研究人员住工棚，租民房，自己买菜、做饭、洗衣服，在高速公路工地开始了一年多以路为家的生活。每天，他们与民工一起铺设土工格栅、埋设沉降管，皮肤变得又黄变黑，手上、肩上的皮晒得脱了一层又一层。
２００４年，南友高速公路膨胀土路堑边坡试验段取得成功。经过几次大台风大降雨的考验，课题组的试验段岿然不动。而１０多个用传统方法处理的路堤，大多出现不同程度的损坏。当时，首届东盟博览会开幕在即，作为博览会国际通道的南友高速公路边坡不断出现滑坍，导致工程进度严重滞后。心急如焚的建设方请来郑健龙团队，全线膨胀土路段改用他们那套以柔治胀新技术进行治理。
现在，这项新技术已在我国１０个省区的２３条高速公路和南水北调工程中广泛应用，有力支撑了重大工程建设，产生直接经济效益１１．７５亿元，节约建设用地１６２０２．５亩，减少油耗３６４０．６万升，降低废气排放１．６６万吨，被交通运输部列为重点推广技术。课题组也因此衍生出１２项国家专利、４部行业规范、３部专著、２１３篇论文，从而构建了集理论、方法及勘察、设计、施工技术于一体的膨胀土地区公路建设成套技术，使我国公路建设从惧怕膨胀土、绕避膨胀土转变为充分掌握和利用膨胀土，从地质灾害频发、环境恶化发展为百姓安居乐业、节能环保，为促进公路交通事业与环境的协调、可持续发展作出了重大贡献。
