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龚晓南:往地下造“屋企”

日期:2020-02-14编辑作者:教育平台

[人物名片>龚晓南,男,1944年10月出生,浙江金华人,浙江大学教授、博士生导师。1961年考取清华大学土建系工业与民用建筑专业,1978年进入浙江大学土木工程学系岩土工程专业,1981获工学硕士学位,1984获工学博士学位。他是浙江省自己培养的第一位博士,也是我国自己培养的第一位岩土工程专业博士。1986年获洪堡基金会奖学金,同年12月到德国Karlsruhe大学土力学及地下工程研究所做博士后研究工作,1988年4月回国,同年被破格晋升为教授,1993年被国务院学位委员会聘为岩土工程博士研究生导师。初冬的午后,在浙江大学建筑工程学院大楼,记者走进新科院士龚晓南教授办公室时,他正在和他的博士研究生对着电脑屏幕讨论着进行中的课题。1978年,浙大的5位老教授开始招生文革后的第一批研究生,从清华毕业已经10多年的龚晓南重新走进大学,又当起了学生。1984年,龚晓南获得了博士学位,成为我国岩土工程专业自己培养的第一位博士。“今年是我学土木工程整50年,也是我在浙大任教整30年。”他爽朗地笑着,“我人生的大半辈子都在跟泥巴打交道。”龚晓南多年来致力于岩土工程理论研究,促进了广义复合地基、地基处理技术、基坑维护技术在国内的发展。他笑道,“别人往地上造房子,我们是往地下造。”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:“庆春路两旁的基坑,都是我做的。”上个世纪,杭州市对庆春路段进行道路改造,这是杭州市第一次大规模的街道改造,龚晓南牵头此项目。基坑,通俗理解就是“地下室”,龚晓南笑着说,杭州的地下室是从庆春路开始的。其实,龚晓南值得一提的项目不在少数:杭州大剧院、钱塘江过江隧道、杭州绕城高速、杭宁高速公路,以及2004年获得中国建筑工程最高奖项鲁班奖的乍嘉苏高速。这些光鲜亮丽的工程在建时困难重重。杭州大剧院地下工程深20米,为当时全省地下最深的工程,“江南的土质本身松软,而江边的土更加软”,是抽水降,还是造墙堵?不同意见各持一词。龚晓南团队创新地采用了降、堵结合的方法,成功解决了这一难题。钱塘江过江隧道处于古河道,上层土不透水而下层土透水,挖工作井时随时会造成地下水喷射,这样的问题在基坑工程中时常出现,龚晓南主持完成了“高承压水地基深基坑工程关键技术及环境效应研究”,这同样是一个来自工程的难题。越研究,龚晓南越觉得岩土工程中可研究的问题多。2009年,上海市闵行区一栋在建楼房轰然倒塌……当“楼脆脆”、“楼歪歪”引发社会关注时,从事岩土工程研究多年的龚晓南转变了目光,“只要采取有效措施,就能减小工程施工对周围环境的不良影响,避免事故”,“岩土工程施工对环境的影响”自然而然地成为他新的研究领域。龚晓南还大胆突破传统的教学模式,浙大土木系率先在全国实施“大土木”教育,以拓宽学生的知识面。同时,新建了道路桥梁、建筑经济管理、防灾减灾等学科。他认为,未来一所大学在社会上影响力的大小,将会取决于其培养研究生人数的多少。为此,他在任内大力扩招研究生。在他当系主任的五年间,系里设立了一级学科博士点和博士后流动站。回望过去,龚晓南说,他只是读了不少书,看了不少论文,也写了不少书,发表了不少论文,参与了不少工程实践。“我们这个专业死读书干不成大事,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。”(2011-12-09)

图片 1学术名片:龚晓南,1944年10月生。浙江金华人。1967年清华大学工业与民用建筑专业毕业。毕业后在国防科委8601工程处从事道路、桥梁、土建等工程的施工、设计和管理工作。1981年获浙江大学岩土工程硕士学位,1984年9月获博士学位,成为浙江省和我国岩土工程界自己培养的第一位博士。1986年底获洪堡奖学金赴德国在Karlsruhe大学从事研究工作。1988年春回国,同年晋升为教授。主要学术兼职有中国土木工程学会理事、土力学及岩土工程学会副理事长、地基处理学术委员会主任等。主要研究领域为软黏土工程学、土塑性力学、地基处理技术与复合地基理论、深基坑工程和土工计算机分析等。2011年当选为中国工程院院士。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,这些都要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。中国工程院院士、浙江大学土木工程系教授龚晓南,从事软黏土力学、地基处理、基坑工程等领域教学、科研、技术服务等工作,与泥巴“玩”了50年,一生的追求在于“夯实基础”。土木工程50年“我学土木工程刚刚超过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攻读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《油罐软黏土地基性状》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年龚晓南获得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,已整整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。地基是建筑之“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,一溜的书籍,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,龚晓南完成专著《复合地基》,是国内第一部该领域的学术著作。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,我们是在地下造。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”。龚晓南说。1998年,已经完成了系列基坑工程项目的龚晓南主编了《基坑工程设计施工手册》一书,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”就是从庆春路开始的。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。”龚晓南说。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”。(2012-09-17)

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