安徽建筑大學土木工程學院巖土工程系介紹 正文

一、學科簡介
巖土工程學科包括巖土工程勘察、設計、治理、監(jiān)測等方面，在各類工程建設中發(fā)揮著相當重要的作用。學科隊伍年齡結構、職稱結構和學歷結構合理，現(xiàn)有教授7人、副教授12人，博士生導師1人、碩士生導師15人，具有博士學位16人。國家“百千萬人才工程”專業(yè)拔尖人才1人，國家教學名師1人。
近五年，主持國家科技支撐計劃課題、國家自然科學基金、省(部)級課題18項，縱向科研經(jīng)費約600萬元。在國內(nèi)外期刊和學術會議上發(fā)表論文160余篇，其中SCI、EI、ISTP收錄30余篇。承擔各類橫向課題40余項，獲研究經(jīng)費近800萬元。獲得國家科學技術進步二等獎1項，?。ú浚┘壙茖W技術一等獎2項、二等獎3項、三等獎2項。
二、主要研究方向
1、地下結構基礎理論與應用技術研究
(1)研究多因素作用下井壁受力、沉降相互作用機理，提出了系列井壁結構形式和設計方法。
(2)針對我國黃淮地區(qū)煤礦立井井筒出現(xiàn)的大量破裂，開展了包括井壁破裂機理、已壞井筒預防與治理技術等研究，首創(chuàng)了修復治理技術，并得到了成功應用。
(3)將人工凍結工法應用于大型市政工程，研究開發(fā)了凍結排樁法大型深基坑維護技術；研究水平人工凍結法凍脹、融沉機理和設計計算方法。
(4) 將系統(tǒng)工程的方法和理論，運用于城市地下工程建設,降低地下工程建設對城市環(huán)境和交通的影響；建立城市地下工程建設信息化安全監(jiān)測系統(tǒng),預測和避免安全事故。
2、地下工程結構分析中的計算力學理論與方法
（1）基于基礎力學中的混合變分原理、哈密爾頓（Hamilton）原理與現(xiàn)代控制論中的狀態(tài)空間理論，為復雜地基、地下結構非線性、地震動多輸入與多輸出等前沿科學技術問題提供應用基礎理論。
(2)在辛框架下完成分形有限元的理論公式及其編程技術；應用辛的分形有限元算法對多種地下結構進行數(shù)值分析，并與傳統(tǒng)算法比較，取得較理想的計算結論。
(3)研究計算力學理論與方法在工程結構分析中的應用，將在樣條有限元法、樣條函數(shù)線法中取得的成果用于工程計算;研究特種結構的數(shù)值分析方法和應用軟件。
(4)研究彈塑性力學在地下工程中的應用，將彈塑性力學理論運用于樁基承載力、地基處理和暗挖隧道周邊巖土體應力場和位移場分析。
3、裂隙巖體力學特性及穩(wěn)定性分析
(1) 首次系統(tǒng)地提出了裂隙巖體質(zhì)量評價體系，揭示了古風化巖體具有抑制裂隙帶向上發(fā)展和阻隔底含水下滲的雙重特征。
(2)將地質(zhì)工程機制分析與地基地質(zhì)體的改造技術緊密結合，制定有效的地質(zhì)工程改造措施，為開采沉陷區(qū)內(nèi)建筑物地基處理與防災減災、地質(zhì)環(huán)境保護及國土資源合理利用服務。
(3)以地質(zhì)學與環(huán)境工程學科為基礎，形成了以地質(zhì)過程機制分析-定量評價體系，并廣泛應用于閉坑礦山裂隙巖體地基處理和現(xiàn)代衛(wèi)生填埋場穩(wěn)定分析中。
三、學科優(yōu)勢
1、深厚沖積層立井井壁結構理論計算與施工技術。在深厚沖積層立井建設領域，針對高地應力條件下不同地質(zhì)構造的圍巖破壞模態(tài)與深井支護加固機理、設計方法開展了頗具特色的系統(tǒng)試驗研究，揭示了沉降地層中井筒破裂機理，創(chuàng)新了破損井筒修復治理技術；研究了人工凍結法溫度場分布規(guī)律、凍脹、融沉機理，將人工凍結法、凍結排樁法大型深基坑支護技術、復雜環(huán)境下淺埋大斷面隧道超長水平凍結施工技術，成功應用于潤揚長江公路大橋和廣州地鐵三號線、上海地鐵四號線等重大工程，取得一系列重要成果。
2、地下結構工程的設計施工和監(jiān)測技術。研究計算力學理論與方法在地下工程結構分析中的應用，將在樣條有限元法、樣條函數(shù)線法中取得的成果用于工程計算；研究彈塑性力學在地下工程中的應用，將彈塑性力學理論運用于樁基承載力、地基處理和暗挖隧道周邊巖土體應力場和位移場分析，建立地下工程暗挖法受力模型，分析其周邊位移場與應力場；研究城市地下工程多尺度巖土與結構的破壞機理及演化過程，揭示施工擾動下復雜地層的變形機制，解決復雜工程環(huán)境下城市地下工程施工技術問題；將系統(tǒng)工程的方法和理論，運用于城市地下工程建設,成功降低地下工程建設對城市環(huán)境和交通的影響；建立城市地下工程建設信息化安全監(jiān)測系統(tǒng),并成功預測合肥市四牌樓地下工程安全事故的發(fā)生,避免該項目事故造成更大的損失。
3、地下裂隙巖體破壞演化規(guī)律和滲流變異特性。對裂隙巖體力學特性、水穩(wěn)定性和動態(tài)演化規(guī)律進行分析和研究，系統(tǒng)地提出礦山裂隙巖體質(zhì)量評價體系，揭示了古風化巖體具有抑制裂隙帶向上發(fā)展和阻隔底含水下滲的雙重特征。該成果被新修訂的《三下開采規(guī)程》所采用，并廣泛應用于兩淮礦區(qū)乃至華東各礦區(qū)的“三下”開采實踐中，在巨厚含水體下資源安全開采與水資源保護的研究中發(fā)揮了重要作用，取得了極大的社會經(jīng)濟效益；以地質(zhì)學與環(huán)境工程學科為基礎，提出了煤矸石地基設計理念，將沉陷區(qū)內(nèi)環(huán)境治理與廢棄物矸石利用有機結合，為開采沉陷區(qū)內(nèi)建筑物地基處理與防災減災、地質(zhì)環(huán)境保護及國土資源合理利用提供技術保障。
四、學術帶頭人
1、程樺教授
    博士生導師，國家級教學名師，安徽省學術與技術帶頭人，享受國務院、安徽省政府特殊津貼。長期從事地下結構計算力學、人工凍結法施工、巖土工程理論與技術、地下結構工程設計施工和監(jiān)測技術等方面研究。近五年，承擔各類科研課題40余項，先后獲得國家科學技術進步二等獎3項，省(部)級科學技術一等獎2項、二等獎4項，行業(yè)學會科學技術進步特等獎2項；獲得國家教學成果二等獎1項、安徽省教學成果特等獎1項；發(fā)表論文40余篇，其中18篇被SCI、EI收錄。
2、宣以瓊教授
碩士生導師。主要從事礦井水害防治、礦山地質(zhì)環(huán)境治理、裂隙巖體的破壞演化規(guī)律等技術研究。近五年，承擔國家級、省(部)級、企事業(yè)單位委托課題20余項，獲各類獎項10項，其中獲省科學技術三等獎2項。發(fā)表學術論文20多篇，其中EI收錄4篇。
3、吳德義教授
碩士生導師，省級勞動模范。主要從事爆炸理論與應用、巖土工程、流體力學、地下結構理論計算與施工技術的研究。近五年，承擔國家級、省（部）級、企事業(yè)單位委托科研課題10項，發(fā)表學術論文13篇，其中3篇被SCI、EI收錄。

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