1、1、 項目名稱：沿海和深厚軟基上快速筑堤圍海的關鍵技術與裝備2、 推薦單位（專家）：浙江科技學院3、 項目簡介：21世紀是海洋世紀，開發(fā)海洋已成為一個國家、一個地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的戰(zhàn)略問題，是我國經(jīng)濟新的增長點。我國幅員遼闊，具有漫長的海岸線，由于海洋灘涂沉積著深厚的軟土層，這類土層有含水量高、孔隙比大、承載力與抗剪強度低和靈敏度高等特點，傳統(tǒng)的技術和設備難以發(fā)揮作用，無法實現(xiàn)快速度、大強度筑堤施工。傳統(tǒng)的軟基堤壩在竣工時仍有較大的沉降未完成，工后沉降較大，因此抗災能力較低。每蓬暴雨便潮水泛濫，堤岸連連告急，臺風襲來時，堤壩被毀，造成海水倒灌。據(jù)統(tǒng)計，我國由于毀堤造成的經(jīng)濟損失每年高達幾百億，直接影

2、響著人民的生命財產(chǎn)安全和國民經(jīng)濟的健康發(fā)展。因此，針對沿海軟弱地基在堤壩建造過程中，存在的堤壩穩(wěn)定性差、工期長、無法機械化快速大規(guī)模施工、堤身土方堆不上去、堤壩合攏困難、投資風險大等問題，如何在沿海深厚軟基上快速地在軟弱地基上建筑穩(wěn)定安全的堤壩，是目前迫切需要解決的課題。因此，軟弱地基上對堤壩強度特性、穩(wěn)定和變形、安全快速筑堤等的研究，是近年來國內外土力學與巖土工程界研究的重點和熱點課題。水下軟弱地基及超軟弱地基上的堤壩快速建筑關鍵技術包括水下快速地基處理、壩體快速構筑和閉氣土方的快速填筑技術。針對軟弱地基的堤壩穩(wěn)定性差、易沉陷滑移、易受風浪侵蝕、深水軟基加固難、效率低、施工進度慢的問題，提出

3、快速高效的施工方法：輕質硬殼堤壩技術、賓哈姆體管道輸送方法；并發(fā)明了水下軟基處理船和爆破法處理軟基和壩體的設備。采用數(shù)學建模和數(shù)值分析等方法可實時計算地基和堤壩的應力、應變變化情況，用計算機對工程進行全程監(jiān)控和施工管理。該技術打破了傳統(tǒng)軟基堤壩中被動控制的設計和施工方法，突破了歷來被認為軟粘物料無法管道輸送的禁區(qū)。該技術統(tǒng)籌兼顧軟基承載力與快速筑堤過程中的時間、空間的關系，較好地處理了安全、經(jīng)濟、高效的關系，使基壩相互作用、土石方剛柔相濟，在施工期內基本完成土體和堤壩的壓縮固結，避免了工后沉降和堤壩的不均勻沉移，從而實現(xiàn)了軟基堤壩快速建筑，該方法具有工期短、速度快、造價低、效益高、安全可靠等特

4、點。與國內外傳統(tǒng)軟基筑堤方法相比較，工效提高35倍，工期縮短40%以上，造價降低35%左右，可靠性和安全性有大幅度的提高。適用于圍海、港口、公路、鐵路、運河、碼頭、人工島等建筑物，具有顯著的社會經(jīng)濟效益。完成企業(yè)標準和地方標準編寫，編制了國家標準海岸工程軟基堤壩建筑技術規(guī)范。近年來，在軟基堤壩工程中應用，取得明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。先后申請專利多項，發(fā)表學術論文50余篇。4、 主要完成單位及創(chuàng)新推廣貢獻：創(chuàng)立了軟粘物料遠距離管道輸送的數(shù)學模型，解決了軟粘物料管道輸送的理論問題。提出了表面膜減阻和非連續(xù)相柱流管道輸送方法，研制開發(fā)了能遠距離輸送高濃度、大粘度、低含水量泥土的輸送與淤泥固化的系列

5、產(chǎn)品，研究在各種工程中的應用技術。完成"軟粘土管道輸送新方法及機理的研究"等6項自然科學基金項目，"賓哈姆體管道輸送新方法新設備的研究"教育廳重點科研計劃項目，"環(huán)保型清淤輸泥設備"杭州市科技計劃重點項目，賓哈姆體管道輸送研究和環(huán)保型窨井清淤輸泥設備開發(fā)浙江省科技廳計劃公益項目。主編國家標準1項，地方標準兩項，企業(yè)標準3項。發(fā)表論文多篇。榮獲科技獎勵多項。本項目能得以申報得到了來自浙江省圍海建設集團股份有限公司的大力支持，同時本項目中諸多的支撐材料同樣來自浙江省圍海建設集團股份有限公司的科研成果。同時在包括浙江省圍海建設集團股份有限公

6、司等運用本項目技術于實際工程后都取得了良好的結果。5、 主要完成單位：浙江科技學院6、 推廣、應用情況： (1)主編工法15項，工法證書：1) 活塞式土方輸送船筑堤技術，浙江省省級工法20100827；2) 深水區(qū)排水板揷設施工工法，浙江省省級工法20100827；3) 復雜軟基爆破擠淤筑堤施工工法，SDGF1015-2010水利水電工程建設工法20110518；4) 海上船拋石筑堤施工工法 ，水利水電工程建設工法20110331；5) 深水區(qū)排水板插設施工工法. 水利水電工程建設工法20110518；6) 深水區(qū)土工布鋪設施工工法. 水利水電工程建設工

7、法20110518；7) 活塞式土方輸送船筑堤船施工水利水電工程建設工法20110518；8) 杭州灣潮間帶土工布鋪設施工工法. 水利水電工程建設工法20110518；9) 深水軟基海堤堵口施工工法， 水利水電工程建設工法20110518；10) 深水圍墾爆破擠淤筑堤施工工法， 水利水電工程建設工法20110518；11) 水庫溢流壩段大跨度拱橋拆除施工工法. 水利水電工程建設工法20110518；12) 箱涵式水閘浮運安裝施工工法， 水利水電工程建設工法20110518；13) 淤泥原位固化施工工法， 水利水電工程建設工法20110

8、518；14) 深水區(qū)海堤砂被鋪設施工工法， 水利水電工程建設工法20110518；15) 深水區(qū)海堤閉氣土方施工工法， 水利水電工程建設工法20110518；16) 液壓對開駁拋石筑堤施工工法，。水利水電工程建設工法20110518；(2)工程獲獎9項獲獎證書:榮獲國際國內發(fā)明獎勵12項，廳市級科技獎勵科7項，其他獎項5項。(3)完成國家和省重點工程50多項應用證明:用戶的一致好評：上海港灣基礎建設（集團）有限公司等10幾家應用單位的一致好評。(4)自有知識產(chǎn)權25項(5)主編標準規(guī)范5項(6)發(fā)表學術論文72篇(7) 專家中國工程院潭建榮院士的推薦意見：該成果是海岸工程

9、技術與裝備方面的重大創(chuàng)新，并取得發(fā)明專利三十多項，形成了自有知識產(chǎn)權，已形成國家標準和工法，已在六十多項重點工程中應用，取得了明顯的社會效益和巨大的經(jīng)濟效益，推廣應用成效顯著。特此推薦申報國家科學技術獎。7、 曾獲科技獎勵情況：獲 獎 項 目 名 稱獲獎時間獎項名稱獎勵等級授獎部門（單位）新型的環(huán)保型輸泥方法與設備2005-04-01年度全國水利水電科技成果獎一等獎水利水電科技成果評審委員會環(huán)保型清淤輸泥設備2011-11-23浙江省高校科技進步獎一等獎浙江省教育廳東海大橋2011-02-01第十屆中國土木工程詹天佑獎 中國土木工程協(xié)會洋山深水港一期工程東海大橋工程2006-12-0

10、1中國建筑工程魯班獎 中華人民共和國建設部東海大橋2009-10-01新中國成立60周年100項經(jīng)典暨精品 百項經(jīng)典暨精品工程評選活動組委會活塞式淤泥輸送泵1999-09-01第十二屆全國發(fā)明展覽會優(yōu)秀新產(chǎn)品金獎第十二屆全國發(fā)明展覽會評獎部活塞式土方輸送船的應用與產(chǎn)業(yè)化2012-01-01寧波市科學技術獎三等獎寧波市人民政府海涂泥快速固結施工機械設備及施工方法2012-11-01第七屆國際發(fā)明展覽會金獎中國發(fā)明協(xié)會活塞泵淤泥輸送設備及施工工藝2006-05-01浙江省職工經(jīng)濟技術創(chuàng)新活動優(yōu)秀成果優(yōu)秀成果獎浙江省職工經(jīng)濟技術創(chuàng)新活動領導小組軟基快速筑堤關鍵技術的研究和應用20

11、11-01-01寧波市科學技術獎二等獎寧波市人民政府溫州半島淺灘靈霓海堤一期I標段2007-09-012007年度浙江省建設工程錢江杯獎優(yōu)質工程浙江省建筑業(yè)行業(yè)協(xié)會海涂泥快速固結施工機械設備及施工方法2012-11-01中科招商優(yōu)秀發(fā)明獎 中科招商投資管理集團有限公司泵送淤泥快速脫水系統(tǒng)2012-11-01第七屆國家發(fā)明展覽會銀獎中國發(fā)明協(xié)會8、 主要知識產(chǎn)權證明目錄： 知識產(chǎn)權類別知識產(chǎn)權具體名稱國家（地區(qū)）授權號授權日期證書編號權利人發(fā)明人實用新型專利城市窨井淤泥清運車中國201120573957.72012-08-22陶鈞炳陶鈞炳;李未材;陶松壘;祝靈俊授權發(fā)明專利低氣壓遠距離

12、管道輸送軟粘土方法中國201010120240.72012-08-29浙江科技學院陶松壘;陶鈞炳;李未材;楊潔;黃矩海;李菡倩;蔣金良授權發(fā)明專利工廠化制造堤壩構件及快速建筑堤壩的方法中國201310566288.4 浙江科技學院陶松壘;徐士龍;馮全宏;滕一峰;李未材授權發(fā)明專利海涂泥快速固結劑中國201010268432.22012-10-10浙江圍海股份有限公司陳富強;俞元洪;余朝偉;楊娜;王參;蘇夢旭授權發(fā)明專利海涂泥快速固結施工機械設備及施工方法中國zl201010295280.52010-08-26寧波高新區(qū)圍海工程技術開發(fā)有限公司陳富強;俞元洪;余朝偉;楊娜;王參實用新型

13、專利活塞式土方輸送船中國201020049347.22010-09-22浙江省圍海建設集團股份有限公司張子和;謝遠富;張志建;朱鴻鳴;俞元洪;陳富強;陶松壘實用新型專利軟基上的螺旋滾筒推進器中國201220203592.92012-01-11浙江省圍海建設集團股份有限公司陳富強;俞元洪;鄭恩喜;余朝偉;王參;蘇夢旭實用新型專利城市窨井淤泥清運車中國201120573957.72012-08-22陶鈞炳陶鈞炳;李未材;陶松壘;祝靈俊授權發(fā)明專利低氣壓遠距離管道輸送軟粘土方法中國201010120240.72012-08-29浙江科技學院陶松壘;陶鈞炳;李未材;楊潔;黃矩海;李菡倩;蔣金良申請發(fā)明

14、專利工廠化制造堤壩構件及快速建筑堤壩的方法中國201310566288.4 浙江科技學院陶松壘;徐士龍;馮全宏;滕一峰;李未材授權發(fā)明專利三棲式灘涂土方筑堤機施工方法中國201010229269.92012-04-11紅陽建設集團有限公司;浙江科技學院陶松壘;陶鈞炳;周榮鑫;俞元洪;應林江;沈波;黃鉅海;徐瑛勵授權發(fā)明專利水下土工布鋪設方法中國zl201210202475.X 浙江科技學院陶松壘;劉漢龍;趙志方;馮全宏;張子和;俞元洪申請發(fā)明專利物流速遞的管道輸送方法中國201510094372.X 浙江科技學院陶鈞炳;陶松壘;葉方蔚;毛晨露授權發(fā)明專利窨井淤泥管

15、道吸運方法中國201110412505.52015-01-28浙江科技學院陶松壘;陶鈞炳;李未材;魏博文;傅曉航申請發(fā)明專利一種管道速遞系統(tǒng)中國201510087500.8 浙江科技學院陶松壘;陶鈞炳;滕一峰實用新型專利一種氣力輸送粘塑性物料設備中國201120012009.62011-10-12陶鈞炳陶松壘;陶鈞炳;魏博文;應林江;沈波實用新型專利一種清挖窨井淤泥設備中國201320076646.92013-08-02浙江科技學院陶松壘;尹炳龍;徐軍民;陶鈞炳;李未材;滕一峰授權發(fā)明專利一種清淤疏浚治理江河的方法中國200910154192.02011-06-29浙江科技學院陶松壘

16、;鄭偉;陶鈞炳;華健曉;蔣金良;應林江;苑媛授權發(fā)明專利一種水下土工布搭接鋪設方法中國zl201510044300.4 2016-08-31浙江科技學院陶松壘;王掌權;俞元洪;滕一峰;吳良勇;葉方蔚實用新型專利一種淤泥管道輸送吸頭中國201120289502.22012-03-28浙江科技學院陶松壘;陶鈞炳;李未材;魏博聞申請發(fā)明專利一種淤泥管道吸送裝置中國201110228640.4 浙江科技學院陶松壘;陶鈞炳;李未材;魏博文;傅曉航實用新型專利用于鋪設管道的水上浮體中國200720153007.22008-04-23陳麗君陶松壘;陳麗君;范佳一;葉妍;酈嘉鑫;魯偉中授權

17、發(fā)明專利一種窨井淤泥固結清運方法中國zl201210065308.5 2012-03-04浙江科技學院陶松壘;李未材;滕一峰;傅曉航;陶鈞炳;魏博文授權發(fā)明專利軟粘土及粘塑性物料管道輸送的減阻表面膜選擇方法中國201210076097.52015-03-04浙江科技學院陶松壘;李未材;陶鈞炳;朱婉珍授權發(fā)明專利湖泊清淤及湖心島建造方法中國201110096462.42015-10-15浙江科技學院陶松壘;李未材;陳炬;趙志方;周榮鑫;陳麗君;魏博聞;應林江;陶松壘;李未材;陳炬;趙志方;周榮鑫;陳麗君;魏博聞9、 主要完成人情況表：序號姓名性別出生年月技術職稱文化程度是否留學歸國工作

18、單位對成果創(chuàng)造性貢獻1陶松壘男1957.05正高大專否浙江科技學院關鍵技術與裝備的方案2王掌權男1960.09中級本科否浙江省圍海建設集團股份有限公司項目策劃和工程實施3俞元洪男1972.12正高碩士研究生否浙江省圍海建設集團股份有限公司關鍵技術的應用研究4王立峰男1968.10正高博士研究生否浙江科技學院數(shù)值模擬及影響因素研究5鄭敬云男1975.06正高博士研究生否浙江省圍海建設集團股份有限公司高效立體筑堤工程設計6曲晨男1971.12副高博士研究生否浙江科技學院堤壩有限元分析計算機控制7曹宇春男1972.03副高博士研究生否浙江科技學院軟土地基堤壩計算機模擬8吳良勇男1969.04正高碩士研究生否浙江省圍海建設集團股份有限公司水下軟基快速處理研究9陶祥興男1965.12正高博士研究生否浙江科技學院數(shù)學模型基礎理論創(chuàng)新10滕一峰男1978.10中級碩士研究生是浙江科技學院管道輸送數(shù)據(jù)測試實驗11陶鈞炳男1984.11中級博士研究生是裝備的定位自動化智能化12陳