一项保护地球环境的科技创新：控制性高压水泥灌浆

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李先生，近80岁，是武警水电部队长期从事基础治疗工作的著名专家。曾获全国科学大会成果奖、中国科学院科技一等奖等荣誉。九十年代初，时任政委的刘源同志在老干部座谈会上，高度重视李老先生的研究成果，鼓励他总结经验，为军队和社会服务。李老根据自己的实践，潜心研究，发明了“可控高压水泥灌浆”系列新技术，获得6项国家发明专利，并在多个项目中应用，取得了显著的效果。

图片:2015年1月25日，“首届控制性水泥灌浆堵漏新技术高峰论坛”在北京召开

“可控高压水泥灌浆”堵漏新技术用水泥灌浆法代替化学灌浆法，填补了化学灌浆不能处理高压涌水渗漏的空空白。该新技术具有工艺简单、适应性好、无毒、无化学浆管理风险、封堵成本低、效果好、加固效果好等优点，非常适用于地下工程、高压涌水、滑坡泥石流、流砂等。这项新技术使水泥浆成为绿色环保的堵漏材料。

李老告诉记者，美国墨西哥湾漏油事件发生后，他精心设计了一套防漏堵漏方案，不停地流动，没有封井，但不幸的是，他被婉言谢绝了。然而，美国的辛普森公司四次派人与他谈判。最后，总裁、技术总监、财务总监和亚洲领导人来到中国视察重庆双北隧道，并提出以优惠条件购买李老的专利，并计划共同成立该公司。李老认为他是一个退役军人，他应该保持良好的技术在中国做出贡献，但拒绝了。

照片:2013年3月26日，我们与美国辛普森公司讨论合作事宜

李邀请解决重大工程中的许多难题

2005年初，装机容量480万千瓦的锦屏水电站副洞发生了大规模突涌水，涌水量2.2m3/s，水压数十公斤。建筑完全瘫痪了。业主在国内外举办了数十次专家咨询研讨会，引进了数千万台法、德、奥设备，并邀请著名的德国Cabo公司使用他们的技术和材料进行现场处理。后来，西昌全国专家会议推荐使用李老的新技术。经过三个多月的努力，世界公认的高压大涌水问题已成功解决。

照片:锦屏水电站辅助隧洞大规模涌水处理

三峡库区奉节猴子石滑坡抗滑桩施工是三峡电站二期工程的重点工程之一。2006年11月，由于库区水位高，抗滑桩桩身渗水严重，无法施工。重庆邀请了全国各地的专家召开了三次咨询会，但仍然没有对策。国务院副总理曾培炎也亲自前往视察，情况非常紧急。经三峡合同部经理张宝生推荐，采用李老的新技术，抗滑桩施工迅速恢复，确保了三峡电站二期蓄水的顺利进行。

照片:下库区奉节猴子石滑坡抗滑桩施工

湖北省龙潭隧道是沪蓉西高速公路“五星级”重点控制工程，是我国施工难度最大的隧道，也是我国高风险岩溶隧道施工的重点。地质灾害严重，突水突泥不断。正确的路线是在2008年9月5日。然而，自2006年6月以来，左线滑坡已经坍塌，施工进度缓慢。国内外30多位知名专家多次走访滑坡现场，进行咨询并提出各种治理措施，但仍无进展。尤其是2009年7月又一次重大地质灾害发生后，建设方束手无策。从2009年9月开始，李选择了的“可控高压水泥灌浆”系列新技术，隧道左线仅用了4个月时间就完成。2010年1月18日，上海至重庆的高速公路正式通车。

图片:龙潭隧道的左线最终穿过右线一年

福建福清核电站1、2号机组落井基坑长297米，平均宽45米。基坑开挖面积超过15000平方米，最大开挖深度达到20米，其中14米在潮位以下。基坑主要位于碎石和块石的堆积体上，穿过南面的防潮防浪堤，直接插入十几米的海淤泥层中。原止水设计方案采用高压喷射灌浆，高压喷射灌浆施工6个月以上即可进行。基坑内水位仍随潮位同步波动，因严重漏水无法开挖。在工期严重延误的情况下，承包商改用李的“可控高压水泥灌浆”系列新技术，仅用一个多月的时间就解决了这一问题，保证了工程按时发电，大大降低了成本。近日，华龙一号采用第三代核电技术的5号、6号落井止水工程将顺利完成。

照片:福建福清核电厂1、2号机组落井基坑止水

此外，西藏老虎嘴电站上下游围堰、重庆双北、南山隧道、云南达鲁伊铁路大竹山隧道、广西百花滩滑坡、京西站站台路基大规模沉降……都有运用李老创新技术成功解决难题的足迹。自广西天生桥二级电站岩溶洞穴抢救治理以来，20多年来，他一直是解决我国重大工程建设中地质难题的“消防队长”。他被邀请完成几十个救援项目。

在地下建筑中，大部分的漏水都是通过抽水和排水来实现的，这既浪费了能源，又破坏了环境

目前，在地下工程建设中，大部分的渗漏水都是抽排的，既浪费能源，又造成环境破坏。李告诉记者，在一些项目中，我们宁愿每年花1000多万元来抽水，也不愿花少得多的钱来堵水。建设工期被推迟了近两年，导致地下水位下降，沿线农民怨声载道。重庆双牌隧道和南山隧道采用该技术进行全断面注浆止水施工，取得了很大的成功。重庆市政府作为地下工程地质环境保护的示范工程，下发文件要求总结推广。

华侨大学土木工程学院李教授作为李老课题组成员，在一次研讨会上指出，可控高压水泥灌浆的核心是利用水泥浆的泌水，开创了动态水灌浆堵漏新技术，大大提高了灌浆压力，解决了水泥浆外溢问题，大大降低了工程造价，达到了国际领先水平。用途广泛，可用于工程建设中的防水堵漏，大大减少事故，加快进度，降低成本；在软基处理和加固中，提高复杂路基的加固强度，有效防止沉降；在抗洪抢险中，可用于加固堤坝，使水泥浆顶水，成为“管涌”的克星；水、油、气管破裂能在恒定流量下快速有效地修复；在隧道和矿山中，采用堵水代替抽水和排水，节约了抽水成本，保护了地下水资源和生态环境。

清华海峡研究院是由海峡两岸的清华大学和厦门政府于2015年在厦门注册成立的企业法人。依托海峡两岸清华大学的高素质科技人才资源，面向国际竞争，以两岸经济社会发展需求为导向，服务于加快建设海峡西岸经济区和一带一路核心区的国家战略，是支撑福建省和厦门市科技创新、高新技术产业化和人才培养快速发展的基地。清华海峡研究院也认为李老的这项技术是国际领先的创新技术。它也成为李老技术的主要合作研究单位。

2015年9月30日，该技术在厦门建筑质量管理论坛上推出，引起了众多工程技术专家的兴趣。每个人都一个接一个地访问这个网站，希望学习和应用这项创新技术。

根据厦门市近期生产试验结果，在城市地铁施工中推广应用控制性水泥灌浆技术代替先进的预灌浆防水技术，不仅防水加固效果更好，而且可以取消止浆墙，简化工序，缩短工期20%以上，大大降低成本。它还可以取消降水井，减少对城市交通的干扰。

各种客观原因影响了这一创新技术的广泛推广

记者问李，为什么这次重大科技创新20多年来硕果累累，被中国科协所属机构认定为“中国领先创新技术和最佳堵漏方法”的科技成果，但只能用于解决中国重大应急救援问题，而不能充分推广。

李告诉记者，首先，业主不敢用它。这项创新技术突破了传统水泥灌浆技术的理论和规范，目前尚无权威的评价结果。其次，设计师不能使用它。这项创新技术没有设计规范、施工标准和会计定额。虽然它一再创造奇迹，但设计必须有规范的标准；同样，建设单位不想使用它。因为建筑只能基于设计。此外，传统水泥灌浆中使用的水泥越多，单价就越高，复杂地层的出现可以证明成本的大幅增加和工期的延长是合理的。

李说，引水排水治理漏水给社会带来了许多严重问题，如严重破坏地下水资源，破坏生态，恶化地质环境，改变原有稳定的地质条件，引发地质灾害等。大量污水排放，污染环境，严重影响人体健康；抽水和排水消耗了大量的国家能源。然而，控制性水泥灌浆只需普通水泥浆，封堵效果好，工程造价低，对环境无有害影响，施工管理方便，适应性好。我们应该积极推广应用新成果，以堵代水，节约大量资源，保护地球环境。

这匹老马在骑马，他的心很坚强。李同志决定把这项技术给年轻人

李对记者说，虽然我已经过了退休年龄，军队给了我们优厚的待遇和无忧无虑的生活，但在这个中华民族伟大复兴的时刻，我们老了，勇敢了，仍然希望在有生之年为实现“中国梦”作出贡献。尤其是退伍军人和年轻学生对创业和创新的热情让我感动。李决定把这项技术交给他们，并为实现“百年”和两个宏伟目标做出贡献。

李告诉记者，目前，在清华海峡研究院、华侨大学、福建水利水电科学研究院和厦门安能建设有限公司的共同努力下，这一新技术在理论和实践上都取得了新的成就。我希望建筑行业的同仁遇到复杂的地质条件和阻水困难时，能及时通过电话和信函与我们联系。我们将尽最大努力帮助和促进这一科技创新，以保护地球环境。