2026年6月末，第24届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会在沈阳东北大学举办，本次会议聚焦隧道及地下工程防灾、结构长效韧性提升，汇聚两岸从事隧道、岩土、水利地下工程的专家、一线技术人员共一百五十余人。参会人员围绕复杂地层突水防控、破碎围岩加固、地下工程防渗等行业现实难题展开研讨。北京中科中创控股集团有限公司新材料研发高级工程师宁国福、中科院兰州化学物理研究所张兴凯博士受邀参会。
6月27日上午，会议开幕式在沈阳东北大厦三楼东北会堂举行。开幕式由东北大学资源与土木工程学院土木工程系主任陈猛教授主持。开幕式后进行了东北大学极地岩土工程研究中心揭牌仪式，冯夏庭院士和汪双杰院士共同为研究中心揭牌，仪式由资源与土木工程学院院长朱万成主持。
张兴凯、宁国福结合多年现场调研情况谈到，不管是大陆川藏铁路山区隧道、西南岩溶水利枢纽，还是台湾山区公路隧道、城市地下管网，施工中都会遇到同一类棘手问题：高压富水断层、岩体细微裂隙极易引发涌水、突泥。传统普通硅酸盐水泥颗粒粗，只能填充宽度较大的裂缝，0.1 毫米级微细孔隙完全无法渗透；市面上常规超细水泥也存在浆液易分层析水、早期强度不足、长期受地下硫酸盐侵蚀开裂、硬化收缩后出现界面空隙等问题。采用这类材料注浆，堵水加固效果难以持久，后续容易出现隧道渗漏、围岩失稳、地面沉降等安全隐患。
针对两岸工程普遍存在的技术短板，兰州润滑材料与技术创新中心由张兴凯、宁国福牵头组建攻关小组，经过多轮配方调整、超音速气流超细粉碎工艺反复试验，最终研制出微米级超细硫铝酸盐水泥，同时配套编制完整产品使用说明书，专门用于深部地层高压涌水注浆堵漏。
本款超细硫铝酸盐水泥为中国科学院兰州化学物理研究所针对川藏铁路、山岭隧道、水利枢纽等重大工程高压富水断层破碎带注浆堵漏专项研发的特种灌浆材料。产品采用高铝硫铝酸盐熟料，经由超音速气流超细粉碎工艺深加工而成，粉体达到微米级粒径，突破普通硅酸盐水泥只能充填宽大裂隙的局限，可渗入岩体0.1mm以上的微细孔隙。材料兼具快硬早强、浆液稳定性好、固结体微膨胀补偿收缩、耐地下水硫酸盐侵蚀等多重优势，是深部地层帷幕注浆、围岩固结补强、岩溶地层堵水加固的专用材料。
二人结合实验室检测数据、现场试验结果，从微观粉体特性、浆液施工性能、硬化后固结体耐久能力三个层面讲解材料优势，和传统注浆材料形成清晰对比。这款水泥中位粒径仅 1.0～1.5μm，勃氏比表面积不低于 18000cm2/g，远高于常规超细注浆水泥。浆液能够顺畅灌入 0.1mm 岩石微细缝隙，解决传统材料堵水不彻底的痛点。粉体颗粒接近球形，分散效果好，静置半小时自由析水率控制在 2% 以内，长距离深孔注浆不容易分层堵管，适配两岸各类长隧道深孔帷幕注浆施工。
在标准水灰比 0.8、常温 20℃条件下，材料水化 1 小时抗压强度就能达到 6.5MPa 以上，遇到涌水地层可快速凝固封堵水流；养护 24 小时强度超 22MPa，28 天稳定增长至 45MPa 以上，不存在后期强度回落问题。水化过程生成膨胀晶体，能够抵消水泥硬化产生的收缩，固结体和岩石、混凝土贴合紧密，不会出现缝隙复漏，非常适合断层破碎带紧急加固施工。配方严格控制氧化铁、氧化镁等有害杂质占比，合理调配氧化钙、氧化铝、三氧化硫组分，专门针对大陆岩溶硫酸盐地下水、台湾山区酸性裂隙水做抗腐蚀优化。成型后固结体渗透系数≤1×10⁻⁸cm/s，抗渗等级 W12，长期浸泡地下水中强度不会衰减，能有效延长隧道、地下构筑物使用寿命，契合本次会议工程长效韧性提升的主题。
材料原生初凝区间 40～60 分钟，搭配研究所配套专用缓凝剂，初凝时间可在 30 至 180 分钟区间按需调整。现场施工可根据工况选用不同水灰比，浅层裂隙注浆采用 0.6：1～0.7：1 配比，常规帷幕注浆选用 0.7：1～0.8：1 配比，深孔远距离注浆调至 0.8：1～1.0：1，兼顾流动性与固化速度，山岭隧道、水利坝基、老旧人防、城市地铁等工程均可使用。二人现场详细讲解配套外加剂选用、现场拌合步骤、高低温环境施工管控、进场检验与仓储管理全套标准化流程，形成从材料配比、现场施工到质量管控的完整成套技术，填补国内微米级抗蚀快硬注浆材料标准化体系空白。
本次专题报告将国内自主研发的特种注浆材料完整技术体系推向两岸行业交流平台，补齐注浆新材料领域两岸信息差，为中国台湾地区破碎围岩、涌水隧道治理提供全新国产化材料选择。
张兴凯、宁国福两位研究员提到，海峡两岸隧道与地下工程面临的地质条件、施工难点高度相似，新材料、新工艺的共享交流，是共同提升地下工程建设安全水平的重要途径。此次参会，一方面展示中科院兰州化物所在特种注浆材料领域自主研发成果，另一方面也希望借助本次研讨会搭建长期交流平台，持续推进两岸岩土工程技术合作，联合攻克高压富水、破碎围岩等复杂地质灾害治理难题，研发更多高耐久、高安全性地下工程专用新材料，助力两岸隧道与地下工程高质量建设。
转自：鹰潭新闻网
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