2023年遼寧省科學技術(shù)獎擬推薦項目公示

1.項目名稱：城市地下空間工程集約化建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用

2.科技進步獎及等級：遼寧省科學技術(shù)進步獎 二等獎

3.主要完成單位：大連交通大學、中國建筑東北設(shè)計研究院有限公司、中國建筑第六工程局有限公司、沈陽建筑大學、中鐵十五局集團有限公司

4.主要完成人：張延年、蘇艷軍、葉友林、賈建偉、趙鵬飛、張丙吉、戴武奎、朱績超、牛奔

5.項目簡介：

為響應(yīng)國家中心城市戰(zhàn)略布局，對標國際大都市集約化、立體化發(fā)展模式，向地下要空間，搶占新一輪城市發(fā)展核心技術(shù)制高點；解決地下交通、海綿城市、綜合管廊等一體化建設(shè)的世界性難題，并為打造地下空間立體化開發(fā)的綠色生態(tài)城市提供技術(shù)支撐，項目組歷經(jīng)多年的研發(fā)，突破了城市地下空間工程集約化建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，有效整治了交通擁堵、城市看海、馬路拉鏈、噪音污染等招招致命的城市病，取得以下主要科技成果：

1.城市地下空間立體豎向拓展建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)

分析不同地下空間結(jié)構(gòu)工程特點，建立地下工程立體化空間設(shè)計思想，構(gòu)建城市系統(tǒng)型、連接型、節(jié)點型、聯(lián)絡(luò)型的地下立體化交通設(shè)計方案。分析城市硐室工程與隧道工程的工程特點，建立不同豎向?qū)哟螀f(xié)同路徑，并研發(fā)不同深度城市硐室工程與隧道工程建造方法。研發(fā)城市硐室工程深基坑工程樁錨支護結(jié)構(gòu)，建立樁錨支護結(jié)構(gòu)內(nèi)力與位移計算模型。研發(fā)城市硐室工程深基坑支護地下連續(xù)墻，提出防水防滲施工工法。研發(fā)不同深度城市隧道工程支護技術(shù)，明確不同隧道荷載分布模式與規(guī)律。研發(fā)隧道工程暗挖與盾構(gòu)施工技術(shù)，分析各施工工序?qū)Y(jié)構(gòu)受力的影響規(guī)律，提出防止局部傾斜率突變的有效方法。研發(fā)系列多功能深層隧道系統(tǒng)，明確艙體選型原則。研發(fā)分艙隔斷技術(shù)，提出適合不同橫斷面形式的組合方案。

2.城市地下空間樞紐輻射聯(lián)通建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)

研發(fā)城市地下樞紐技術(shù)，將地下站廳、地鐵、商業(yè)空間、停車空間等銜接成網(wǎng)，顯著提升站廳和城市開放空間功能融合度、地下空間活力分布與交通樞紐區(qū)位匹配度、交通導(dǎo)向空間整體活力度和交通樞紐便捷度。系統(tǒng)分析銜接空間的空間特性、界面構(gòu)成、功能分類、銜接形式等特點，明確豎向多層面銜接技術(shù)要點。對換乘地鐵車站整體布局、截面設(shè)計及細部構(gòu)造進行系統(tǒng)優(yōu)化分析，提出合理構(gòu)造措施與連接方案，并研發(fā)配套施工方法。研發(fā)艙室組合系統(tǒng)，進行整體布局與截面優(yōu)化設(shè)計。研發(fā)豎井分艙技術(shù)及其機械化維修配套技術(shù)，實現(xiàn)收集、凈化與排放自動控制。研發(fā)地下空間工程連接結(jié)構(gòu)體系，分析連接結(jié)構(gòu)在不同支護形式下圍巖的受力特征與變化規(guī)律，提出有效控制結(jié)構(gòu)變形的技術(shù)手段。

3.城市地下空間一體系統(tǒng)開發(fā)建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)

研發(fā)硐室類城市地下綜合體，揭示城市地下空間系統(tǒng)區(qū)位分布形態(tài)特征與規(guī)律，建立城市地下空間功能耦合體系。提出城市地下空間一體化設(shè)計方法，實現(xiàn)總體布局、城市功能、交通接駁、流線組織、立體共享的控制策略。研發(fā)新型降水施工方法及降水井，優(yōu)化基坑降水設(shè)計與施工方案，并提出深基坑降水引起坑外鄰近建筑物及地表沉降控制措施。研發(fā)隧道類城市地下綜合體，實現(xiàn)地下交通、綜合管廊、海綿城市一體化設(shè)計。研發(fā)隧道類城市地下綜合體組合艙室技術(shù)，提出艙室組合原則與組合方式。研發(fā)雨水、燃氣入廊技術(shù)及其配套安全防控技術(shù)。對地下綜合體交叉節(jié)點進行受力分析，揭示交叉節(jié)點內(nèi)力不均衡分布規(guī)律，確定受力薄弱位置并提出有效加強措施。

4.城市地下空間安全可控關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)

研發(fā)城市地下空間工程變形自動化監(jiān)測技術(shù)，提出有效的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測策略，實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動分析與預(yù)測。研發(fā)地下工程防火涂料與防火板，優(yōu)化施工工藝與安全控制策略。研發(fā)地下工程防爆技術(shù)，有效減震防爆。研發(fā)混凝土裂縫控制方法，有效降低混凝土溫度應(yīng)力，抑制裂縫產(chǎn)生。研發(fā)城市地下空間工程多層次防滲防腐技術(shù)，形成標準技術(shù)流程，有效解決城市地下空間工程防滲防腐問題。研發(fā)多級防淹防倒灌技術(shù)，實現(xiàn)水量自動調(diào)節(jié)與自動排水。研發(fā)工程采光、通風排煙、逃生技術(shù)體系，解決閉塞、陰暗等環(huán)境令人感到方向不明、煩躁恐懼的問題。系統(tǒng)分析人員、建筑、環(huán)境、設(shè)備及管理等疏散影響因素，形成人員最優(yōu)安全疏散路徑，確定合理的人員疏散及逃生方案。

項目共完成標準21部、工法19部、授權(quán)發(fā)明專利78項，及軟著9項。

本項目科研成果被中鐵、中建等單位采用，先后在沈陽及大連地鐵與超深基坑、沈陽南北快速干道綜合體等一批國家重大基礎(chǔ)建設(shè)工程中成功應(yīng)用，取得良好的社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。其中兩項工程“中國土木工程詹天佑獎”，6項工程獲得遼寧省優(yōu)秀工程勘察設(shè)計獎一等獎。2021-2023年度完成的工程新增銷售額233.7億元，新增利潤22.9億元。

6.主要知識產(chǎn)權(quán)和標準規(guī)范等目錄（不超過10件）