【寻访河北大工匠】聂庆科：为岩土把脉擎起万丈高楼-亚博电竞手机版

 

■聂庆科在美国访学期间在工地考察

 

 

■聂庆科和同事查看施工图纸

 

 

■聂庆科带领同事做土样测试

 

 

■乘坐石家庄地铁的聂庆科很自豪，地铁建设也有他的辛劳

 

 

■经过承压试验后的混凝土块

 

 

■聂庆科察看土壤样本

 

 

■聂庆科把自己的科研成果写成书出版分享

 

 

■聂庆科手指受伤后留下的疤痕

 

    人物名片

    聂庆科，河北建设勘察研究院有限公司（以下简称“河北建勘”）总工程师，河北省岩土工程技术研究中心主任，河北建设勘察研究院有限公司博士后科研工作站站长，教授级高级工程师，注册土木（岩土）工程师，一级建造师，国务院特殊津贴专家。

    自1990年参加工作以来，聂庆科扎根岩土工程第一线近30年，始终将“创新”放在工作首位，已获授权国家专利16项（其中发明专利6项），软件著作权8个，河北省工程建设施工工法10项。他的创新成果获得20多项国家、河北省大奖，为企业带来了上百亿产值。他本人先后获得河北省新长征突击手、河北省建设科技先进个人、全国勘察设计行业科技创新带头人等多项荣誉称号，2000年和2001年连续两年被河北省委省政府授予河北省优秀青年称号，并两次荣立二等功。

    人物速写

    他是上世纪90年代河北建勘分配来的第一位研究生，可谓是那个时代的“宝贝”。工作性质的原因使得他不能如常人所想那样在机关“体面”的工作。因为，每日与他打交道的是岩石、泥土、泥浆。

    工作之初，他每年的外业量至少在200天以上，常常是人还在出差返回的路上，第二天的火车票就已经送到家了。主持岩土工程全面工作后，他更是创下了三年换一辆车的记录。这与铺张无关，三年下来他始终奔波在项目一线现场，汽车行驶里程近40万公里。

    他喜欢创新，坚持创新，他的创新成果先后获得3次河北省科技进步奖一等奖，6次河北省科技进步奖三等奖以及众多工程勘察行业大奖，被人称为“获奖专业户”。

    他戏言，在建设工程领域，他们负责的是地基与基础的稳固，为地下工程把脉，是名副其实的“地下工作者”。

    1、初出象牙塔，开河北危房地基加固先河

    俗话说，万丈高楼平地起；实际上，万丈高楼要从地基起。地基的工程质量是决定高楼屹立不倒极为关键的环节。

    1990年9月，刚刚走出象牙塔的聂庆科被分配到了河北建勘工作，他是公司的第一位研究生。作为公司的“宝贝”，工作的第二天，聂庆科被派到了项目工地，成为该项目的技术员。

    这是我省某机关办公楼的危房加固项目，地面沉降引起了办公楼墙体开裂。经过与业主单位的沟通，双方摒弃了传统的加固方法，选择注浆法对地基进行加固。这次的危房加固工程开启了我省注浆法进行危房地基加固的先河。

    注浆加固地基的方法，是利用压力把浆液通过注浆管，强制注入地层中，从而使浆液与原来的土体紧密的结合。选择新的施工方法，并没有想象中的简单。注浆设备的选择、浆液的调试以及注浆压力的选择等因素都影响着加固质量。这对初出茅庐的聂庆科而言，是一个不小的挑战。作为项目的技术负责人，聂庆科倍感责任重大。

    由于没有先例，聂庆科和同事们需要大量的实验数据进行支撑。通过对地质资料的了解以及进一步的勘察，聂庆科和同事制定了详细的施工方案。他们现场进行注浆实验，再将注浆好的地块深挖出来，将土样一块一块剖开，封装好送到实验室读取数据。一次次的实验，使得施工方案一步步完善，注浆效果与预期完全一致。

    施工过程中，聂庆科这位拥有高学历的天之骄子，既能运用自己所学的专业知识将施工现场管理得井然有序，又能凭着良好的身体素质与农民工兄弟一起绑钢筋、拉水泥管、打桩，保障施工进度。一次，聂庆科和施工工人一起抬注浆管时，由于对方的一个失误，注浆管掉在地上的同时，也给他的左手留下了一道不小的伤疤。

    1991年3月，经过半年的实验、施工，地基加固项目完工。聂庆科所在的危房加固qc小组被评为年度全国工程建设优秀质量管理小组。

    2、创效上百亿，绿色施工工法吸引众多业主

    聂庆科爱钻研，喜欢接受挑战。用他自己的话来说，如果一个新的项目上不能取得些创新成果，自己这关都过不去。

    1997年，河北建勘承接沧州市电信局办公楼的桩基项目，聂庆科成为该项目的总负责人。按照设计方案的要求，桩基施工必须要用到后压浆工艺。这是一项其他公司的专利技术，当时的河北建勘并不掌握这种施工方法。

    河北建勘找到这一专利技术的施工单位，希望由他们完成部分工程的施工。然而，对方开价太高，高到整个工程造价的1/3都要被拿走。接下来的施工该如何进行？

    经过与领导沟通，聂庆科决定由公司自行研发。

    后压浆属于专利技术，如果照搬别人的工法，就会造成专利侵权；自己研发新的施工工艺必须避开他人的专利点。经过多次实验，聂庆科完全抛开了原有的专利技术，将独创的后压浆工法与先进的旋挖钻孔技术有机结合，形成了一种新的施工工法——后压浆旋挖钻孔灌注桩施工工法。这一新的工法最大的特点就是速度快，没有泥浆污染，尤其适宜人口和建筑密集的城市。同时，在不增加桩径、桩长的条件下，可提高桩的承载力50%—100%，提高施工速度5—10倍。

    作为一名工程技术人员，聂庆科具备丰富的实践经验以及敏锐的前瞻性。环保，这一近几年频频出现的字眼，他早在上世纪90年代就考虑到了。先进、绿色的施工工法吸引了众多业主的目光。

    2001年大年三十儿，石家庄人民会堂开工建设。这是石家庄市的重点工程，项目施工难度大、要求起点高，参与建设的单位均是我省的顶尖企业。河北建勘负责了桩基部分的施工。业主单位看中的，恰恰是聂庆科研发的绿色施工工法。

    桩基工程最大的污染是泥浆污染，按照传统钻孔灌注桩工法施工，1方的桩体积会产生至少3方的泥浆。泥浆的运输难度和成本更是桩基施工中的一大难题。如果按照传统方法施工，该项目将产生4.5—5万方泥浆。数量庞大的泥浆往哪儿运？

    聂庆科创新研发的后压浆旋挖钻孔灌注桩施工工法使难题迎刃而解。经过55天的紧张施工，石家庄人民会堂项目桩基工程顺利完工，比预定时间提前了45天，工程总造价降低11.8%。最重要的是，整个工程下来，需要排出的泥浆仅有几十方。

    石家庄会堂工程专家论证会给出的意见：这一技术给钻孔灌注桩赋予了新的生命力和内涵，是石家庄市建筑工程领域的首次应用。

    聂庆科告诉记者，后压浆旋挖钻孔灌注桩施工工法取得了国家发明专利，并获得2006年度河北省科技进步奖三等奖，2007年第十七届全国发明展览会金奖，河北省十大优秀发明。截至目前，这一工法仍是公司的主要核心技术，已为公司创造了上百亿元的效益。

    3、执着追求，“获奖专业户”终于梦想成真

    对技术创新，聂庆科有着执着的追求。出国访学，接触行业科技前沿，是他的梦想。

    2011年，聂庆科作为河北省优秀专家获得省政府资助赴美国田纳西大学作访问学者。他的梦想实现了。这次出国访学，聂庆科接触到混凝土抗腐蚀新材料研究。

    地下水和地基中含有较高浓度的硫酸盐和氯盐，会对混凝土或钢结构产生腐蚀，危及工程安全。而腐蚀一旦发生便不可逆转。针对工程防腐蚀的研究一直是工程界的重点和难题，长期腐蚀下混凝土耐久性寿命的预测更是世界性难题。以往腐蚀环境下的混凝土多采用特殊水泥或外添加剂，不仅增加了工程造价，其抗腐蚀效果也有待检验。

    “我们可以改变一下传统的思路，理论上讲，用粉煤灰作为抗腐蚀添加剂可解决混凝土抗腐蚀的问题。”在田纳西大学，当聂庆科与老师聊到这个话题时，老师的一句话，令他看到了希望。

    2011年11月，聂庆科牵头，与美国田纳西大学、北京交通大学共同研发，他们将ⅱ级粉煤灰和矿粉作为主要材料开发抗腐蚀混凝土新材料。此次，他们还把实验同时搬到了一个正在进行的项目上。

    新疆农六师铝业有限公司于2009年开始投资兴建一家大型企业。聂庆科说，新疆一些地区的地基土、地下水对混凝土具有强腐蚀性，建设工程中混凝土的造价要六七百元一方。

    依托新疆的项目，聂庆科和实验人员通过室内试验和现场试验，进行不同组分、不同配比、不同外添加剂条件下配置的混凝土抗腐蚀实验。实验结果表明，以粉煤灰加入混凝土中，混凝土的抗腐蚀能力有了一定提升。最终，聂庆科以工业废料ⅱ级粉煤灰和矿粉为主要材料，开发出了一种性能优良且经济的抗腐蚀混凝土新材料。材料研发成功后，新疆农六师项目每方混凝土造价至少节省200元，整个地基工程造价降低30%以上。2013年，该项目获得全国优秀工程勘察设计行业工程勘察一等奖。

    目前，该成果已成功应用于我国沿海地区、新疆地区以及伊朗、印尼等40余项国内外工程，直接经济效益约23亿元。应用的工程获国家优质工程1项，全国优秀工程勘察设计行业一等奖1项，全国化学工业优质工程2项，中国电力优质工程1项，河北省优秀工程勘察一等奖3项。项目还培养1位博士研究生和2位硕士研究生。

    同时，该项目为ⅱ级粉煤灰的应用提供了新途径，已应用工程消耗ⅱ级粉煤灰约23.8万吨。河北省科技成果转化服务中心组织的专家评价意见中载明：该项目的实施可大量消耗工业废料ⅱ级粉煤灰，成本低廉，成果转化成熟度达到回报级，经济效益和社会效益显著，项目总体达到国际先进水平。

    《腐蚀环境下混凝土耐久性寿命预测与抗腐蚀材料研究》获2017年度河北省科技进步一等奖。这是聂庆科作为第一完成人项目第三次获得河北科技进步奖一等奖。此前，聂庆科主持的项目6次获得河北省科技进步奖三等奖以及国家、省内行业类众多奖项。聂庆科因此有了“获奖专业户”之称。

    让聂庆科感到尤为自豪的是，通过此前不懈的坚持，2008年，河北省岩土工程技术研究中心和河北省首家岩土工程专业博士后科研工作站落户河北建勘，聂庆科也成为首任中心主任和工作站站长。在他的主持下，两大创新平台取得了显著成绩。他先后主持多项河北省科技研究计划项目、河北省引智计划项目、河北省建设科技计划项目，被同行誉为河北省岩土工程学术带头人，对河北省乃至全国的岩土工程技术发展作出了突出贡献。

    4、开展对外合作，向世界推介中国工程建设标准

    在美国田纳西大学访学期间，聂庆科的另外一项重要工作就是收集欧美国家的工程建设标准，并与中国的工程建设标准进行对比。通过这一对比，聂庆科发现，我国的工程建设标准非但不落后，甚至比欧美的标准更先进。然而，现实情况却是，很多国家在建设工程领域，运用的大多是美标、英标，只有一些中国援建或者中国投资的项目才会用到中国标准。经过思考，聂庆科发现，我国的建设标准、规范虽然较为先进，但只有中文，没有英文译本，不好向外推广。

    要让更多的国家认识我们中国的行业标准，聂庆科心中埋下了一粒种子。

    2017年，河北建勘承接了中国与孟加拉合作投资建设的电厂桩基项目。作为项目的大股东，孟加拉当地公司在项目建设之初要求采用美国工程建设标准来建造。然而，技术人员发现，项目所处场地属于海相沉积地层，根据工程经验，如果按照美国标准确定桩基的承载力会偏低，要满足上部结构的荷载要求，桩基数量会大大增加，工程造价也随之增加很多。如果按照中国的工程建设标准，采用后压浆旋挖钻孔灌注桩，桩基的承载力能大大提高，工程的造价也会随之降低。

    如何说服孟加拉业主选用中国标准，成为了摆在技术人员面前的一大难题。

    聂庆科首先组织人员将中国的相关标准翻译成了英文版本，请技术人员将抽象的技术工艺用动画的形式表现出来，向对方推介，使孟加拉业主及外方专家对中国标准及技术有了直观的了解和印象。通过不懈的努力，最终孟加拉业主采纳了聂庆科的建议，同意按照中国的建设标准进行桩基的设计与施工，并在现场进行了试验，试验数据印证了中方的观点。

    聂庆科说，我国在工程建设标准的建设和管理上，已形成比较完整的体系，对比发达的欧洲和美国，我国的工程建设标准并不落后，我们有自己的优势。目前河北建勘在一带一路沿线国家中有部分正在施工的项目，他们也将逐步向国外推介中国的工程建设标准，将中国的标准推介到国际舞台。

    ■文/本报记者哈欣  图/本报记者毕春华