幽暗封闭的隧道作业面,泥浆混杂渣土四处飞溅,嘈杂的机械轰鸣声不绝于耳。技术中心二级副总工程师刘朋飞正俯身紧盯盾构机运行状态,鼻梁上的眼镜蒙着一层薄灰,一身工装也被泥水浸染。常年与渣土、泥浆打交道,刘朋飞经常被同事打趣为专职“玩泥巴”的技术专家。
2021年7月,刘朋飞从中南大学博士毕业,面对导师留校任教的邀约,他毅然选择入职二航局,扎根工程一线。
“再完善的理论模型,脱离施工现场便毫无价值。”谈及择业初心,刘朋飞袒露了自己的想法。他始终认为,地下岩土工程的实践性极强,纸上推演的数据、模拟构建的模型,只有经受实战检验,才能真正发挥价值,深入一线“玩泥巴”,绝非大材小用,而是科研人求真务实的本心。
入职后,为期两年的博士后历练,成为刘朋飞衔接理论与实践的关键阶段。他常年往返于施工现场与实验室之间,全力攻坚工程痛点难点。为验证自研泡沫剂的实际施工成效,他在密闭隧道内连续蹲守10多个小时,全程记录渣土适配数据与设备运行状态。走出隧道时,他的工服已板结硬化,外层裹满干硬泥块,宛如穿着一身厚重的“泥质铠甲”。
长期扎根一线摸爬滚打,让刘朋飞彻底摸清各类土质特性,精准洞悉盾构施工短板,也让他锁定行业共性难题——盾构机刀盘结泥饼。隧道掘进过程中,高黏性渣土在高温摩擦下极易附着在刀盘表面,不仅严重影响掘进速度,还会诱发设备骤停、地表沉降等安全风险。传统人工开舱清理模式作业风险高、难度大、周期长,始终制约隧道工程高质量推进。
面对棘手的“泥巴难题”,刘朋飞主动迎难而上。2023年8月,他牵头组建科研团队,围绕泥饼形成机理、事前预防、事后处置开展全链条技术攻关。团队反复采集地层土样、调配模拟土质、开展数值模拟与现场监测,比对海量施工参数,淘汰无效数据与不成熟方案。历经2年攻坚,团队成功探明渣土高温黏附核心机理,搭建泥饼风险预测模型,实现结饼风险精准预判、提前防控,填补了国内该领域技术空白。
与此同时,他还带队研发盾构机刀盘温度实时监测系统,为设备装上精准“体温计”,实现温度异常实时预警;配套研发预注浆系统与新型冲刷装置,打造无需开舱的一体化处置方案,将泥饼清理工期从7天压缩至1天。这套技术累计斩获26项发明专利,被认定为国际领先水平,并成功应用于广州地铁12号线、深圳大鹏支线等多个重点工程。
在攻克盾构施工技术难题后,刘朋飞并未停下创新脚步,而是将目光投向城市更新领域,聚焦地下管网施工痛点。传统明挖施工噪音大、效率低,易破损既有管线。土质回填、沟槽施工等问题,更是制约施工质量的关键短板。
为摆脱行业困境,2025年10月起,他深入赣州雨污改造、东莞截污主干管网改造、福州新区污水管改造等项目调研,白天研判土质特性、记录施工短板,夜晚复盘难点、研讨优化方案,梳理施工痛点。半年时间内,历经数十次工艺迭代与现场试验,他成功带领团队突破技术瓶颈,研发出管网明挖铺管一体化装备,整合开挖、支护、铺管、回填全工序,搭配自研流态固化土材料,实现“挖、铺、填”一体化作业,解决了传统施工噪音扰民、雨季回填不实等难题,施工效率提升20%。
如今,年仅36岁的刘朋飞,身兼中国岩石力学与工程学会地下工程分会理事、多家核心期刊审稿专家等头衔。但相较于此,他更看重“青年导师”这一身份。日常工作中,他坚持带着青年员工扎根一线、并肩攻坚、复盘总结。在他的言传身教下,一批青年技术人员练就了攻坚克难、遇事不避的钻研韧劲,成长为企业科研的新生力量。
从书香校园走向泥泞工地,从理论研究者变为一线攻坚者,刘朋飞以泥土为课本,以工地为实验室,深耕地下工程创新。他甘守一线潜心“玩泥巴”,让科研成果稳稳扎根工程现场,用青春实干与创新坚守,诠释新时代青年科研工作者的责任与担当。
2026
来源:综合管理部、隧道与地下工程技术部
作者:周洁 张子平
编辑:周洁
