教師簡介
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個人情況介紹

劉人太,男💮,山東威海人✧,19847月出生🈳,工學博士,教授(破格),博士生導師。2012年畢業於摩臣2平台巖土中心,獲博士學位,留校任教🏊🏻‍♂️。其中👩🏼‍🌾,2012-2015年,山東能源集團有限公司博士後🙋🏿‍♂️。主要從事地下工程不良地質災害控製、新型註漿材料研發等方面的科研工作✌🏽。

近五年,獲得省部級一等獎2項、二等獎4項,三等獎1項🦻🏽,以第一作者或通訊作者發表EI論文22篇,SCI論文6篇,授權國家發明專利9項,出版專著1部。主持國家自然科學基金2項,國家重點研發計劃子題1項,省部級基金2項。作為負責人承擔山東能源集團、青島地鐵💾、中鐵十九局👆🏽、中鐵三局、中交三航局等單位橫向課題14項。

一👨🏿‍🚒、科研方向介紹:

1、揭示了動水註漿封堵機理🧷,發展和完善了註漿理論。以往對動水註漿的理論研究忽略了註漿過程中漿液相變影響,不適用於速凝類註漿材料🧑‍🦱,而動水註漿基本均采用速凝類漿液,導致理論遠遠偏離實際。針對此問題,建立了漿液粘度時變本構模型,刻畫了漿液從流體塑性體相變過程🌂,推導了動水註漿控製方程,系統揭示了動水封堵機理💾,提出了動水封堵判據😪。該理論研究的進展,推動了動水註漿工程設計與施工由“盲目經驗”向“科學量化”的轉變。

2、建立了富水砂層定量化註漿理論與設計方法🧑🏻‍🦰。以往的富水砂層註漿設計方法大多建立在滲透註漿理論基礎上,這與工程實際中砂層註漿形式以劈裂漿脈形式為主相矛盾,註漿加固效果往往達不到治理要求🥷🏽。為此,建立了基於砂層劈裂-壓密註漿模式的註漿擴散過程步進式算法,實現了註漿擴散過程的完整描述,並提出了砂層註漿加固效果定量估算公式🍚,在此基礎上創立了包含註漿模式判定、擴散範圍及加固效果計算的砂層定量化註漿設計方法,為富水砂層穩定性控製提供了有效的治理方法。

3、研發了系列新型註漿材料:水泥基動水抗分散註漿材料,高壓大流量突湧水封堵材料等◾️。研發的新型水泥基動水抗分散註漿材料能夠較長時間(30min)處於塑性形變狀態👩‍🏫,具有在高壓、大流量🧨、強沖刷的地下水中不分散的特點。圍繞地下工程建設過程中遇到的巖溶突湧水災害,研發了膨脹倍率高達150-300倍的高壓大流量突湧水封堵材料🚰,該材料具有膨脹速率可調,綠色無毒環保等特點🔅,實現了對突湧水災害的高效治理。研發的系列新型材料在重慶輕軌🤟🏼,南京地鐵,青島地鐵,岑水高速,吉蓮高速等多個重難點工程中成功應用➛。

4、研發了多種不良地質災害處置關鍵技術👩‍⚕️。針對富水砂層極易潰沙、塌方等問題🏃‍♀️,研發了模袋樁帷幕註漿技術;針對軟弱地層深部註漿加固效果差的問題🔋,研發了預加水平應力定域註漿技術。上述技術保證了工程穿越不良地質段的施工安全🫑,應用在全國20余個工程。

二🦸🏽‍♂️、科研項目情況

(一)縱向課題

1. 國家基金面上項目(51879152)🧑🏻‍🦰,基於海水劣化作用的斷層破碎帶註漿加固機理及長期穩定性研究, 61萬元,在研,主持

2. 國家基金一般項目(51309146),地下工程破碎巖體膠結界面特征及註漿加固機理研究👍🏼🤹‍♀️, 25萬元,已結題🙌🏻,主持

3. 省自然科學基金面上項目(ZR2018MEE047)𓀛🧛🏿‍♂️,海底隧道破碎帶註漿擴散規律與加固體劣化機理研究🎱, 15萬元⚡️,在研,主持

4. 國家重點研發計劃子題(2018YFB1600100),特殊地區復雜環境對道路基礎設施服役性能的影響及災變機理🌒, 30萬🧑🏻‍🚀,在研,主持

5. 教育部博士點基金(20130131120084)🧚‍♀️,裂隙動水註漿擴散與封堵機理研究, 4萬元🧚🏿‍♀️,已結題👩🏻‍🦼,主持

6. 國家基金聯合基金項目(U1706223)🙍🏻,海底隧道斷層破碎帶突水突泥與註漿加固機理及應用, 280萬元,在研,第二位

7. 國家重點研發計劃(2016YFC0801604),地下礦山采空區致災機理及超前探測與安全高效處理技術, 494萬元🌑,在研🉑,骨幹參與

(二)部分橫向課題

1. 青島市地鐵1號線工程科研課題項目1標合同(11441707),青島市地鐵一號線有限公司☆,2017.9.1-2022.9.30349.3萬元,在研,主持

2. 礦井安全水源核磁共振直接定量探測理論與裝備(11441323),山東能源集團,2013.12.1-2015.12.1🧑‍💻,220萬元,已結題,主持

3. 軟弱圍巖與高承壓灰巖水註漿治理材料研發及配套技術研究(11441322),山東能源集團,2013.10.25-2017.12.31🏚🎏,120萬元🤷🏻,已結題👨‍🦼,主持

4. 江西吉蓮高速永蓮隧道斷層突水突泥治理材料及技術服務(11441403),濟南力穩巖土工程有限公司🫁,2013.11.1-2015.6.30100萬元🖕🏽,已結題,主持

5. 南京地鐵上元門車站臨江破碎地層湧水治理關鍵技術研究(11441414)🧖🏿‍♀️,南京地鐵建設有限責任公司,2014.5.1-2016,7.3190萬元,已結題🏊‍♀️,主持

6. TBM穿越富水斷層帶湧水湧泥災害註漿控製關鍵技術及現場試驗研究(11441532),北京振沖工程股份有限公司,2015.10.28-2017.12.31🦞,60萬元,已結題👷🏻‍♂️,主持

7. 跨海隧道穿越不良地質災害辨識及控製關鍵技術研究(12441705),中鐵三局,2017.1.10-2018.9.1536萬元❇️,已結題,主持

8. 基於多元信息分析方法的礦井湧水防治決策模型及關鍵技術(11441522),山東王樓煤礦☂️,2015.6.1-2016.12.31🦐,28萬🤵🏼‍♀️,已結題,主持

9. 富水沙土層湧水潰砂機理及註漿加固技術研究(12441718),中交第三航務工程局有限公司南京分公司,2016.3.1-2018.12.3123.5萬元,在研,主持

10. 井工礦井多含水層混合大型突水機理研究與治理(11441523),山東能源集團,2015.6.1-2016.3.3010萬元,已結題🧑🏻‍⚖️,主持

三、代表性論文

1 Liu R*, Liu Y, Xin D, et al. Prediction of Water Inflow in Subsea Tunnels under Blasting Vibration[J]. Water, 2018, 10(10): 1336. SCI

2 Liu R*, Liu H, Sha F, et al. Investigation of the Porosity Distribution, Permeability, and Mechanical Performance of Pervious Concretes [J]. Processes, 2018, 6(7): 78. SCI

3 Hongbo, W., Zhang, Q., Rentai, L., Jiang, P., & Liu, Y. (2019). Research on Disaster-Control Method of Metro Station in Soft Fluid-Plastic Stratum. Advances in Civil Engineering, 2019. SCI

4 Zheng Z, Liu R*, Li S, et al. Numerical modeling and verification of grouting with mold bag treatment on seepage failure in foundation excavation[J]. Geomatics, Natural Hazards and Risk, 2018, 9(1):1172-1185. SCI

5 Sha F, Li S, Liu R*, et al. Effects of fineness on viscoelasticity of microfine cement-based grouts with fly ash, silica fume and superplasticizer [J]. Advances in Cement Research, 2018, 30(10): 469-481. SCI

6 Li W, Zhang Q, Liu R*, et al. Stress analysis of primary support arch cover excavation in metro station based on 3D geomechanical model experiment [J]. Arabian Journal of Geosciences😟,2018, 11:734. SCI

7 劉人太,張連震4️⃣,張慶松,等. 速凝漿液裂隙動水註漿擴散規律模擬試驗[J]. 土木工程學報, 2017(1):82-90. EI

8 劉人太*, 張連震, 張慶松, . 速凝漿液裂隙動水註漿擴散數值模擬與試驗驗證[J]. 巖石力學與工程學報, 2017, 36(A01): 3297-3306. EI

9 劉人太, 馮嘯, 李術才, . 多孔介質中漿液動界面擴散規律及工程應用研究[J]. 應用基礎與工程科學學報, 2018, 26(1): 200-213. EI

10 劉人太, 鄭卓, 李術才, . 破碎巖體註漿加固後的力學特性研究. 中國公路學報, 2018📷,31(10), 288-295. EI

11 劉人太,李術才🛜😥,張慶松➖🪀,等. 示蹤試驗分析方法在地下工程水害治理中的應用研究,巖石力學與工程學報,2012314):814-821. EI

12 劉人太,李術才,張慶松,等. 一種新型動水註漿材料的試驗與應用研究🌁,巖石力學與工程學報,2011◀️👨🏼‍✈️,307):1454-1459.EI

13 劉人太🥠,李術才,張慶松,等. 巖溶裂隙水探查方法優化與工程治理研究🚵🏿,巖土力學,2011324)📔:1095-1100. EI

四、代表性專利(第一發明人)

1 用於硬巖一次性開孔的系統及操作方法. ZL201210508939.X

2 一種適用於上軟下硬地層的地鐵車站暗挖施工工藝. ZL201710054139.8

3 一種三維註漿試驗裝置及試驗方法. ZL201510708332.X

4 一種前進式定域雙液註漿裝置及施工方法. ZL201510657127.5

5 一種生態透水混凝土材料及其製備方法. ZL201710222510.7

6 一種多功能信息化註漿裝置及其相關方法. ZL201510016948.0

7 一種膏狀速凝註漿材料及其製備方法. ZL201010514920.7

8 適用於地下工程水災害處理的便攜式泄水管裝置及方法. ZL201710452214.6

五⇒、代表性著作

劉人太,張慶松,張連震.砂層註漿理論與實踐[M].人民交通出版社,2018

六、相關獎勵

 (1) 地下工程穿越富水軟弱地層重大災害控製成套技術,山東省科技進步獎,二等獎🤼,第二位

(2) 采動作用下斷層突水機理與防治關鍵技術👏🏿,中煤協會科技獎,二等獎,第二位

(3) 地下工程突湧水特種註漿封堵材料與圍巖加固成套技術,教育部技術發明獎,二等獎,第三位

(4) 富水軟弱斷層破碎帶隧道突水突泥機理及治理成套技術,中國公路學會科學技術獎🔄,二等➖,第四位

 (5) 復雜地質條件下深井巷道動水治理關鍵技術🧬,山東省科技進步獎,一等獎,第十三位

(6) 隧道與地下工程突湧水機理及治理理論與關鍵技術🤹🏿,教育部科技進步獎,一等獎,第九位

七、通訊地址:
通訊地址👩🏻‍🏭:濟南市經十路17923號摩臣2平台千佛山校區8號樓巖土中心🥲,郵編🖖🏽:250061
 
電子郵箱🌁:rentailiu@163.com

 

歡迎基礎知識紮實、性格樂觀開朗🫕、積極向上🥑⛔️、熱愛巖土工程專業的同學報考⏺!

 

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