深耕地下 勇攀高峰
——記中國工程院院士、重慶大學常務副校長劉漢龍

文|《當代黨員》全媒體記者 唐余方 許幼飛

2023年12月7日，劉漢龍（右二）在指導學生進行實驗。圖/許幼飛

媒體對重慶大學常務副校長劉漢龍教授的報道格外少，他的低調一如他研究的對象——地下的巖土。

人們通常會被高聳的大廈、飛馳的高鐵所吸引，卻鮮少關注科研人員是如何攻克地下巖土工程難題的。

59 歲的劉漢龍，已經在巖土工程領域深耕了30多年。11月22日，劉漢龍當選中國工程院院士。

面對這份榮譽，劉漢龍很淡然：“重慶人多地少，地下空間的開發潛力巨大，我還有很多想法，想在重慶這片土地上一一實現。”

“成就感和滿足感來源于解決工程問題”

穿著筆挺的外套，臉上掛著溫和的笑容，12月7日，記者在重慶大學巖土實驗樓見到了匆匆趕來的劉漢龍。

談及為何選擇巖土工程專業，劉漢龍直言是個“意外”。

上中學時，因為物理和數學成績好，劉漢龍喜歡上了無線電和計算機，但1982 年報考大學時卻被調配到水利水電工程專業。

20 世紀八九十年代正是我國基礎設施建設進入飛速發展的階段，需要大批工程技術人才。在攻讀碩士學位時，劉漢龍主動選擇了工程地質專業，開始研究如何解決地下工程問題。碩士研究生畢業后，他進入設計院，開始了3年的工業與民用建筑設計工作。“那時候設計院可是用針管筆畫圖的。”劉漢龍回憶說。

在攻讀博士學位時，劉漢龍選擇了研究范圍更廣的巖土工程專業，開始與巖土為伍。后來，他到日本留學攻讀博士后，研究的則是巖土地震工程。

“我基本學習了整個大土木工程的各個研究方向，從地上（結構）到地下（巖土），從干（建筑）到濕（水利），從靜到動（地震），都學習了一遍。”劉漢龍說，“一項工程會涉及許多問題，需要多學科交叉聯合攻關。我認為，掌握不同的專業知識，既有利于個人成長，更有利于精準解決工程問題。”

即便涉獵頗廣，劉漢龍仍將自己的主攻方向確定為難度最大的巖土工程。因為，這是一座建筑、一項工程的基礎，正所謂“基礎不牢，地動山搖”。在高速公路、高速鐵路等重大工程的大規模建設中，他很快就體會到了解決工程問題帶來的成就感和滿足感。

2006 年，在甬臺溫鐵路建設過程中，由于車站上方有很多高壓電線，常規的施工機械進不去，無法進行地基加固。解決這一工程難題的任務，落在了劉漢龍身上。

受設計院邀請，劉漢龍帶領團隊趕赴施工現場。為了不耽誤工程進度，施工方希望他們在最短的時間內研發出新的地基加固技術。

“我們要組織攻關，研發裝備、工藝等，既要保證施工機械的限高，又要保證設備能往地下打30—40米的深度做樁基。”劉漢龍說。

為此，劉漢龍帶領團隊做了大量的實驗、分析、配方以及機械的設計。經過一個月的攻關，他們研發出一種新型樁基技術：利用小型鉆機按設計直徑分段鉆進至設計深度成孔，放入分段注漿管然后投放石料，投放完成后進行注漿，固結成樁。

“與其他樁型相比，漿固碎石樁的施工機械高度低，樁身的強度也很高。”劉漢龍稱。

工程問題的解決并不代表科研的結束。之后，劉漢龍還編制了漿固碎石樁技術標準。目前，這項技術已經在京滬高速鐵路、滬寧城際鐵路、商合杭高速鐵路、杭千高速公路等項目進行應用，專門解決復雜施工環境下的地基加固問題。

“能夠解決工程問題，是我開展科研工作最重要的成就感和滿足感，因為我們研發的技術在重大工程里進行了應用，我也在不斷解決問題中持續激勵自己。”劉漢龍說。

解決高速公路、高速鐵路等國家重大工程軟弱地基施工后沉降控制和復雜施工環境難題，解決我國吹填造地（島）工程中超軟淤泥地基強度低、含水率高、壓縮性大等難題，解決地震及爆炸液化引起的地基液化及變形難題……隨著一個又一個重大工程難題的解決，劉漢龍也朝著更深更廣更新的研究方向不斷前進。

“從需求出發，破解‘卡脖子’難題”

“微生物+巖土”在劉漢龍眼中有著千絲萬縷的聯系：“微生物生長繁殖和代謝活動中發生的一系列生物化學反應可以誘導碳酸鈣沉積，從而進行巖土的加固。”

近年來，隨著溫室效應、土壤污染等全球性問題日益嚴峻，世界各國開始提倡使用綠色材料，環境因素在土木工程建設中逐漸占據重要地位。

大部分巖土加固方式為化學灌漿，使用的是水玻璃、水泥等化學材料，污染嚴重。

“我們做創新，不能關著實驗室的門來做，首先要了解國家需求、工程需求。”采訪中，劉漢龍強調最多的就是“需求”二字。也正是基于此，2013年來到重慶大學后，他便帶領團隊著手開展微生物巖土加固技術的研究。

2014 年，肖楊從河海大學博士畢業，追隨導師劉漢龍的腳步來到重慶大學，成為研究團隊的一員。

初到重慶大學，肖楊不禁傻了眼——實驗室內，僅有一些普通的教學儀器，研究巖土力學特性的科研設備幾乎沒有，也沒有開展微生物實驗的儀器設備。

正是在這樣的條件下，劉漢龍帶領團隊創立了國內頗具規模的生物巖土實驗室，開啟了生物巖土加固和礦化方面的系統工作。

當時，國際上微生物巖土加固工程是一個新興前沿課題，系統的研究比較少，國內相關研究的規模很小。所以，擺在劉漢龍團隊面前的難題不僅是實驗設備的缺失，還有研究思路、技術手段和應用前景的探索。

“圍繞綠色、‘雙碳’，結合不同學科的相關知識，采取多種研究方法，開展學科間的緊密交叉合作，以解決巖土工程中存在的實際問題。”肖楊說，他們都不是微生物專業出身，需要自學微生物相關知識，做好微生物的培育和馴化，把微生物馴化成能誘導生成碳酸鈣的“職業工人”。

微生物的培育和馴化并不好做，需要大量時間篩選，失敗是常有的事，而這只是這項研究的第一步。在后續的研究中，劉漢龍還帶領團隊自主研發了微流控礦化芯片實驗系統，研究微細觀尺度的生物礦化機理，這項研究走在了國際前列，同時還開展了單元和模型尺度的力學實驗和理論方面的工作以及系列工程的應用示范工作。

經過10 年的努力，目前，劉漢龍團隊出版了全球首部微生物巖土領域的學術專著《微生物土力學原理與應用》，創辦了國際首個生物巖土領域的英文期刊Biogeotechnics（中文刊名《生物巖土技術》），在生物巖土領域的科研實力位于全球前列。

如今，這項技術被應用于大足石刻、瑞金紅井紀念碑等重要文物以及三峽庫區消落帶等工程的修復。“真正做到了無污染、可持續。”劉漢龍稱。

地下空間具有太多的不確定性，很多問題在技術規范、書本上根本找不到答案，這促使科研人員必須不斷創新。這些年，劉漢龍面向國家重大需求，既在傳統技術上創新拓展，還在前沿技術上進行突破，不僅在微生物巖土加固領域取得重大成果，還在能源地下結構技術開發、透明土試驗設備研制、智慧地下空間的開發等新的研究方向上取得重大進展。

“沒有完美的個人，但是有完美的團隊”

2020 年，香港科技大學博士研究生吳煥然畢業后，沒有回家鄉發展，而是選擇來到重慶。

“選擇重慶，看中的就是劉老師和他的團隊。”吳煥然說，“這個團隊發展勢頭比較好，發展方向和我的研究方向非常契合，對我開展科研工作很有幫助。”

在劉漢龍團隊待了3 年多時間，吳煥然感受到了這個團隊的凝聚力和活力，更感受到了劉漢龍對青年科研人員的全力支持，為大家創造了一個大有可為的發展環境。

“青年科研人員的資源和機會相對較少，但劉老師很關心大家的成長。比如，我們每個人申請科研項目，他都會一直跟進，并為我們反復修改申報材料。”吳煥然說。

在這種環境和氛圍的影響下，吳煥然干勁十足，33 歲博士后出站即成為副教授，獲得了國家自然科學基金面上項目以及國家重點研發子課題資助，全心投入到生物巖土的細觀尺度力學模型和理論方面的研究。

成長過程中，青年科研人員會遇到各種困難。這時，劉漢龍總是說：“遇到困難不可怕，可怕的是遇到困難你不說，感覺到有阻力的時候要及時講，我們會想辦法幫大家解決。”

為此，劉漢龍專門建立了一個工作機制，要求青年講師每半個月向他匯報一次工作，就是為了及時了解大家的科研進度。

重慶大學青年講師王春艷在攻讀博士學位時，曾遇到一個研究瓶頸，只有通過離心機實驗才能解決。但是，這個實驗得去其他學校做，價格很貴。團隊成員丁選明教授得知情況后，及時向劉漢龍匯報，最后用團隊的科研經費幫助王春艷解決了這個問題。

“劉老師團隊對學生做科研非常支持，從不吝嗇經費、資源，我們可以踏踏實實做自己想做的事情。”王春艷說。

劉漢龍一直堅信，沒有完美的個人，但是有完美的團隊。這些年，他培養了十幾名國家級人才，整個團隊從最初的幾個人，發展壯大到現在包括博士后、博士研究生和碩士研究生在內的近200人。

采訪中，記者忍不住好奇：“我們現在是一個完美的團隊嗎？”

“我覺得我自己不夠完美，但是我的團隊一定是完美的。”劉漢龍說。

“僅靠每天工作8 小時是遠遠不夠的”

2013 年12 月18 日，劉漢龍從河海大學來到重慶大學。年近半百，從生活、學習、工作了幾十年的江南來到山城重慶，就是為了能在巖土工程領域實現更多突破。

來重慶這10 年，劉漢龍帶領團隊“十年磨一劍”，承擔了一批國家和重慶市科技項目，為國家和重慶市巖土工程設計應用與行業發展提供了重要技術支撐。

劉漢龍認為，僅靠每天工作8 小時是遠遠不夠的，要取得更多成果，就要比別人多花時間和精力。

由于行政工作和科研工作非常忙碌，劉漢龍連節假日都很少休息，即使是春節也只休息兩三天，大部分時間都在謀劃團隊發展、關心項目進展、討論問題解決方案、修改學生畢業論文和學術論文。只要不出差，周末和晚上，辦公樓亮到最后的燈光，一定來自他的辦公室。

唐孝祥在團隊做了7 年行政秘書，對劉漢龍這種工作狀態早已習以為常。

一次，劉漢龍上午去外地開學術會議，當天晚上便乘飛機返回重慶，落地時已是次日凌晨兩點。上車后，劉漢龍梳理完一天的工作，然后對唐孝祥說：“車不用開太快，我可以休息一下。”

乘坐交通工具時，劉漢龍通常也會工作，他很少在外人面前展露疲態，這是唐孝祥印象最深的一次。

“劉老師很少談及工作的辛苦和壓力，但這些卻通過身體表現出來了。我才進團隊時，劉老師還是一頭黑發，現在已經白了一大半。”唐孝祥說。

這種努力的狀態，深深感染著團隊的每一個人。

“我們研究的是地下的問題，但整個團隊卻是不斷向上攀登的狀態，每個人都在各自的崗位上為團隊發展努力。”唐孝祥說。

唐孝祥有時在凌晨看到實驗室還亮著燈，那是學生還在做實驗。沒人要求他們加班，他們只是想抓緊時間完成手里的科研任務，接著再做下一個。

微生物巖土實驗小組每次做實驗都從早上六七點做到次日凌晨，由于細菌一直在生長，大家不想間斷，希望能得出最準確的實驗數據。

劉漢龍希望團隊成員能夠樹立遠大目標，一直往前走。他會時不時催促大家拓展新的研究方向，想想新的辦法解決新的難題。在一次年終學術會議上，他曾飽含深情地說：“人為什么覺得走上坡累，那是因為你在朝著更高的目標前進。如果因為太累了停下來，而別人卻在往前走，站在原地的你就是在倒退！”

盡管這個團隊已經碩果累累，但劉漢龍仍希望在科研道路上，大家不要松懈，更不能停下前進的腳步。