專家信息：

杜立杰，男，石家莊鐵道大學(xué)教授，石家莊鐵道學(xué)院TBM研究室主任，碩士生導(dǎo)師，留美學(xué)者，國家重大工程評估咨詢專家，TBM專家。

教育及工作經(jīng)歷：

1990年，北京航空航天大學(xué)機(jī)械學(xué)專業(yè)碩士研究生畢業(yè)。

1990年至2000年，在石家莊鐵道學(xué)院機(jī)械工程系從事教學(xué)和科研工作，其中曾任機(jī)械工程系副主任，曾任河北省高校畢業(yè)設(shè)計教學(xué)評估檢查專家組組長。

1996年被評為副教授，2000年評為教授，是學(xué)校首批碩士生導(dǎo)師。

2001年至今，在石家莊鐵道學(xué)院大型結(jié)構(gòu)診斷與控制研究所任教授，曾赴敘利亞等國家從事技術(shù)翻譯和技術(shù)支持工作，并入選2004年國家公派赴美留學(xué)。 

學(xué)術(shù)兼職及社會任職：

1. 中國工程機(jī)械學(xué)會鏟土運輸分會常務(wù)理事。

2. 鐵道部“鐵路特色專業(yè)（鐵道機(jī)車車輛及運用工程）教學(xué)指導(dǎo)委員會委員。

3. 遼寧大伙房水庫輸水工程（世界最長隧道，TBM施工，85公里）技術(shù)專家組成員。

4. TBM（數(shù)億元成套設(shè)備）國際標(biāo)評標(biāo)專家，TBM對外技術(shù)商務(wù)首席談判專家。

5. 全國青年摩擦學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)委員。
 

主講課程：

資料更新中…… 

培養(yǎng)研究生情況：

資料更新中…… 

教學(xué)成果：

1. 河北省精品課《機(jī)械原理》主講教授 。

2. 2003年，入選河北省優(yōu)秀中青年骨干教師 。

3. 2005年，獲國家級教學(xué)成果一等獎 。

4. 2000-2005年，共獲河北省教學(xué)成果一等獎2項,二等獎和三等獎各1項 。 

研究方向：

1.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理論與方法

2.TBM系統(tǒng)集成設(shè)計與施工技術(shù)

承擔(dān)科研項目情況：

1. 世界級規(guī)模和難度的\我國最大直徑硬巖TBM工程---12.4m直徑錦屏二級電站引水隧洞TBM選型設(shè)計及施工關(guān)鍵技術(shù)，二灘公司驗收，實際應(yīng)用，排名第1。

2. 企、事業(yè)單位委托項目，世界最長隧道---85公里長的遼寧大伙房水庫輸水工程TBM選型設(shè)計及施工關(guān)鍵技術(shù)，中水遼工局驗收，實際應(yīng)用，排名第1。

3. 中央、國家各部門項目，我國首次鐵路TBM自主施工工程--西康鐵路秦嶺隧道TBM施工技術(shù)研究，鐵道部鑒定 ，國際先進(jìn)，排名第6。

4.我國最長、最大直徑鐵路隧道TBM工程---蘭渝線西秦嶺隧道TBM施工同步襯砌技術(shù)、TBM選型設(shè)計及施工技術(shù)，中鐵隧道局;中鐵十八局；中鐵十九局驗收，實際應(yīng)用，排名第1。

5. 我國首次自主修復(fù)TBM---新疆中天山鐵路隧道TBM整機(jī)修復(fù)改進(jìn)，中鐵十八局驗收，實際應(yīng)用，排名第1。

6. 我國首次城市地鐵采用硬巖TBM---重慶地鐵TBM選型設(shè)計及施工技術(shù)方案，中建五局驗收，實際應(yīng)用，排名第1。

6. 我國首次長距離雙護(hù)盾TBM自主施工--新疆八十一大阪輸水隧洞工程TBM選型設(shè)計，伊犁河流域建設(shè)管理局驗收，實際應(yīng)用，排名第1。

7. 我國首次長距離大下坡TBM掘進(jìn)---內(nèi)蒙神華新街礦區(qū)斜井TBM選型設(shè)計及施工技術(shù)，中鐵十九局；神華集團(tuán)驗收，應(yīng)用，排名第1。

10. 企、事業(yè)單位委托項目，我國首次最小直徑開敞式TBM工程--云南那邦水電站引水隧洞TBM設(shè)計制造與施工關(guān)鍵技術(shù)，中鐵十九局集團(tuán)驗收，實際應(yīng)用，排名第1。

11. 企、事業(yè)單位委托項目，世界最高海拔TBM工程--西藏旁多水利樞紐工程TBM系統(tǒng)集成設(shè)計，武警水電部隊驗收，實際應(yīng)用，排名第1。 

12. 鐵道部科技基金項目，高速列車摩擦學(xué)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計，（1998-2000）主持。

13. 鐵道部科技發(fā)展計劃項目，DZS90SK式振動沉拔樁機(jī)研制，（1993-1995）第二主持和主研。

14. 遼寧省水利水電工程局項目，長大隧道TBM施工出渣系統(tǒng)設(shè)計及其關(guān)鍵技術(shù)，（2002-2008）主持。

15. 鐵道部科技發(fā)展計劃項目，TBM施工技術(shù)研究，（1995-2002）主研。

16. 鐵道部科技發(fā)展計劃項目，TBM盤形滾刀刀圈國產(chǎn)化研制，（1995-2002）主研。

17. 鐵道部科技發(fā)展計劃項目，TBM盤形滾刀維修工藝研究，（1995-2002）主研。

18. 國家自然科學(xué)基金項目，預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)關(guān)鍵構(gòu)件狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)與方法研究，（2003-2005）主研 。

19. 國家級世行貸款項目，畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)教學(xué)改革研究與實踐，（2000-2004）第二主持和主研。

20. 鐵道部面向21世紀(jì)教改項目，面向21世紀(jì)機(jī)械類專業(yè)大學(xué)生綜合素質(zhì)和能力培養(yǎng)方案與實踐，（1996-2000）第二主持和主研。

21. 鐵道部面向21世紀(jì)教改項目，工程制圖與機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教學(xué)內(nèi)容與課程體系改革的研究與實踐，（1996-2000）子項主持和主研；。

22. 河北省面向21世紀(jì)教改項目，面向河北省經(jīng)濟(jì)發(fā)展鐵路高校機(jī)械類專業(yè)人才培養(yǎng)方案及辦學(xué)特色，（1999-2001）第二主持和主研。

23. 河北省“十五”規(guī)劃項目，高等工程教育復(fù)合型人才因材施教培養(yǎng)模式研究與實踐，（2001-2004）第二主持和主研。

24. 中央、國家各部門項目，省部級，隧道掘進(jìn)機(jī)參數(shù)優(yōu)化與維護(hù)技術(shù)2010G016-I，（2010-2012）130萬元，投標(biāo)主筆人，主研。

25. 企、事業(yè)單位委托項目，橫向，那邦水電站引水隧洞工程TBM系統(tǒng)集成設(shè)計制造與施工關(guān)鍵技術(shù)（2008-2013）60萬元，主持、主研

26. 企、事業(yè)單位委托項目，橫向，遼西北供水工程TBM設(shè)計制造與施工技術(shù)研究（2011~2017）20萬元，主持、主研。

27.企、事業(yè)單位委托項目，橫向，西藏旁多水利樞紐工程高海拔條件下TBM設(shè)計與施工關(guān)鍵技術(shù)（2012~2016）10萬元，主持、主研。

28. 中央、國家各部門項目，鐵道部重大科研課題：長大隧道TBM施工技術(shù)及配套裝備研究（2012~2015）150萬元，主持、主研。

29. 國家863課題項目，硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)計制造關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用（2012~2015）150萬元，申請書主筆，學(xué)術(shù)骨干。

30. 企、事業(yè)單位委托項目，橫向，硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)參數(shù)優(yōu)化及系統(tǒng)集成設(shè)計研究（2011~2014）15萬元，主持、主研。 

科研成果：

獲得國家科技進(jìn)步二等獎、國家級教學(xué)成果一等獎、河北省科技進(jìn)步一等獎，并獲河北省教學(xué)成果獎4項。

1. 長大隧道全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)技術(shù)研究與應(yīng)用，獲國家科技進(jìn)步二等獎 2005-J221-2-04-R05，排名第5。

2. 秦嶺隧道全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)技術(shù)，獲省部科技進(jìn)步一等獎，排名第3。

3. 秦嶺隧道1999年成功貫通。此后秦嶺隧道系統(tǒng)地進(jìn)行了技術(shù)總結(jié)，發(fā)表出版了一批論文和著作，并在2003年獲得了重大工程類國家科技進(jìn)步獎一等獎。

4.完成大量TBM掘進(jìn)數(shù)據(jù)的采集記錄和分析；總結(jié)一整套TBM選型及系統(tǒng)集成設(shè)計理論；創(chuàng)建了應(yīng)對現(xiàn)場復(fù)雜問題快速反應(yīng)的TBM施工組織管理體系；成功探索出一條“校企合作”、無TBM經(jīng)驗施工隊伍從“空白”走向“成熟”的成長之路。

5. 在TBM設(shè)計施工關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)中，通過對TBM及其后配套系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計，研制TBM施工配套新裝備，開發(fā)應(yīng)用TBM通過軟弱蝕變帶圍巖施工新技術(shù)，解決了極硬、極軟圍巖等復(fù)雜地質(zhì)條件下小直徑開敞式TBM施工技術(shù)難題，確保了TBM安全高效地貫通隧洞，贏得了國外TBM專家的敬佩，獲得國家專利6項，為企業(yè)創(chuàng)造了數(shù)千萬元的直接經(jīng)濟(jì)效益，首次為我國小直徑開敞式TBM設(shè)計施工積累了技術(shù)經(jīng)驗和成果。

發(fā)明專利：

1. 開敞式TBM平面滑行步進(jìn)裝置 201420486269 許金林;杜立杰;左立富;王鵬禹;郭坤;杜彥良;孔海峽;韓小亮;黃繼敏

2. 開敞式TBM平面滑行步進(jìn)裝置及步進(jìn)方法 201410426467 杜立杰;許金林;左立富;韓小亮;王鵬禹;杜彥良;郭坤;黃繼敏;孔海峽

3. 開敞式TBM直接側(cè)卸料混凝土噴射系統(tǒng)201320500169 杜立杰;呂海明;杜彥良;尚爾海;王家海

4. 一種TBM弧形頂護(hù)盾及利用該頂護(hù)盾進(jìn)行圍巖支護(hù)的方法 201310333531 杜立杰;許金林;黃繼敏;杜彥良;王鵬禹;左立富

5. 小直徑開敞式TBM無軌后配套臺車跨越拱架的方法 201310329446 杜立杰;呂海明;杜彥良;尚爾海;王家海

6. 開敞式TBM直接側(cè)卸料混凝土噴射系統(tǒng) 201310356949 杜立杰;呂海明;杜彥良;尚爾海;王家海

7. 開敞式TBM主機(jī)出渣膠帶機(jī)伸縮裝置 201220469415 杜立杰;呂海明;杜彥良;李程;洪曉東;王家海;蔡龍

8. 一種側(cè)置式TBM施工運輸渣車推車器 201220469414 杜立杰;呂海明;杜彥良;李程;洪曉東;王家海

9. 一種小直徑開敞式TBM步進(jìn)裝置 201220469412 杜立杰;呂海明;杜彥良;李程;王家海;洪曉東;蔡龍

10. 一種TBM掘進(jìn)石渣再利用加工裝置 201220469413 呂海明;杜立杰;杜彥良;李程;洪曉東;王家海;徐永波

11. 開敞式TBM施工支護(hù)用弧形鋼筋網(wǎng)片成型裝置 201220469411 呂海明;杜立杰;杜彥良;李程;洪曉東;王家海;劉光學(xué)

在《航空動力學(xué)報》、《機(jī)械工程學(xué)報》、《北方交通大學(xué)學(xué)報》、《機(jī)械傳動》、《潤滑與密封》、《建筑機(jī)械》等刊物共發(fā)表研究論文40多篇；由高等教育出版社和機(jī)械工業(yè)出版社出版著作2部；作為技術(shù)負(fù)責(zé)人和主譯，首次為我國完成了大型成套TBM技術(shù)資料翻譯（36卷，近2000萬字）。

出版專著：

1.《全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)系統(tǒng)原理與集成設(shè)計》專著 華中科技大學(xué)出版社 2011-03-01 合著

2.《畢業(yè)設(shè)計（論文）教學(xué)管理研究》專著 中國科學(xué)技術(shù)出版社 2007-08-08 合著

3.《機(jī)械原理》教材 高等教育出版社 2010-06-06 主編

代表性英文論文：

1. Du Lijie, Zhao Weigang, Du Yanliang. Studies on the boring performances and working parameters of TBM in Qinling Tunnel. ICME, 2000, Special Issue, Journal of Mechanical Engineering.

2. L.J.Du, M.Y.Sha, X.M.Shen. Two-phase fluid effects on sqeeze film damper bearing in bearing-rotor system, IC-HBRSD, National Defence Industry Press, 1999年ISTP檢索.

3. Du Lijie, Shen Xinmin,. The effects of Cavitation on precession squeeze film damper performances, IC-HBRSD, Xi’an Jiaotong University Press, 1990, pp415-420.

4. Shen Xinmin, Zhou Yanpei, Du Lijie. The physical properties of Two-phase oil-air fluid in precession squeeze film dampers,. IC-HBRSD, Xi’an Jiaotong University Press, 1990, pp165-169.

5. Du Lijie. The effects of lubrication and its contamination in rolling bearing life prediction. CJISME, 1996, International Academic Publishers, pp461-465.

6. Du Lijie. Tribology design of gear, CJISME, 1996, International Academic Publishers, pp865-871.

代表性中文論文：

1 全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)施工技術(shù) 杜立杰 鑿巖機(jī)械氣動工具 2005-11-30

2 全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)的使用選型 杜立杰 工程機(jī)械與維修 2005-01-15

3 全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)施工技術(shù) 杜立杰 工程機(jī)械與維修 2004-09-04

4 TBM離合器摩擦片失效成因及對策 徐明新; 杜立杰 建筑機(jī)械 2004-07-09

5 秦嶺隧道TBM機(jī)—石界面的界定分析 趙維剛; 楊超; 杜彥良; 沙明元; 杜立杰 北方交通大學(xué)學(xué)報 1999-04-30

6 齒輪潤滑設(shè)計對齒面失效的影響及設(shè)計對策 杜立杰 機(jī)械傳動 1996-12-30

7 擠壓油膜阻尼器蒸汽氣穴的邊界條件 杜立杰 石家莊鐵道學(xué)院學(xué)報 1996-06-15

8 機(jī)械設(shè)計課程教學(xué)中學(xué)生的全面培養(yǎng) 杜立杰 第五屆全國機(jī)械設(shè)計及制造專業(yè)教學(xué)研討會議論文集（卷1 教學(xué)論文） 1995-08-01

9 齒輪摩擦學(xué)設(shè)計 杜立杰 第三屆全國青年摩擦學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集 1995-07-01

10 擠壓油膜阻尼器的油氣兩相流分析與試驗 沈心敏; 李其漢; 杜立杰 航空動力學(xué)報 1992 7（4）：355-358。EI檢索。

11 進(jìn)動油膜軸承油氣兩相流特性 沈心敏;杜立杰 潤滑與密封 1991-02

國內(nèi)知名盾構(gòu)專家蒞臨盾構(gòu)國家重點實驗室指導(dǎo)

（中華鐵道網(wǎng)、《路訊》雜志特約通訊員 申陽）12月27日，中鐵一局集團(tuán)有限公司楊育僧、電力部杭州機(jī)械設(shè)計研究所薛備芳、廣深港客專技術(shù)總監(jiān)吳圣宏、廣州市盾建地下工程有限公司張良輝、北京城建集團(tuán)惲軍、廣東華隧建設(shè)股份有限公司凌波、石家莊鐵道大學(xué)杜立杰、上海工程技術(shù)大學(xué)馬力中、北京市政集團(tuán)張國京、方依文等10名國內(nèi)知名盾構(gòu)專家蒞臨盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國家重點實驗室訪問并指導(dǎo)工作。

楊育僧、薛備芳、吳圣宏等專家在盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國家重點實驗室黨工委書記、常務(wù)副主任陳饋、副主任周建軍陪同下，參觀了重點實驗室科技展廳、專業(yè)實驗室及綜合實驗車間，仔細(xì)詢問了巖石力學(xué)性能實驗機(jī)、TBM掘進(jìn)模態(tài)綜合實驗臺、盾構(gòu)系統(tǒng)集成實驗平臺、滾刀巖機(jī)作用綜合實驗臺、工程結(jié)構(gòu)模擬實驗平臺等實驗設(shè)備的功能和性能參數(shù)及使用情況，并在實驗室學(xué)術(shù)交流廳與實驗室領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行了交流。

國內(nèi)知名盾構(gòu)專家參觀實驗室（黃明海攝影）

國內(nèi)知名盾構(gòu)專家聽取實驗室建設(shè)情況介紹（黃明海攝影）

實驗室常務(wù)副主任陳饋對專家的蒞臨指導(dǎo)表示歡迎和感謝，并向?qū)＜医榻B了實驗室的建設(shè)與運行情況。

在交流中，專家們對實驗室的運行與發(fā)展提出了具有建設(shè)性的意見和建議。專家們說，隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會的快速發(fā)展，國內(nèi)盾構(gòu)市場具有巨大的潛力和空間，盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國家重點實驗室應(yīng)發(fā)揮企業(yè)國家重點實驗室和中國中鐵的國際化平臺優(yōu)勢，要將國際盾構(gòu)的先進(jìn)技術(shù)和理論與我國的具體地質(zhì)條件相結(jié)合，要針對盾構(gòu)在我國工程應(yīng)用中存在的問題開展科研立項和突破性研究，要充分吸收和利用國際成熟先進(jìn)技術(shù)并實現(xiàn)集成創(chuàng)新，開拓新思路，立足新起點，沖刺新高度，謀求新發(fā)展，繼續(xù)推進(jìn)我國盾構(gòu)領(lǐng)域技術(shù)革新，加速成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化，引領(lǐng)國際盾構(gòu)技術(shù)的新發(fā)展。

來源：中華鐵道網(wǎng) 2012-12-29 

榮譽獎勵：

1. 河北省精品課《機(jī)械原理》主講教授 。

2. 2003年，入選河北省優(yōu)秀中青年骨干教師 。

所獲獎勵：

1. 2005年，長大隧道全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)技術(shù)研究與應(yīng)用，獲國家科技進(jìn)步二等獎 。

2. 2002年，獲河北省科技進(jìn)步一等獎 。

5. 2005年，獲國家級教學(xué)成果一等獎 。

4. 2000-2005年，共獲河北省教學(xué)成果一等獎2項,二等獎和三等獎各1項 。

5. 秦嶺隧道全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)技術(shù)，獲省部科技進(jìn)步一等獎，排名第3。

盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國家重點實驗室參與研究的
首臺全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)（TBM）在鄭州下線

1月26日，依托國家“863、973”計劃，盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國家重點實驗室成果轉(zhuǎn)化基地——中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司牽頭研制的首臺全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)（TBM）在鄭州下線。此臺TBM直徑8.03米，驅(qū)動功率3500千瓦，最大推力2326噸，由中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司牽頭，聯(lián)合浙江大學(xué)、天津大學(xué)、石家莊鐵道大學(xué)、鄭州大學(xué)、盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國家重點實驗室等，成立專項課題組，歷時24個月研制成功，將應(yīng)用于中鐵隧道集團(tuán)有限公司承建的吉林引松供水工程。

國家“863、973”計劃直徑8.03米全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)下線儀式現(xiàn)場

科技部高新技術(shù)發(fā)展及產(chǎn)業(yè)化司原副司長李武強，中國科學(xué)院院士程耿東，盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國家重點實驗室學(xué)術(shù)委員會委員、中國工程院院士楊華勇，河南省科技廳副廳長馬世民，河南省工信廳副廳長張振宇，中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司董事長李建斌，中鐵隧道集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理陳建等80余名領(lǐng)導(dǎo)專家出席了TBM下線儀式，盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國家重點實驗室副主任周建軍應(yīng)邀出席了儀式。

在全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)（TBM）技術(shù)研討會上，中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司專題匯報了全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)的研究情況、技術(shù)特點及依托工程概況，石家莊鐵道大學(xué)教授杜立杰、中南大學(xué)教授夏毅敏以及科技部原副司長李武強分別做了報告。與會專家學(xué)者首先對全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)的成功研制表示熱烈祝賀，并認(rèn)為在我國政府大力支持和領(lǐng)導(dǎo)下，在全體科研工作者的不懈努力下，我國重大裝備制造業(yè)將會持續(xù)快速發(fā)展，進(jìn)一步打破國外技術(shù)壟斷，跨入世界領(lǐng)先行列。

盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國家重點實驗室學(xué)術(shù)委員會委員、中國工程院院士楊華勇發(fā)言

研討會后，在盾構(gòu)TBM總裝車間舉行了TBM下線儀式。中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司董事長李建斌在儀式中首先致辭，向長期給予中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司幫助和支持的政府部門、業(yè)主單位以及各級專家和各界友人表示感謝，并指出，此臺全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)的成功研制是中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司聯(lián)合各產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢單位，在相繼完成泥水盾構(gòu)、土壓平衡盾構(gòu)、復(fù)合盾構(gòu)、硬巖盾構(gòu)、雙模盾構(gòu)、矩形頂管機(jī)等大型掘進(jìn)裝備自主創(chuàng)新自主研制之后實現(xiàn)的又一重大技術(shù)突破，將大大提升我國山嶺隧道施工工程的現(xiàn)代化水平，是我國掘進(jìn)機(jī)技術(shù)從中國制造向中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)變過程中的重要一步。

中鐵隧道集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理陳建在儀式致辭中說，此臺TBM是中鐵隧道集團(tuán)有限公司參與研究的首臺全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)，為了保證依托工程的順利實施，此臺TBM采取產(chǎn)學(xué)研強強聯(lián)合協(xié)同創(chuàng)新的模式，合作各方都浸入了寶貴的心血和汗水；作為國內(nèi)隧道和地下工程領(lǐng)域最大的建筑企業(yè)，中鐵隧道集團(tuán)有限公司將一如既往地堅持“至精、至誠、更優(yōu)、更新”的企業(yè)精神，秉承“能做最難的，要交最好的”企業(yè)宗旨，用最好的設(shè)備，全力以赴，鍛造精品工程，造福一方人民。

最后，在所有嘉賓的見證下，雙方代表進(jìn)行現(xiàn)場驗收簽字，并共同推動TBM下線啟動桿。

盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國家重點實驗室參與研究的首臺全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)（TBM）

來源：盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國家重點實驗室 2015-01-27 

石家莊鐵道大學(xué)校企合作 成功研制國產(chǎn)“穿山甲”

在下線車間現(xiàn)場留下難忘瞬間

國產(chǎn)“鋼鐵穿山甲”亮相

記者11日從石家莊鐵道大學(xué)獲悉，學(xué)校師生為一個好消息歡欣鼓舞——我國首次自主設(shè)計制造的大直徑全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)(簡稱TBM)在鄭州中鐵工程裝備集團(tuán)成功下線。“作為校企合作的又一重大成果，該機(jī)直徑8.03米，長300米，價值1.5億元，突破了刀盤破巖系統(tǒng)、主驅(qū)動系統(tǒng)、支撐推進(jìn)系統(tǒng)、支護(hù)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等關(guān)鍵部件和系統(tǒng)的設(shè)計制造核心技術(shù)，被譽為我國致力于研制的國產(chǎn)“高速列車、大飛機(jī)、硬巖TBM”三大標(biāo)志性裝備之一，即將應(yīng)用于吉林引松供水工程”。學(xué)校杜彥良院士激動地告訴記者。

杜彥良院士提到的“TBM”號稱山嶺隧道“穿山甲”，長期以來我國硬巖TBM完全依賴進(jìn)口，核心技術(shù)受制于國外制造商。為打破這一局面，國家科技部將大直徑硬巖TBM列入“十二五”國家863計劃進(jìn)行研究。基于石家莊鐵道大學(xué)20年來在TBM領(lǐng)域長期研究積累，發(fā)揮該校在硬巖TBM理論研究與工程實踐緊密結(jié)合的特色和優(yōu)勢，該校杜彥良院士和杜立杰教授等人成為課題的主要成員和技術(shù)專家，并為中鐵裝備研制大直徑硬巖TBM提供了全程技術(shù)支持，在TBM總體設(shè)計、主參數(shù)設(shè)計、系統(tǒng)集成設(shè)計和主要部件的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面實現(xiàn)多項突破，為成功研制我國“鋼鐵穿山甲”做出了重要貢獻(xiàn)。TBM的研制成功，對我國裝備制造業(yè)和隧道施工領(lǐng)域具有里程碑意義，不僅如此，重大裝備TBM的研制成功，也將推動我國機(jī)械、液壓、電氣等領(lǐng)域基礎(chǔ)元件的技術(shù)升級和產(chǎn)業(yè)發(fā)展”。杜彥良院士稱。

石家莊鐵道大學(xué)黨委書記、校長王岳森表示，TBM大型裝備的研制成功，是學(xué)校與企業(yè)過去近20年長期在理論研究和工程實踐中消化吸收和總結(jié)創(chuàng)新的結(jié)果。據(jù)悉，石家莊鐵道大學(xué)長期堅持“校企合作”的辦學(xué)傳統(tǒng)，助力我國施工企業(yè)和裝備制造企業(yè)在科技創(chuàng)新的大潮中不斷結(jié)出了累累碩果。

來源： 長城網(wǎng) 2015-02-11 

石家莊鐵道大學(xué)TBM施工技術(shù)建功“西藏三峽”

西藏旁多TBM成功始發(fā)掘進(jìn)

日前，在被譽為“西藏三峽”的旁多水利樞紐工程施工中，由石家莊鐵道大學(xué)杜立杰教授擔(dān)任全面技術(shù)指導(dǎo)的TBM(全斷面巖石隧道掘進(jìn)機(jī))開始全面啟動掘進(jìn)，標(biāo)志著我國高原地區(qū)海拔最高、最長的輸水洞工程正式拉開施工序幕。

西藏旁多水利樞紐工程是國家重點支持的西部大開發(fā)項目之一，是迄今為止西藏最大的水利水電開發(fā)綜合項目。該項目輸水隧洞工程位于拉薩市林周縣松盤鄉(xiāng)與旁多鄉(xiāng)之間，貫穿恰拉山，全長16.8公里，開挖洞徑4米，全線在海拔4100米以上，是西藏旁多水利樞紐的標(biāo)志性工程。工程首次采用TBM施工，是目前世界最高海拔的TBM施工工程。該工程建成后，將結(jié)束拉薩河流域沒有骨干控制性工程的歷史，對于改善下游農(nóng)業(yè)灌溉條件、緩解藏中電網(wǎng)供需矛盾、促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會發(fā)展具有重要作用。

石家莊鐵道大學(xué)大型結(jié)構(gòu)健康與診斷研究所杜立杰教授作為TBM全面技術(shù)指導(dǎo)專家，在高寒缺氧的惡劣環(huán)境條件下，針對高寒高海拔TBM應(yīng)用的特殊性，從TBM招投標(biāo)、合同談判、設(shè)計制造、組裝調(diào)試、施工技術(shù)等進(jìn)行了全過程、全方位的科技攻關(guān)和技術(shù)支持。據(jù)介紹，全斷面巖石隧道掘進(jìn)機(jī)是目前國際上最先進(jìn)的隧洞施工機(jī)械，具有快速、安全、經(jīng)濟(jì)、有利于環(huán)境保護(hù)和勞動力保護(hù)等優(yōu)點。這是世界首次在高寒、高海拔地區(qū)進(jìn)行的全斷面巖石隧道掘進(jìn)機(jī)施工，其高原施工經(jīng)驗將對西藏水利、鐵路、公路等工程的施工具有重要的示范、借鑒作用。

TBM施工技術(shù)研究是石家莊鐵道大學(xué)的優(yōu)勢特色學(xué)科之一。該校以杜彥良、杜立杰等教授為學(xué)術(shù)帶頭人的TBM科研團(tuán)隊，長期從事TBM系統(tǒng)集成設(shè)計、監(jiān)測診斷和施工技術(shù)等領(lǐng)域的科研和技術(shù)攻關(guān)，2006年，以他們?yōu)橹饕獏⒓訂挝煌瓿傻?ldquo;秦嶺特長鐵路隧道修建技術(shù)”,獲得了國家科技進(jìn)步一等獎和國家重大工程獎。而后,他們又相繼參與了西安至南京鐵路建設(shè)關(guān)鍵控制性工程——桃花鋪、蘑菇嶺長大隧道的修建,以及長達(dá)85公里、直徑8米的世界最長的遼寧大伙房引水隧洞等多項長大隧道及引水隧洞的修建，創(chuàng)建了開敞式掘進(jìn)機(jī)既能掘進(jìn)硬巖、又能掘進(jìn)長距離軟弱圍巖的施工技術(shù),并取得了8米直徑TBM月進(jìn)尺1111米的世界最好成績,破解了多起重大事故隱患，保證了TBM完好率,達(dá)到了故障診斷率88%、掘進(jìn)作業(yè)利用率超過40%的世界先進(jìn)水平。目前該團(tuán)隊正在承擔(dān)有關(guān)硬巖TBM的國家863和鐵道部重大科研項目。

來源：長城網(wǎng) 2013-06-18

TBM人生

——記著名TBM專家、石家莊鐵道大學(xué)教授杜立杰

全斷面硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)（Hard Rock Tunnel Boring Machine-TBM）是機(jī)、電、液、光一體化的高技術(shù)大型工廠化隧道施工作業(yè)系統(tǒng)，具有掘進(jìn)速度快、安全性高、利于環(huán)保、綜合效益高等優(yōu)點，近年來在我國工程應(yīng)用迅猛增長。然而，我國TBM技術(shù)和人才儲備相對滯后，掌握TBM施工技術(shù)的企業(yè)還比較少，還未能完全實現(xiàn)TBM自主設(shè)計制造。石家莊鐵道大學(xué)教授杜立杰18年來一直堅持TBM理論研究與大量工程實踐相結(jié)合，為國家重點工程保駕護(hù)航，并幫助缺乏TBM施工經(jīng)歷的企業(yè)進(jìn)入蓬勃發(fā)展的TBM市場，成為了TBM技術(shù)領(lǐng)域的佼佼者。

攻關(guān)秦嶺隧道，成為“TBM黃埔軍校人”

上世紀(jì)90年代，鐵道部決定在我國首次自主使用TBM法修建西康鐵路秦嶺隧道，1995年立項了一大批TBM科研課題，召集高等院校和科研施工單位進(jìn)行研究，其中石家莊鐵道大學(xué)承擔(dān)了系列科技攻關(guān)項目，當(dāng)時三十歲的杜立杰便成了秦嶺隧道TBM科技攻關(guān)的一員。

秦嶺隧道開挖直徑8.8米，長18.46公里，是當(dāng)時我國最長鐵路隧道。其巖石極為堅硬，石英含量高，并有大量斷層、涌水、巖爆等不良地質(zhì)洞段。首次采用TBM施工，在TBM選型設(shè)計和施工技術(shù)上都存在許多未知的難題。為此杜立杰圍繞TBM掘進(jìn)參數(shù)、掘進(jìn)技術(shù)和刀具國產(chǎn)化等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)。

為了給企業(yè)提供有效的技術(shù)支持，受秦嶺隧道工程指揮部委托，在校領(lǐng)導(dǎo)的組織下，杜立杰作為技術(shù)負(fù)責(zé)人和主譯，與全校50多名各學(xué)科專業(yè)教師一起，頂著酷暑，夜以繼日，在2個多月時間內(nèi)，首次翻譯了36卷、1500多萬字的TBM技術(shù)資料，印制數(shù)十套，發(fā)往秦嶺隧道現(xiàn)場，為現(xiàn)場TBM操作、維護(hù)和施工提供了強有力的技術(shù)支持。

由于相關(guān)單位高度重視，給予科研立項支撐，秦嶺隧道1999年成功貫通。此后秦嶺隧道系統(tǒng)地進(jìn)行了技術(shù)總結(jié)，發(fā)表出版了一批論文和著作，并在2003年獲得了重大工程類國家科技進(jìn)步獎一等獎。與此同時，圍繞秦嶺隧道TBM課題研究和設(shè)計施工，培養(yǎng)了一批TBM技術(shù)骨干。這些科技成果和專業(yè)人才為后來我國其他TBM工程實施奠定了良好基礎(chǔ)。為此，人們將杜立杰等參與過秦嶺隧道TBM科研和施工的人員喻為“TBM黃埔軍校人”。

技術(shù)創(chuàng)新，建功在大伙房水庫輸水工程世界連續(xù)最長隧道

2009年，國內(nèi)外矚目的宏大工程——遼寧大伙房水庫輸水工程勝利竣工通水。該工程主體輸水隧洞直徑8米，長85.3公里，采用3臺開敞式TBM施工，是迄今世界上建成的最長連續(xù)隧道。如何使大直徑超長隧洞TBM安全、高效、高精度掘進(jìn)貫通，需要攻克許多技術(shù)難題。

早在2002年，杜立杰就受邀常駐工程單位，帶領(lǐng)20多名技術(shù)人員，圍繞大伙房水庫輸水工程TBM系統(tǒng)設(shè)計以及出渣通風(fēng)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，主持與美國、德國、日本、澳大利亞等TBM制造商半年多的技術(shù)交流，并在工程投標(biāo)、設(shè)備招標(biāo)、TBM設(shè)計、組裝調(diào)試等提供全過程、全方位的技術(shù)支持。在TBM施工攻堅戰(zhàn)中，杜立杰駐扎現(xiàn)場2年多，春節(jié)也曾在現(xiàn)場度過，在洞內(nèi)常常是一身泥水和油污，平時英俊瀟灑的他儼然成了“民工”。

正是源于敢于吃苦、攻堅克難的精神和創(chuàng)新的技術(shù)方案，TBM掘進(jìn)屢創(chuàng)佳績。該工程在國內(nèi)首次設(shè)計使用大功率、長距離（超過10公里）、可延伸、可控起動的連續(xù)皮帶機(jī)出渣技術(shù)，首次使用大直徑19英寸盤形滾刀，首次使用刀盤變頻驅(qū)動技術(shù)，開發(fā)了TBM穿越不良地質(zhì)洞段施工新技術(shù)。在零下30oC寒冬，取得8米直徑TBM最高月進(jìn)尺1111米；最高日進(jìn)尺63.5米；連續(xù)6個月平均月進(jìn)尺750米；最高月掘進(jìn)作業(yè)利用率達(dá)到60.3%，創(chuàng)造了大直徑TBM在國際上名列前茅的掘進(jìn)記錄。

在科研和工程實踐中，杜立杰還完成大量TBM掘進(jìn)數(shù)據(jù)的采集記錄和分析；總結(jié)一整套TBM選型及系統(tǒng)集成設(shè)計理論；創(chuàng)建了應(yīng)對現(xiàn)場復(fù)雜問題快速反應(yīng)的TBM施工組織管理體系；成功探索出一條“校企合作”、無TBM經(jīng)驗施工隊伍從“空白”走向“成熟”的成長之路。

大伙房水庫輸水工程的成功，對促進(jìn)我國長大隧洞采用TBM施工起到了巨大示范效應(yīng)。在隧道貫通慶典儀式上，省水利廳和施工單位領(lǐng)導(dǎo)動情地說：“在這里要特別向石家莊鐵道大學(xué)的教授表示感謝，沒有你們的支持，我們今天不會取得這樣好的成績。”

迎難而上，助力首次邊陲、高海拔小直徑開敞式TBM工程

2008年，我國首次采取小直徑開敞式TBM施工的那邦水電站引水隧洞工程開工建設(shè)。該工程位于云南西部邊陲中緬邊界，開挖直徑為4.5米，全長10公里，由于工程地處生態(tài)環(huán)境保護(hù)區(qū)，必須采取TBM法施工。

然而，云南地區(qū)圍巖形成年代較晚，地質(zhì)條件十分復(fù)雜，此前只有雙護(hù)盾TBM施工失敗的教訓(xùn)，還未有TBM成功貫通的案例。并且該工程開挖直徑小，布置空間有限，圍巖為抗壓強度高達(dá)220MPa以上的極硬巖，同時遭遇多段極軟大變形的圍巖泥化蝕變帶、斷層、涌水等嚴(yán)重不良地質(zhì)洞段，給TBM設(shè)計和施工都帶來很大技術(shù)難題。為此，施工單位慕名特邀杜立杰主持“復(fù)雜地質(zhì)小直徑開敞式TBM設(shè)計施工關(guān)鍵技術(shù)”的攻關(guān)項目，同時主持工程全過程的TBM選型設(shè)計、監(jiān)制、組裝、招投標(biāo)、技術(shù)商務(wù)談判和施工技術(shù)研發(fā)。

杜立杰駐扎邊陲大山深處2年多，常常在半夜被電話召到洞內(nèi)處理TBM故障和施工技術(shù)難題。為確保安全，在80多噸TBM核心部件經(jīng)6公里盤山便道運抵現(xiàn)場艱難行進(jìn)中，杜立杰從早至晚歷經(jīng)10個小時爬山跟隨運輸車，被大雨全身淋透。在暴雨連綿的熱帶雨林氣候下，采取特殊技術(shù)措施，創(chuàng)造了38天完成TBM及后配套組裝調(diào)試的快速組裝記錄。

在TBM設(shè)計施工關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)中，通過對TBM及其后配套系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計，研制TBM施工配套新裝備，開發(fā)應(yīng)用TBM通過軟弱蝕變帶圍巖施工新技術(shù)，解決了極硬、極軟圍巖等復(fù)雜地質(zhì)條件下小直徑開敞式TBM施工技術(shù)難題，確保了TBM安全高效地貫通隧洞，贏得了國外TBM專家的敬佩，獲得國家專利6項，為企業(yè)創(chuàng)造了數(shù)千萬元的直接經(jīng)濟(jì)效益，首次為我國小直徑開敞式TBM設(shè)計施工積累了技術(shù)經(jīng)驗和成果。

有了那邦水電站工程成功經(jīng)驗的鋪路。2013年6月10日，隨著西藏自治區(qū)政府領(lǐng)導(dǎo)的一聲指令，西藏旁多水利樞紐工程高海拔小直徑開敞式TBM也成功進(jìn)入始發(fā)掘進(jìn)。

西藏旁多水利樞紐工程是迄今西藏最大的水利水電開發(fā)項目。該項目輸水隧洞直徑4米，長16.8公里，海拔超過4100米，是我國西藏高寒高海拔地區(qū)首次使用TBM施工，是世界最高海拔TBM施工工程。

又是一座難以翻越的高山，杜立杰并沒有望而卻步，作為受邀TBM技術(shù)專家，他針對高寒高海拔TBM應(yīng)用的特殊性，在TBM系統(tǒng)集成設(shè)計以及出渣、運輸、通風(fēng)等配套裝置系統(tǒng)設(shè)計上給出了優(yōu)化的技術(shù)方案，從TBM招投標(biāo)、合同談判、設(shè)計制造、組裝調(diào)試、施工技術(shù)等進(jìn)行了全方位的技術(shù)支持；在TBM現(xiàn)場組裝和試掘進(jìn)期間，在高寒缺氧的惡劣環(huán)境下，他3個多月駐扎海拔4100多米的工程現(xiàn)場，每天胸悶氣短、消化不良、難以入眠，體重下降20多斤。“苦心人，天不負(fù)”，TBM成功進(jìn)入掘進(jìn)階段，這將為我國乃至世界高寒高海拔地區(qū)應(yīng)用TBM提供新的經(jīng)驗和技術(shù)成果，為其他高海拔水利水電、交通、國防等隧洞工程起到示范作用。

科研與工程相互依托，走“實踐-理論-實踐”的學(xué)術(shù)路線

做事一向認(rèn)真負(fù)責(zé)的杜立杰，擅長技術(shù)與商務(wù)、設(shè)計與施工、設(shè)備與工程等整體把握，注重理論分析與實踐經(jīng)驗緊密結(jié)合，廣受工程單位的好評。在18年的歷程中，他受邀參與了我國80%以上硬巖TBM項目的科技攻關(guān)或技術(shù)支持。

經(jīng)過不同特點頂級工程的不斷實踐，杜立杰收獲頗豐。針對我國長期以來存在課題申報和研究嚴(yán)重脫離實際、科技成果轉(zhuǎn)化率低等弊端，他不圖虛名，不急功近利，瞄準(zhǔn)國家科研政策導(dǎo)向和巨大的市場需求，以重大工程為依托，默默研究積累，在實際工程中尋找科學(xué)問題和技術(shù)難題，擺脫數(shù)學(xué)模擬和物理模擬與實際情況巨大差異的弊病，將每個不同地質(zhì)、不同直徑、不同類型的實際TBM工程作為1：1測試現(xiàn)場，直接從現(xiàn)場大量獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行建模，攻克現(xiàn)場技術(shù)難題，總結(jié)提出理論方法，將理論成果再回歸指導(dǎo)其他工程實踐，走出了從實踐到理論、再從理論到實踐的科研路線。

杜立杰還將重大工程科技攻關(guān)和國家立項課題相結(jié)合，主持了鐵道部縱向重大科研項目“長大隧道TBM施工技術(shù)和配套裝備研究”，承擔(dān)了有關(guān)硬巖TBM國產(chǎn)化研制的國家“863”項目，以及TBM與巖石相互作用基礎(chǔ)研究的國家“973”項目等。企業(yè)的橫向課題與國家的縱向課題相互促進(jìn)，使得他同時具備了現(xiàn)場測試、數(shù)據(jù)獲取和深化理論研究的有利條件。

在這條愈加寬廣的科研和工程實踐相結(jié)合的大道上，杜立杰是迄今歷經(jīng)TBM重大工程規(guī)劃立項咨詢評審，主持硬巖TBM科研、TBM施工方案、TBM選型設(shè)計、TBM工程投標(biāo)書編制、技術(shù)商務(wù)談判、多年駐TBM現(xiàn)場技術(shù)攻關(guān)……TBM工程關(guān)鍵環(huán)節(jié)全過程的高校唯一教授。同時，杜立杰還為我國TBM施工企業(yè)培訓(xùn)授課，講授內(nèi)容涉及TBM原理、設(shè)計、施工等各個方面，培養(yǎng)了TBM領(lǐng)域一大批年輕工程師和研究生。因他授課內(nèi)容廣泛，結(jié)合實際案例，生動精彩，而廣受歡迎，被譽為“中國TBM首席講師”。

杜立杰是我國僅有的幾位長期駐扎TBM工程現(xiàn)場第一線從事科研的教授之一，在國內(nèi)外TBM工程領(lǐng)域同行中享有很高的聲譽和知名度。他2002年獲得河北省科技進(jìn)步獎一等獎，2005年獲得國家科技進(jìn)步獎二等獎，2011年出版了“十一五”國家重點規(guī)劃出版圖書有關(guān)TBM設(shè)計施工系列專著，在國內(nèi)TBM領(lǐng)域的研究獨具特色和優(yōu)勢。

然而，累累的碩果，并沒有牽制住杜立杰前行的腳步。“而今遼寧、吉林、山西、新疆等重大TBM工程仍閃現(xiàn)著杜立杰奔波忙碌的身影……

專家簡介

杜立杰，石家莊鐵道大學(xué)教授，留美學(xué)者，石家莊鐵道大學(xué)TBM研究室主任，國家重大工程評估咨詢專家。他長期從事TBM領(lǐng)域的科研和工程實踐，堅持“實踐-理論-實踐”的學(xué)術(shù)路線，被眾多企業(yè)聘請為TBM技術(shù)咨詢專家、TBM投招標(biāo)專家、TBM對外技術(shù)商務(wù)首席談判專家；他多年來常駐TBM施工現(xiàn)場，為西康鐵路秦嶺隧道、遼寧大伙房水庫輸水工程、遼西北供水工程、云南那邦水電站工程、錦屏二級水電站工程、西藏旁多水利樞紐工程等我國重大工程TBM選型設(shè)計、監(jiān)制、組裝、步進(jìn)、始發(fā)、施工、維護(hù)保養(yǎng)與監(jiān)測診斷、投招標(biāo)、技術(shù)商務(wù)談判、培訓(xùn)等進(jìn)行了全程、全方位的科技攻關(guān)和技術(shù)支持；他主持了鐵道部有關(guān)TBM施工技術(shù)重大科研項目，參加了TBM基礎(chǔ)研究和國產(chǎn)化研制的國家“973”、“863”課題，獲得2005年國家科技進(jìn)步獎二等獎和國家級教學(xué)成果獎一等獎。

來源：科學(xué)中國人 2014年第1期