我1954年留校任教時,就決心要做個能大量研創(chuàng)知識的科學(xué)家式的大學(xué)教師,不做只能教學(xué)生讀念課本的“知識販子”,因此從教本??茖W(xué)生時起,我就特別喜歡結(jié)合實際,邊教授學(xué)生和青年教師,邊研究創(chuàng)新,邊向外推廣。雖然我的口才不盡如人意,但還是很受學(xué)生們稱贊,帶培研究生時更是如此。
從1981年至1997年的16年間,以我為主,結(jié)合科研共培養(yǎng)了21名(包括在職研究生班一期)高水平研究生。此外,還為主承辦了全國爆破工程師培訓(xùn)班1期約50人,全國建井處長培訓(xùn)班5期約150人,全國建井概預(yù)算干部培訓(xùn)班7期約400人,全國光爆錨噴干部培訓(xùn)班4期約8000人。
研究生的培養(yǎng)主要結(jié)合我的科研項目進行,帶領(lǐng)研究生圍繞爆破危害作用機理及其減消技術(shù)進行理論與技術(shù)相結(jié)合的研究,著力實現(xiàn)教學(xué)與科研的緊密結(jié)合。因有現(xiàn)代化的實驗室手段,有較充裕的科研經(jīng)費和咨詢服務(wù)費支持,我的研究生生源好,質(zhì)量高,論文有較多的創(chuàng)新性,培養(yǎng)的學(xué)生有較強的創(chuàng)業(yè)精神,很受國家、院校和有關(guān)行政企事業(yè)單位的廣泛歡迎,他們現(xiàn)今在國內(nèi)外都有較高的聲譽,已經(jīng)成為工、商、政、教、科界業(yè)績累累、多有造詣的大教授、大經(jīng)理、大干部和高級研究員,他們當(dāng)初參加過的科研項目取得了很大的成績,其中4項獲得了省部級科技成果獎。
1985年前后,我曾帶領(lǐng)研究所青年教師、研究生班學(xué)員和廠家技術(shù)人員近20人,與寧夏大峰露天礦兩次合作,采用新型導(dǎo)爆管控時起爆和分段控威力裝藥,進行大區(qū)深孔控制爆破采煤剝石試驗,曾試用兩臺中速分幅攝影機,從不同角度拍攝整個爆破過程,圓滿完成了復(fù)雜的科研任務(wù),受到煤炭部表揚,成功使該礦每年獲得六百萬元(當(dāng)時價值)左右的效益,此項研究更全面提高了全體研究生班學(xué)員和青年教師的水平。
立井建設(shè)是所有礦巖土木工程中最難、最險、最累的工程。上世紀七十年代前,業(yè)內(nèi)一直流傳“建井難,難于上青天”的諺語。那時,對埋藏在含水沉積巖層下六七百米深的大量固體礦產(chǎn)資源,常常只能望洋興嘆,建一個五六百米深的普通(涌淋水不大)立井常需要4年甚至10幾年的時間。為此,1978年初,在邯邢指揮部萬年風(fēng)井,我領(lǐng)頭設(shè)計、指導(dǎo)試成了大水淺井深孔光爆短段錨噴半機械化施工技術(shù)后,立即在全國各礦區(qū)的14個立井施工中試用推廣。但是這些立井都是深度超過六七百米的大水立井,而且又進口或改用了多種全面機械化的裝備,出現(xiàn)了很多復(fù)雜矛盾的問題,必須進一步下大力研究解決,因此自1983年起,我作為項目總負責(zé)人,主要按照在國家科研項目招投標中投中的“六五”——“八五”國家科研攻關(guān)項目要求,領(lǐng)導(dǎo)了校內(nèi)外團隊主攻大直徑、大涌水、大深度立井建筑的高難科技研究和試驗,為研究生的創(chuàng)新實踐提供了極好的條件。
這些高難科研和試驗主要有6項。
一是1983年在總結(jié)1978年以來全國4大礦區(qū)14個大深立井試用推廣萬年深爆鑿井經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,初步制定了立井深孔光爆技術(shù)通用系列標準和技術(shù)參數(shù)的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型與軟件,并由我?guī)У那嗄杲處焺?chuàng)出了用第一代進口微機和繪圖儀設(shè)計打印深孔光爆施工圖表和循環(huán)圖表的電腦設(shè)計方法,受到各界贊揚,1986年獲煤炭部科技進步三等獎。
二是1983年至1984年帶領(lǐng)6個畢業(yè)生和3個教師與兗州礦區(qū)合作,在4個大水深井中,創(chuàng)用以進口傘鉆和自制多層吊盤等設(shè)備,實行掘砌平行作業(yè)為特點的3.5米深孔光爆,配第一代大型機械化臨時錨噴支護和吊盤平行砌筑砼永久井壁的復(fù)雜建井技術(shù),雖效果不夠理想,但仍達到了山東省最好水平,只用3年左右時間,把很難施工的800多米大深立井建成,后來作為兗州公司優(yōu)質(zhì)快速建成的整個礦區(qū)獲得國家科技進步特等獎的一個重要成績。
三是1985年至1986年帶領(lǐng)4個研究生和1個教師與淮南礦區(qū)合作,在兩個大水深井中,試用以國產(chǎn)第二代傘鉆和實行短段掘進錨噴和長段大模板整體下滑澆筑砼井壁為特點的4米深孔光爆,配第二代大型機械化建井成套技術(shù),創(chuàng)造了淮南礦區(qū)最好紀錄,試成后5個月就把井筒安全打到了近800米深的井底,平均月成井速度比同期末采用本項技術(shù)的同類型立井提高1至1.5倍,每米成井成本也至少降低了10%,項目獲煤炭部科技進步三等獎。
四是到1988年,在全國4大煤炭基地,已有60至70%大深立井推廣采用了深孔光爆為主的多種機械化配套鑿井法,共建成7531.66米過去很難建成的新井,受到了國際建井界的青睞和重視,因此在我國首次參加世界銀行貸款興建的摩洛哥杰拉達煤礦深井建設(shè)工程的國際招投標市場競爭中,第一次為我國在世界上爭得了中標的金牌,于是我被中國煤礦海外建設(shè)公司特聘為高級顧問,帶著“七五”國家重點科技攻關(guān)項目——立井4.2米深孔光爆配第三代國產(chǎn)大型機械化施工新技術(shù),與以中國煤炭建設(shè)總公司第五分公司第三處為主組建的海外建井公司合作并帶領(lǐng)兩名工程師,很快做好了符合國際標準的施工組織設(shè)計后,親赴摩洛哥現(xiàn)場培訓(xùn)職工,并經(jīng)常下井全面指導(dǎo)施工。在克服富含水沙的特厚蜂窩狀喀斯特大理巖段掘進的重重困難中,不得不打打停停期間,許多技術(shù)經(jīng)濟指標都超過了當(dāng)時世界先進水平,我領(lǐng)頭創(chuàng)新的一整套深孔光爆和國產(chǎn)大型機械化配套、實行下行大模板跟隨澆筑砼井壁的混合正規(guī)循環(huán)作業(yè)建井法,得到了歐洲監(jiān)理公司特挑剔的權(quán)威工程師的齊聲稱贊,為中國建井和爆破技術(shù)在世界上揚了名。
五是為了釋疑上述爆破砌壁混合作業(yè)建井法的深孔大藥量控制爆破對緊接下行大模板現(xiàn)澆砼井壁強度的沖擊或振動影響程度,1993年至1997年間,我又帶領(lǐng)兩名研究生,先到施工現(xiàn)場觀測,然后又在本校爆破實驗碉堡內(nèi)做了大量模擬試驗測量和電腦模擬計算,都證明我領(lǐng)頭試成的此項深爆隨砌建井工法對筑成的砼井壁強度沒有降低反而有所提高,因此獲得了煤炭部科技三等獎。
六是為了更加完善上述建井工法,我又于1996年全面總結(jié)分析長期從事建井與爆破研究的大量事實,獨自設(shè)計成功了能在各種地層中安全、優(yōu)質(zhì)、快速、經(jīng)濟建設(shè)各種立井的多功能建井工法,全面發(fā)展了綜合控制爆破的理論與技藝,于1997年至1998年間,由我在摩洛哥培訓(xùn)出來的中煤建五公司三處采用類似的建井工法和科學(xué)管理,在國家重點建設(shè)的河北省下花園煤礦東二礦副井施工中,連續(xù)創(chuàng)造6個月月成井超百米、平均月成井121.2米、半年就安全優(yōu)質(zhì)快速經(jīng)濟地建成了一個850.3米深大立井的驚人紀錄。
多年來,我就這樣堅持一手抓教學(xué),一手抓科研,一手抓推廣,三者互助共贏,既培養(yǎng)和造就了一大批高水平的人才,又創(chuàng)新了許多項科技并即時推廣應(yīng)用的成果,獲得了很好的經(jīng)濟和社會效益,先后獲得“先進模范教授”“建井大師”“爆破大王”“發(fā)明大王”等稱號。
選自《科大故事①》(2016年9月出版)(講述:胡峰 整理:信永華)