聚焦泉城复杂地质：政企校产学研协同攻关地下岩土工程技术创新

　　一、总体介绍

　　当前，济南正加速构建“地下空间立体开发、重大基建网络扩容”的城市轨道交通建设发展新格局。然而，泉域独特的水文地质禀赋与高密度城区环境叠加，使地下岩土工程面临“高承压水地层盾构施工安全管控、泉水生态保护与工程建设协同、地下结构病害防控”三大技术难题。在此背景下，济南市“地下岩土协同研究中心”锚定“破解泉域工程痛点、完善质量安全体系”核心目标，历经“战略谋划—实体落地—协同深化—效能跃升”四阶段系统推进，构建起覆盖“技术研发—成果转化—工程应用—质安监管”的全生命周期创新生态，铸就新时代城市地下工程“政、产、学、研、用”协同创新的“济南范式”。

　　二、主要做法

　　(一)规划引领与体系构建：制定共建方案，明确实施基础

　　2022年1月，由济南市交通工程质量与安全中心牵头研究制定《岩土与地下工程质量与安全控制协同创新中心共建方案》，标志着协同创新中心建设迈入“靶向破题、系统布局”的战略启动期。方案紧扣济南“立足泉城、服务山东、辐射全国”的功能定位，以“破解泉域地下工程质量安全关键瓶颈”为核心，从组织架构、目标体系、实施路径三大维度，为中心实体化运营奠定制度基石。

　　在组织架构设计上，创新构建“委托—牵头—协同”三位一体协同治理架构：交通质安中心承担行业需求传导与统筹协调职能，打通“政策导向—工程需求”对接通道，确保研发方向贴合监管实际;委托高校牵头单位山东大学依托“隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室”等高端平台，统筹理论研发与核心技术攻关，由高校牵头负责人协调研发资源;协同单位形成“高校+企业”互补格局——中国矿业大学、铁科院工程咨询有限公司、铁四院工程监理咨询有限公司等单位分别聚焦地下结构灾害防控、工程风险评估技术研发与工程应用试点。同时，方案设立由院士领衔的专家咨询委员会，为技术方向提供顶层指导;内部实行“主任负责制”，下设综合管理部、技术研发部、协同合作部等部门，确保权责清晰、运转高效。

　　在目标体系构建上，着力打造“技术突破、成果转化、人才培育”三维发展格局：技术突破聚焦泉域特色难题，一是建立复杂城区地下工程风险判识模型，形成高风险工程施工许可动态管控机制;二是研发泉域适配的环保型渣土改良剂、绿色可降解盾尾密封油脂，构建泉水保护盾尾密封技术体系;三是提出衬砌裂损寿命预测及渗漏水防控等技术方案，填补泉域地下工程运维技术空白。成果转化层面，着力推动环保型渣土改良剂等核心技术在实际工程中的应用验证与推广，促进科研成果向现实生产力转化。在轨道交通领域各专业技术方向实行 “竞争上岗、动态流动” 机制，计划培育轨道交通领域高层次专业技术人才 2-3 名，组建高水平技术创新与监管团队，既提升监管团队专业能力，也为行业监管与技术支撑储备核心人才。

　　(二)实体揭牌与协同落地：明确协同思路，启动实质运行

　　2022年5月，济南市交通工程地下岩土协同研究中心成立会议在济南市城乡交通运输局召开，标志着中心从“战略规划”转向“实体运行”，政、产、学、研、用各方正式形成“需求共提、技术共研、成果共用”的协作共同体。

　　会议构建“全链条参与”的参会格局：政府监管层(济南市城乡交通运输局、济南市交通工程质量与安全中心)明确行业监管难点与政策导向，高校研发层(山东大学、中国矿业大学)发挥技术储备与研发能力，企业应用层(上海天佑工程咨询、铁科院(北京)工程咨询、上海先行建设监理、铁四院(湖北)工程监理咨询)提出施工现场技术应用需求，覆盖“监管—研发—应用”全环节，充分体现以“应用牵引创新”的核心逻辑。

　　围绕“实体化运行启动”层层递进、靶向聚焦：一是需求解读与方案宣贯，质安中心相关同志解读济南轨道交通建设加速背景下的岩土工程质量安全风险，介绍共建方案核心内容，明确三年建设目标与阶段任务，让参会单位清晰“为何建中心、建什么中心、怎么建中心”;二是产学研需求精准对接，上海先行建设监理有限公司提出“轻量化”检测技术需求以提升现场监理效率，高校代表承诺将泉域盾构技术列为首要攻关方向，3个月内完成渣土改良剂实验室配方研发，实现“工程需求—技术研发”即时响应;三是实体化运行启动，政府部门代表与高校牵头负责人共同为中心揭牌，标志“济南市交通工程地下岩土协同研究中心”正式进入实体运行阶段，为后续对接工程资源、争取政策支持奠定基础;四是协同机制落地，会议主持人强调中心需坚持“问题导向”，建立定期同会议制度确保研发与实践同频，避免“研用脱节”。

　　此次会议形成三大核心成果：核心技术攻坚清单，将“泉域盾构渣土改良技术”“地铁隧道渗漏水检测技术”列为攻关课题，由高校牵头、企业提供工程数据支撑;常态化协同沟通机制，建立各单位指定专人对接，保障技术进展、工程需求实时同步;跨主体资源共享机制，高校开放国家级重点实验室供企业开展试验，质安中心协调济南城市轨道交通项目提供现场验证条件。会议结束后，中心立即启动相关技术研发，标志着济南地下工程协同创新从“蓝图”走向“实践”。

　　(三)机制深化与平台运行：强化专项提升，贯通协同路径

　　协同创新中心成立后，以“会议协同”为核心纽带，围绕技术攻关、知识共享、方案优化等关键议题，打造“需求对接—技术研讨—资源匹配”的闭环协同体系，持续夯实政产学研用合作基础。

　　2022年6月，中心在市城乡交通运输局举办专题技术座谈会，特邀省地矿工程勘察院专家围绕《济南泉水与轨道交通》主题开展深度分享。会议系统解读济南泉水成因机理与水文地质特征，深入研判轨道交通建设与泉水保护的协同路径，全面复盘轨道施工中泉水保护措施的实践成效，为后续泉域工程技术研发提供核心地质数据支撑，同步推动监管人员、研发人员与工程一线人员的技术认知同频。

　　2025年3月，中心在高校校区组织“技术转化与方案优化”专题推进会，参会各方通过实地考察岩土与地下工程研究院实验室，直观了解地下岩土领域最新研究成果;围绕中心发展概况、未来研究方向展开深度研讨，针对“地下岩土协同研究中心工作方案”细化技术转化路径，明确将智能感知、智慧运维等技术与质量安全监管体系深度融合，为“技术成果向监管应用转化”筑牢共识。

　　系列专题会议的召开，不仅实现跨主体高效信息互通，更推动技术需求、研发资源与工程实践的精准匹配，使协同创新机制从“框架搭建”走向“实质运行”，为泉域地下工程技术突破提供坚实保障。

　　(四)职能升级与效能跃升：优化协同机制，实现平台升级

　　2025年3月，交通质安中心正式印发《地下岩土协同研究中心工作方案》。此时济南轨道交通已进入“新建线路攻坚+既有线路运维”双期并行阶段：新线路盾构施工面临更复杂的泉域地质条件，既有线路结构病害检测与整治需求迫切;前期研发成果需进一步转化为监管手段，实现“技术创新—监管升级”的深度融合。方案以“提升交通工程质量安全管理水平、推动技术创新与协同发展”为目标，推动中心从“单纯技术研发平台”转型为“科技赋能监管”的综合服务载体。

　　方案聚焦两大核心升级：组织机制优化，组建专项工作推进小组，明确课题管理、技术对接、资源协调等职责，构建“质安中心统筹、高校技术支撑、企业实践落地”的高效协同推进机制，解决跨单位协作效率问题;研究方向深化，在共建方案基础上细化三大重点领域—盾构隧道施工智能感知与智慧决策技术(依托国家级重点实验室，实现超前地质预报、刀具磨损检测、智能决策一体化管控)、地铁隧道智慧运维技术(研发智能检测机器人与钻注一体整治技术，实现病害“精准检测—高效整治”)、高效质量安全监督方法(构建“建设—施工—运维”全链条责任矩阵管理体系，创新“政府监管+行业自律+社会监督”三位一体治理模式)，确保“研发有支撑、应用有场景”。

　　方案明确了中心在课题管理、资源协同、平台运行、人才培养及成果转化等方面的核心职能，致力于打造集技术服务与监管支撑于一体的综合平台。

　　三、取得成效

　　当前，岩土协同研究中心已取得阶段性显著成效：技术研发层面，成功研发出泉域适配的环保型渣土改良剂与地铁隧道智能检测机器人;科技成果产出层面，牵头申报省部级课题 3 项、出版专著1部，获授国家发明专利 12 项、发表高水平论文 7 篇，形成团体标准1项;人才培育层面，培养 1 名 “山东交通大工匠”、1 人斩获济南市第二届建筑施工安全讲师大赛特等奖，支持 3 名项目监管人员攻读博士研究生深造，为交通领域质量安全监管筑牢人才根基;监管应用层面，将风险评估模型深度融入行政监管流程，济南地下工程施工安全状况得到显著改善，安全生产隐患得到有效防范与化解。

　　岩土协同研究中心核心价值在于形成泉域城市地下工程政产学研协同创新的“济南范式”：以济南泉域地质与监管实际需求为导向，政府提供经费与政策支持、高校输出技术与人才、企业提供转化渠道，实现“1+1+1>3”的协同效应;构建“技术研发—工程验证—监管应用”闭环，为全国泉域城市地下工程高质量发展提供可复制、可推广的经验。

　　未来，岩土协同研究中心将持续聚焦“城市轨道交通智能建造与智慧运维”，通过深化智能感知、风险预警与智慧决策等技术在质量安全监管体系中的应用，推动工程质量监管模式由传统人工检查向数字化、智能化转型，实现安全风险从被动应对到主动防控的根本性转变，为助力推动交通强国山东示范区建设、黄河流域生态保护和高质量发展提供更加坚实的技术支撑。