海淀青年科学家破解“采矿癌症”岩爆难题
转自：北京青年报客户端
12月24日，北京青年报记者从海淀区获悉，海淀青年科学家会客厅“青年科学家风采”系列专访近日启动，中国矿业大学（北京）隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室副主任刘冬桥做客时，揭秘了我国科研团队与深地岩爆“博弈”的攻坚历程，分享了从实验室到工程现场的深地安全“中国方案”。
被称为“采矿工程界癌症”的岩爆，突发性强、破坏力大，其预测与防控是全球采矿与隧道工程界的共性难题。20世纪90年代初，何满潮院士团队在无统一定义、无成熟理论、无实验装备的“三无”状态下，深入矿井一线收集第一手数据，开启岩爆研究拓荒之路。30余年来薪火相传，刘冬桥接续深耕，带领团队攻克系列技术难关，创造性提出基于“以柔克刚”哲学的高性能NPR吸能材料及主动支护体系。
据介绍，团队研发的NPR材料能量吸收性能全球领先，标志着我国原创技术实现从“跟跑”到“领跑”的跨越。在此基础上形成的“开挖补偿法”主动支护体系，实现了岩爆防控从“被动防灾”到“主动可控”的根本性突破，已成功应用于木寨岭隧道、滇中引水工程及多个深部矿山，有效提升了深地工程安全韧性。
“科研没有纯粹的失败，每一次与预期不符，都是修正认知、逼近真相的阶梯。”刘冬桥坦言，科研突破源于无数次重复与试错。团队曾在一次14小时的实验中，遭遇一块“倔强”不按预设破坏的岩样，他们未将其视为失败，而是反复分析数据，最终发现了新的破裂前兆规律。这种严谨求真、在挫折中探寻新知的精神，正是何满潮院士实验室代际传承的精神底色。
秉持“科学不分学科”的理念，刘冬桥带领团队推动多学科交叉融合攻关，将AI技术引入岩爆预警，利用机器学习从海量监测数据中捕捉微弱前兆信号，并通过严密的物理逻辑和实验证据校验解读，规避技术“黑箱”风险。
刘冬桥认为，海淀青年科学家会客厅可以称为“价值转换器”，既为科学家整合资源、减轻负担，让科研人员安心探索，也推动前沿技术从论文走向实践，激发创新集群效应。未来，他将继续带领团队攻坚未知的岩体行为与灾变机理，同时传承科研精神与使命感，培育复合型青年科技人才，为国家科技自立自强筑牢深地安全根基。
文/北京青年报记者 王斌
责任编辑：姜泽菲(EK010)
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