国防工程是用来防御外来武装侵略的军事工程，包括永久性防御工程、大型指挥所、海军码头、空军机场、导弹发射阵地、大型后方仓库和通信设施等。国防工程项目是我国的特殊工程，不仅是综合国力的重要标志，也是维系国家安全的重要屏障。军事科学院国防工程研究院李砚召研究员长期从事国防工程领域的研究与实践，在层状岩体中爆炸波传播规律研究、预应力混凝土抗爆结构研究、复杂地质条件下大跨度洞室群施工与围岩加固技术、国防工程坑道施工用组合式作业平台研制、深基坑和高边坡支护等领域取得了诸多创新成果。

一、国防工程坑道施工用组合式作业平台

李砚召研究员及其科研团队通过多年探索，研制了一套适用于不同作业跨度和高度的国防工程坑道施工用组合式作业平台，可为进行钻孔、装药、安设锚杆（或锚索）、注浆、挂网和喷射混凝土等施工作业快速提供施工作业平台。该组合式作业平台由液压升降系统、平台回转系统、轮式或步履行走系统、安全保险系统组成。其中，液压升降系统主要由内立柱、中立柱、外立柱和升降油缸组成，升降油缸通过链轮链条带动中立柱和内立柱运动，从而实现平台的连续升降；平台回转系统主要由固定主平台、回转副平台、回转平台连接器、半开式回转箱、回转轴承、内噬合回转大齿轮及回转小齿轮组成，人工扳动安装在回转箱内的小齿轮可带动与副平台一体的大齿轮转动，从而实现副平台任意角度的转动；轮式行走系统实际上就是一台由曲梁代替了直梁的载重汽车，步履行走系统主要由支腿油缸、回转油缸、移动油缸和上、中、下步履底盘等组成，该系统通过支腿油缸和中、下层步履底盘的交替伸缩实现平台的平移和转动。安全保险系统主要由液压锁、定位油缸、防落石支架、安全护栏、防超载防倾覆声光报警系统等组成，平台升降到位后，定位油缸会将立柱锁死，从而确保平台不会因升降油缸意外漏油导致平台突然下落。

该组合式作业平台的研制成功解决了在进行国防工程坑道施工作业时需反复搭设和拆除施工用脚手架、作业劳动强度大、费工费时、影响坑道建设速度、遇到破碎围岩时施工危险性大等问题，过去一个作业班组一天才能完成搭设和拆除的施工用脚手架，现在一个人几分钟就可以完成，大大加快了国防工程坑道施工的速度，提高了国防工程建设的作业效率，明显降低了施工人员的劳动强度，显著改善了坑道施工的安全状况。

二、复杂地质条件下大跨度洞室群施工与围岩加固技术

随着社会的发展和技术的进步，越来越多的大型工程涉及到地下洞室群的建设，尤其是近年来发展迅猛的大型水利水电工程，基于工程区高山峡谷的地质条件，大多采用在地下建设厂房洞室群的建设方案。但是，由于洞室群具有规模大、结构复杂、各洞室之间相互影响等特点。在复杂地质条件下开挖这类地下工程群体，不同的开挖顺序、方案及支护方式等均对洞室群的稳定性具有重大影响，其中围岩的稳定性以及加固技术更是重点。李砚召研究员课题组以复杂地质条件下大跨度洞室群施工时的围岩稳定性为研究对象，多年来不断试验，反复观测对比，认真研究，攻克了在破碎围岩和存在特大断层及软弱夹层的围岩中开挖大型地下洞室群的技术难题，确保了在复杂地质条件下大跨度、高边墙、大规模洞室群施工过程的安全稳定，在复杂地质条件下大跨度洞室群施工与围岩加固技术方面取得了丰硕的研究成果。

三、预应力混凝土结构抗动载设计计算实用软件

预应力混凝土结构，是在结构构件受外力荷载作用前，预先人为地对它施加压力，由此产生预应力用以减小或抵消外荷载所引起的拉应力，即借助于混凝土较高的抗压强度来弥补其抗拉强度的不足，达到推迟受拉区混凝土开裂的目的。对此，李砚召研究员开展了“预应力混凝土结构在人防工程中的应用研究”“预应力混凝土结构抗动载设计计算实用软件编制”“预应力混凝土槽型板抗爆性能试验研究”等项目研究，自主研发的预应力混凝土结构抗动载设计计算实用软件PCSD，顺利通过了中国软件测评中心对该软件进行的全面测评,获得了计算机软件著作权。

专家简介

李砚召，军事科学院国防工程研究院研究员，国家岩土爆破和控制爆破高级工程师。博士生导师，总参郑州创新工作站专家，军队优秀专业技术人才岗位津贴获得者。研究方向为爆炸波传播规律及控制爆破研究、预应力混凝土抗爆结构研究，国防工程施工机械、施工技术及深基坑、高边坡支护施工技术研究等。先后撰写各类国防科技报告数百万字，在国内外学术会议和期刊杂志上发表论文50多篇，获军队科技进步二等奖4项，军队科技进步三等奖6项，获“一种地下人防工程抗核爆模拟实验系统（专利号：ZL201621019637.6）”等国家实用新型专利3项，计算机软件著作权1部，荣立三等功1次。