蔡國軍，二級教授，現(xiàn)任安徽建筑大學(xué)黨委副書記、校長，東南大學(xué)博士生導(dǎo)師，國家杰出青年科學(xué)基金獲得者，國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃首席科學(xué)家，全國百篇優(yōu)秀博士論文獲得者，享受國務(wù)院政府特殊津貼專家。主要從事工程地質(zhì)與巖土工程原位測試、智能地下探測、環(huán)境與海洋巖土工程等方面的研究。主持國家及省部級縱向科研項(xiàng)目 20余項(xiàng)，出版專著3部，授權(quán)發(fā)明專利100余項(xiàng)，發(fā)表SCI/EI論文240余篇。牽頭獲安徽省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、茅以升科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)——交通運(yùn)輸科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)、中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、中國公路學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、茅以升土力學(xué)及巖土工程青年獎(jiǎng)、中國地質(zhì)學(xué)會(huì)青年地質(zhì)科技獎(jiǎng)銀錘獎(jiǎng)、中國公路學(xué)會(huì)青年科技獎(jiǎng)、中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)青年科技獎(jiǎng)金獎(jiǎng)、安徽省教學(xué)成果特等獎(jiǎng)等。

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)化與城市化建設(shè)日新月異，工程規(guī)模與復(fù)雜程度不斷提升。與此同時(shí)，工業(yè)污水泄漏、有機(jī)溶劑與金屬清洗劑排放等活動(dòng)，使大量有毒有害的重金屬及有機(jī)污染物直接或間接進(jìn)入土壤和地下水，導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量持續(xù)惡化，土壤污染問題日益突出，成為制約生態(tài)系統(tǒng)安全與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。在“綠水青山就是金山銀山”的生態(tài)文明理念指引下，如何科學(xué)、精準(zhǔn)、原位地識別污染土體與地下水污染特征，成為環(huán)境巖土工程領(lǐng)域的重要科學(xué)問題與工程挑戰(zhàn)。

污染場地

污染場地多功能CPTU測試

正如土力學(xué)奠基人Karl Terzaghi所言，巖土工程中的諸多問題不應(yīng)僅依賴?yán)碚摲治龌蚴覂?nèi)試驗(yàn)，而應(yīng)依托現(xiàn)場的精細(xì)觀察與原位測試獲取關(guān)鍵信息。污染場地勘察與評價(jià)是污染調(diào)查與修復(fù)的重要環(huán)節(jié)，能夠準(zhǔn)確掌握場地的水文地質(zhì)條件、污染分布特征及污染土體的工程性質(zhì)，為科學(xué)制定修復(fù)與治理方案提供重要依據(jù)。由于污染作用會(huì)顯著改變土體的物理化學(xué)與力學(xué)性質(zhì)，工程參數(shù)的準(zhǔn)確確定成為保障工程安全與環(huán)境治理成效的核心問題之一。

污染物侵入可引起土體物理化學(xué)性質(zhì)及力學(xué)特征顯著變化。傳統(tǒng)鉆孔取樣與室內(nèi)試驗(yàn)不僅存在取樣擾動(dòng)和應(yīng)力釋放問題，還可能在采樣、運(yùn)輸和測試過程中導(dǎo)致污染物的揮發(fā)、降解或形態(tài)轉(zhuǎn)化。而原位測試技術(shù)無需取樣，可直接獲取污染巖土體的原位信息，具有快速、連續(xù)、低干擾、高精度等優(yōu)勢，已成為工程場地測試與污染場地評價(jià)的重要技術(shù)手段。

以靜力觸探（CPT）及孔壓靜力觸探（CPTU）為代表的原位測試技術(shù)，因其可同步獲得錐尖阻力、側(cè)摩阻力及孔壓信息，被廣泛應(yīng)用于土層劃分、土類判別、固結(jié)與滲透參數(shù)求取、動(dòng)力特性分析及承載力評價(jià)等領(lǐng)域。隨著信息技術(shù)與數(shù)字傳感的發(fā)展，國際上已研制出多類型的新型探頭，如取樣型CPT、電阻率CPTU、熒光CPTU、光纖化學(xué)CPTU、膜界面探頭(MIP)、pH探頭、放射性同位素探頭及可視化探頭等。這些創(chuàng)新裝備使原位測試技術(shù)向多功能化、數(shù)字化與智能化方向拓展，并在污染場地勘察和環(huán)境巖土評估中表現(xiàn)出顯著成效。同時(shí)，地質(zhì)雷達(dá)（GPR）、時(shí)域反射（TDR）、核磁密度儀等物探手段也在污染場地的高分辨率探測中展現(xiàn)出良好應(yīng)用前景。

多功能CPT探頭

環(huán)境巖土原位測試技術(shù)的發(fā)展，使研究者能夠更準(zhǔn)確地評估地下介質(zhì)中污染物的來源、遷移特征及污染程度，構(gòu)建基于原位參數(shù)的污染土體評價(jià)與工程安全控制體系。這不僅有助于提升巖土測試技術(shù)的信息化與智能化水平，完善污染土體測試與評價(jià)體系，也為環(huán)境修復(fù)與工程安全提供了科學(xué)依據(jù)，具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。

環(huán)境巖土原位測試技術(shù)

蔡國軍等著

北京 : 科學(xué)出版社, 2025. 10

ISBN 978-7-03-079314-0

《 》系統(tǒng)闡述了國際環(huán)境巖土原位測試技術(shù)體系，全面總結(jié)了相關(guān)理論與工程實(shí)踐成果，可為我國污染場地調(diào)查與評價(jià)提供重要的理論支撐與技術(shù)指導(dǎo)。全書以多功能CPT/CPTU技術(shù)為核心，結(jié)合地質(zhì)物探、環(huán)境監(jiān)測與信息化分析方法，詳細(xì)介紹了污染場地勘察中的原位測試的技術(shù)原理、設(shè)備構(gòu)型、數(shù)據(jù)解譯方法及典型工程應(yīng)用。書中還系統(tǒng)梳理了新型原位探測技術(shù)、污染物原位識別與耦合測試的關(guān)鍵進(jìn)展，展示了污染土體測試與環(huán)境治理技術(shù)融合發(fā)展的最新成果。

農(nóng)藥污染場地電阻率測試

重金屬鈷離子濃度預(yù)測均值及污染概率分布圖

作者團(tuán)隊(duì)長期致力于污染場地及特殊土場地的原位測試研究，圍繞重金屬污染、有機(jī)污染、膨脹土與鹽漬土等典型場地，開展了大量現(xiàn)場測試與系統(tǒng)分析，形成了涵蓋理論研究、方法創(chuàng)新與工程應(yīng)用的完整研究體系。本書的編寫得到了包括國家杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目（42225206）和國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2016YFC0800200、2020YFC1807200）等多項(xiàng)重大科研項(xiàng)目的資助，凝練了研究團(tuán)隊(duì)二十余年的科研積累，并廣泛吸收了國內(nèi)外最新研究進(jìn)展。

本書適用于環(huán)境巖土工程領(lǐng)域的科研人員、勘察設(shè)計(jì)工程師及高校師生，旨在推動(dòng)污染場地測試與治理技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，促進(jìn)環(huán)境巖土工程理論體系的完善與技術(shù)水平的提升。希望本書的出版，能為我國污染場地精準(zhǔn)調(diào)查與生態(tài)修復(fù)提供有力的技術(shù)支撐，助力“綠水青山”的建設(shè)與可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

本文整理自《環(huán)境巖土原位測試技術(shù)》（蔡國軍等著. 北京 : 科學(xué)出版社, 2025. 10）一書，有刪減修改，標(biāo)題為編者所加。

ISBN 978-7-03-079314-0

責(zé)任編輯：惠 雪 李佳琴 曾佳佳

當(dāng)前我國部分地區(qū)土壤污染風(fēng)險(xiǎn)突出，《中華人民共和國土壤污染防治法》明確將土壤污染防治納入國家生態(tài)文明建設(shè)的重要任務(wù)，并進(jìn)一步強(qiáng)化了土壤污染調(diào)查、監(jiān)測和信息公開制度。傳統(tǒng)采樣過程中，土體中污染物易損耗，導(dǎo)致檢測值偏低，無法準(zhǔn)確反映場地污染情況。具有原位實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)高效的連續(xù)鉆進(jìn)探測一體化裝備，成為土壤污染調(diào)查領(lǐng)域研發(fā)的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。本書內(nèi)容共7 章，包括緒論、污染環(huán)境原位取樣/調(diào)查技術(shù)、環(huán)境巖土原位測試設(shè)備、土壤污染物運(yùn)移模型、環(huán)境巖土原位測試技術(shù)在重金屬污染場地和有機(jī)污染場地以及特殊土場地的應(yīng)用。重點(diǎn)論述污染土的工程特性、環(huán)境原位取樣、測試技術(shù)，包括電阻率孔壓靜力觸探測試（CPTU）技術(shù)、熒光CPTU 設(shè)備技術(shù)、光纖化學(xué)CPTU 設(shè)備技術(shù)、薄膜界面探頭（MIP）設(shè)備技術(shù)?；谏鲜霏h(huán)境原位測試技術(shù)理論研究與設(shè)備研發(fā)成果，重點(diǎn)介紹作者團(tuán)隊(duì)參與國內(nèi)土體污染工程應(yīng)用案例。

海洋原位測試技術(shù)理論與工程應(yīng)用

ISBN 978-7-03-066452-5

蔡國軍 等著

北京：科學(xué)出版社，2021.03

本書可供環(huán)境、建筑、交通、市政、水利、電力、鐵路、地質(zhì)、海洋、能源等領(lǐng)域的工程技術(shù)人員和相關(guān)科研院所研究人員參考。

（本文編輯： 劉四旦 ）

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