2026年刘国明团队的喷浆技术，优缺点及应用评价如何？
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山东科技大学安全工程系副教授刘国明团队研发了一项“健康喷浆”技术，该技术能使井下喷浆作业的粉尘浓度，从超过标准500倍降低到10mg/m³以内，还能让回弹率减半，并且能封存二氧化碳，这项技术正尝试终止传统施工里“人害工程损”的恶性循环，为地下工程安全，以及“双碳”目标给出一体化解决方案。
粉尘困局催生源头治理
在传统井下喷浆作业的现场之中，那种环境里水泥粉尘的浓度常常会超过500毫克每立方米，并且远远超过了国家安全方面所规定的标准。工人们处于这样一种环境之下长期去进行作业，极其容易患上尘肺病这类职业病；与此同时，高浓度粉尘不但会对环境造成污染，而且还会致使喷浆料回弹情况十分严重，导致出现大量材料被浪费以及工程需要返工的情况。像这种“健康受到损害—工程出现返工—健康再次受到损害”的恶性循环，已然成为困扰该行业多年时间久未能解决的难题。
讲的是山东科技大学安全工程系的副教授刘国明，他对此有着清醒的认识，他觉得工人健康与工程效能没办法割裂开来，一定要摒弃那种“先污染后治理”的传统思路，要从源头上把这一难题给破解掉。在2026年3月的时候，他在接受采访时讲道：“健康喷浆才能够实现人与工程的良性循环，这并非是选择题，而是一定要回答的必答题。”。
技术突破实现双重收益
刘国明团队借助数值模拟以及现场实测，精确把控了粉尘运移规律，为针对性改良设备，引入预湿润处理工艺，从根源处削减扬尘，应用此技术后，井下喷浆作业面的粉尘浓度能够稳定调控在10mg/m³以内，部分工地甚至降低至5mg/m³以下，降幅高达98%。
在进行降尘之际，有个团队创新性地拟定了浆料的改性方案，通过对材料配比作出调整，从而让混凝土兼而拥有高黏性以及高强度，喷涂之后能够极为牢固地附着在作业面之上，这样的改进把材料的回弹率降低到了10%以下，相较于传统工艺减少了一半还要多的浪费，不但保障了喷层质量的稳定，还排除了因回弹石块掉落而引发的安全隐患。
低成本方案推动广泛应用
技术成果是不是能够走出实验室，重点是成本以及可操作性。刘国明团队所研发的这一套方案，在设备改造那里注重低成本，在材料优化那边注重易操作，扫除掉了在矿山、隧道、边坡等多个场景进行推广应用的障碍。
当下，此项技术于多个矿区开展了实地验证，数据表明，运用新工艺之后，不但作业环境有了显著改善，而且施工效率得以提升，同时材料成本的节约还给企业带来了直接经济效益，这种“降本增效又护人”的技术路径日益吸引着众多行业用户的关注。
伴生研究开启碳封存新路
在粉尘防控搞研究的进程当中，这个刘国明团队意外察觉到水泥基材料具备的固碳潜力，水泥基材料能够借由碳化反应把二氧化碳稳稳当当转化成碳酸盐，而且固碳产生的物质还能够让材料抗压强度得以增强，要是结合粉煤灰等工业产生的废弃物来实施改性，那么既能够替代一部分水泥进而减少生产时排放的碳，又能够提高固碳的效率。
这一发现，催生出了“工程固碳”的新思路，我国巷（隧）道支护工程每年消耗数亿吨水泥基材料，废弃地下空间充填注浆工程每年消耗数亿吨水泥基材料，边坡防护工程每年消耗数亿吨水泥基材料，若把这些常规工程转化为固碳载体，无需额外占用土地，就能达成支护功能与碳封存同步完成，比新建专门固碳设施更具经济性。
三步走战略破解三大难题
然而，水泥基碳封存技术依旧遭遇性能平衡困难、成本门槛颇高、标准体系缺失这三大“阻碍因素”。鉴于此，刘国明团队特意规划了“分三步走”的战略。在短期内着重于材料改性方面，开展对多孔材料复合改性水泥基材料的研究工作，其目标在于把固碳效率提升至50%，而且借助纤维增强的方式来解决材料开裂的问题。
中期着重致力于智能化降低成本，与成熟的智能喷浆技术相结合，去开发固碳材料智能输送和喷射一体化的装备，使得施工效率相较于人工提高两倍，单位成本下降百分之十五。长期而言会推动进行产业化，同矿业集团联合建设矿井固碳支护以及采空区碳封存示范工程，并且和行业协会联合制定相应规范，让技术从实验室成果转变为行业通用方案。
科研初心守护安全底线
刘国明身为山东省青年创新团队负责人，还是全国高校黄大年式教师团队核心成员，近年来，于国家自然科学基金、山东省自然科学基金等多个项目的支持之下，在安全工程领域持续深入钻研。他凭借第一/通讯作者身份发表了SCI论文50余篇，还拥有授权发明专利13项，并且荣获了山东省技术发明奖二等奖、中国煤炭工业协会科学技术奖一等奖等多项荣誉。
面对荣誉，刘国明诚挚地表明，这不但乃是对团队付出的认可，更证实了健康喷浆技术能够实实在在地攻克地下工程、边坡防护等方面的共同难题。当下，他仍在探寻粉尘颗粒对动植物细胞的损害研究，尝试进一步拓宽安全工程的界限。在他的认知里，未来安全工程会迈向系统预警、主动赋能、全域协同的新范式，既要坚守住工人生命健康的底线，又要为国家矿业转型奉献技术力量。
你会不会看好这般“既然护人又将固碳”的有关地下工程的全新技术呢？于你看来，去推广此类技术最大的难点究竟是成本、标准还是行业观念所在呢？欢迎在评论区域分享你的看法主张，点赞并且转发这篇文章，使得更多人能够了解这一创新突破成果！
