蔡國(guó)軍，二級(jí)教授，現(xiàn)任安徽建筑大學(xué)黨委副書(shū)記、校長(zhǎng)，東南大學(xué)博士生導(dǎo)師，國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃首席科學(xué)家，全國(guó)百篇優(yōu)秀博士論文獲得者，享受?chē)?guó)務(wù)院政府特殊津貼專(zhuān)家。主要從事工程地質(zhì)與巖土工程原位測(cè)試、智能地下探測(cè)、環(huán)境與海洋巖土工程等方面的研究。主持國(guó)家及省部級(jí)縱向科研項(xiàng)目 20余項(xiàng)，出版專(zhuān)著3部，授權(quán)發(fā)明專(zhuān)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(guó)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(guó)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(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)青年地質(zhì)科技獎(jiǎng)銀錘獎(jiǎng)、中國(guó)公路學(xué)會(huì)青年科技獎(jiǎng)、中國(guó)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(guó)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(wèn)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(shí)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(wèn)題與工程挑戰(zhàn)。

污染場(chǎng)地

污染場(chǎng)地多功能CPTU測(cè)試

正如土力學(xué)奠基人Karl Terzaghi所言，巖土工程中的諸多問(wèn)題不應(yīng)僅依賴(lài)?yán)碚摲治龌蚴覂?nèi)試驗(yàn)，而應(yīng)依托現(xiàn)場(chǎng)的精細(xì)觀察與原位測(cè)試獲取關(guān)鍵信息。污染場(chǎng)地勘察與評(píng)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?qǐng)龅氐乃牡刭|(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(wèn)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(wèn)題，還可能在采樣、運(yùn)輸和測(cè)試過(guò)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(cè)試技術(shù)無(wú)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(shì)，已成為工程場(chǎng)地測(cè)試與污染場(chǎng)地評(píng)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(cè)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(lèi)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(píng)價(jià)等領(lǐng)域。隨著信息技術(shù)與數(shù)字傳感的發(fā)展，國(guó)際上已研制出多類(lèi)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(cè)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(chǎng)地勘察和環(huán)境巖土評(píng)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(chǎng)地的高分辨率探測(cè)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(cè)試技術(shù)的發(fā)展，使研究者能夠更準(zhǔn)確地評(píng)估地下介質(zhì)中污染物的來(lái)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(píng)價(jià)與工程安全控制體系。這不僅有助于提升巖土測(cè)試技術(shù)的信息化與智能化水平，完善污染土體測(cè)試與評(píng)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(cè)試技術(shù)

蔡國(guó)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(guó)際環(huán)境巖土原位測(cè)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(guó)污染場(chǎng)地調(diào)查與評(píng)價(jià)提供重要的理論支撐與技術(shù)指導(dǎo)。全書(shū)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(cè)與信息化分析方法，詳細(xì)介紹了污染場(chǎng)地勘察中的原位測(cè)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(shū)中還系統(tǒng)梳理了新型原位探測(cè)技術(shù)、污染物原位識(shí)別與耦合測(cè)試的關(guān)鍵進(jìn)展，展示了污染土體測(cè)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(chǎng)地電阻率測(cè)試

重金屬鈷離子濃度預(yù)測(cè)均值及污染概率分布圖

作者團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于污染場(chǎng)地及特殊土場(chǎng)地的原位測(cè)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(chǎng)地，開(kāi)展了大量現(xiàn)場(chǎng)測(cè)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(shū)的編寫(xiě)得到了包括國(guó)家杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目（42225206）和國(guó)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(guó)內(nèi)外最新研究進(jìn)展。

本書(shū)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(chǎng)地測(cè)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(shū)的出版，能為我國(guó)污染場(chǎng)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(cè)試技術(shù)》（蔡國(guó)軍等著. 北京 : 科學(xué)出版社, 2025. 10）一書(shū)，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(guó)部分地區(qū)土壤污染風(fēng)險(xiǎn)突出，《中華人民共和國(guó)土壤污染防治法》明確將土壤污染防治納入國(guó)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(cè)和信息公開(kāi)制度。傳統(tǒng)采樣過(guò)程中，土體中污染物易損耗，導(dǎo)致檢測(cè)值偏低，無(wú)法準(zhǔn)確反映場(chǎng)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(cè)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(shū)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(cè)試設(shè)備、土壤污染物運(yùn)移模型、環(huán)境巖土原位測(cè)試技術(shù)在重金屬污染場(chǎng)地和有機(jī)污染場(chǎng)地以及特殊土場(chǎng)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(cè)試技術(shù)，包括電阻率孔壓靜力觸探測(cè)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)。基于上述環(huán)境原位測(cè)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(guó)內(nèi)土體污染工程應(yīng)用案例。

海洋原位測(cè)試技術(shù)理論與工程應(yīng)用

ISBN 978-7-03-066452-5

蔡國(guó)軍 等著

北京：科學(xué)出版社，2021.03

本書(shū)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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