在云南临沧境内，无量山脉深处，富饶美丽。大多数人知道无量山，是缘于金庸的武侠小说《天龙八部》主人公段誉随普洱茶商马五德来到无量山，并在此练成了神奇极致的“凌波微步”。

可就是在这绝美之地，让人没有想到的是有一条世界罕见的含8种毒气的万米地下在建隧道——红豆山隧道正在神速而艰难的向前推进。

红豆山隧道是大临铁路的核心，而大临铁路又是通往缅甸的唯一条中缅国际大通道，因此红豆山隧道属中缅国际大通道的控制性工程。红豆山隧道的顺利贯通，对“一带一路”经贸合作与友好往来起到关键性的促进作用。

隧道于2016年开工，预计2020年贯通。待大临铁路通车营运后，坐火车通过红豆山隧道只需要4分钟。殊不知，这4分钟的行程，却需要数千名建设者夜以继日的工作4年多才能实现，因其建设难度巨大被誉为全线“最难打的隧道”。

在这场攻坚战中，来自红宝石官方网站hbs123的苏培东教授的科研团队克服重重困难，誓将天堑变通途，为隧道安全施工做出了巨大贡献。

苏培东教授（曹正 摄）

致命毒气成阻碍

作为红宝石官方网站hbs123地质工程与地质灾害防治研究所所长，苏培东教授最早接触到隧道工程有毒有害气体预测预报，是在1997年。“石油和天然气在油气勘探开发的过程中是资源，是好东西；但如果出现在隧道工程中，很容易引发隧道工程次生灾害。我就以此作为方向，开始了长达十年的潜心研究，并形成一系列的科研成果。”

2007年，兰渝铁路的建设遇到了穿越红层地区的难题。为了避免建设悲剧重现，建设方主动找到了苏培东。无巧不成书，苏培东团队十年的研究成果——非煤系地层高瓦斯隧道的成因，评价方法和计算模型恰好可以运用到这项工程中。事实也证明，苏培东的研究成果在多条隧道的施工生产中取得了不错的成效。

从此，苏培东带领着团队在该领域一鸣惊人。工程建设方面临类似棘手的问题，第一个想到的就是苏培东。

千百年来，莽莽无量山的传说从来就没有少过，唯独这山没有路。这一次，由于无量山脉内部地质条件极其特殊，富集了硫化氢、一氧化碳、二氧化碳等8种有毒有害气体，堪称世界罕见。

苏培东在红豆山隧道施工现场

这些有毒气体像是困在一个个气球中，隐藏在无量山脉的岩层里，一旦施工中戳破了这些有毒气球，毒气就会爆发出来，对施工人员造成生命威胁。“致命毒气球”的潜伏，高温、涌水、突泥等多种险情伴随着整个施工过程，一直让人神经紧绷不敢懈怠。

2017年，刚进场一年的施工团队，因为对隧道内有毒气体研判不足，处理经验不足，导致红豆山隧道爆发了一次气体爆突事故。随后，三分之二的员工申请撤离工地，项目随即陷入了停滞。

面对如此困难的处境，地质专家给出的鉴定报告是：没有任何现成经验可以借鉴。

苏培东指导科研团队分析样本数据（曹正 摄）

此时，施工团队想到了苏培东。“苏教授的团队既有健全的理论依据，又有丰富实践经验，在业内也有很大的知名度和认可度。我们相信他。”建设方中铁十局大临铁路项目部经理赵宇说。

面对这一世界难题，苏培东教授并没有因此而退缩，第一时间受邀担任专家组的负责人。

艰难挺进“红豆山”

经过勘测，红豆山隧道有毒有害气体极高度危险区域达到5764米，占隧道总长的70%以上。

“隧道施工遇非煤系有害气体的事例在国外也比较罕见，目前未能查阅到相关论证资料，因此与同标段的其它隧道相比，其难度更上了一个层级。”施工技术人员李冬冬说。

如何有效避免或减少非煤系有害气体对隧道工程施工的影响，这成为苏培东和团队需要解决的第一个难题。

“红豆山隧道罕见的地质环境条件加上气体成分的复杂多变，已超出目前地质勘察技术的认知水平，无直接的文献作为参考依据，其防治措施仍处于研究摸索阶段。这就意味着，我们无法从过去的经验技术中获得更多帮助。”赵宇说。

没有路子可寻，没有经验可找，在未知中探索，在黑暗中前行。苏培东团队的每一步都极为艰难，勇敢大步向前的同时更小心翼翼地摸着石头过河。

隧道施工现场

团队经过勘探发现，隧道内8种有毒有害气体复杂多样，形成机制难以把握。“在实际监测中，我们发现即使同样一种气体，在隧道的不同阶段、不同地层中随机分布，毫无规律可寻。更何况隧道里有8种有害气体，它们更易于组合成新的毒害气体。”苏培东表示，这给毒气的监测带来了极大的挑战。

以往的老设备只能检测一种气体，而且检测结果的浓度不准，精度不高，容易造成误判。

“除去检测效率低下的问题，设备笨重也给施工带来一定的麻烦，每次检测都需要带上不同的仪器穿过狭长而逼仄的隧道，光是携带设备已经很费事，更别说还要在复杂地形进行长时间的实地检测。”在红豆山隧道工程中坚守了一年的红宝石官方网站hbs123研三学生陈浩栋回忆说。

为了解决这个难题，苏培东带领团队历经半年之久，自主研发和制作一套新的设备，解决了监测难题。

隧道施工现场

“过去只能八个设备一起上阵，现在一套设备就够了。”陈浩栋介绍，新设备不仅可以同时测出8种气体，还可以根据隧道的具体情况来不断调试设备的灵敏度、量程、气体类型等各方面的数据，经过数据传输和评测后，就能实时接收到信息，极大缩减了评测时间，对整个工程的高效率完成起到了关键性的作用。

在此基础上，团队在隧道非煤系有害气体区段施工关键技术开展科技研究，取得了创新性突破，可对有害气体进行超前探测、防突检测和监测。

向川藏铁路进军

目前，红豆山隧道施工已经突破3000米。苏培东教授团队的技术创新、解决方法将全面应用于后面2000米的隧道建设当中。

“苏教授所带领的团队功不可没。通过2年的经验积累，红豆山隧道的施工在前期地质预报、电钻孔等多方面新技术的应用更加娴熟。” 赵宇说。

今年6月，团队基于红豆山隧道施工的第一批专利和学术论文即将发表，今年底，涉及6项专利的科研成果也将全面推出。

“作为一名科研工作者，最重要的是创新，敢于打破常规。只要这样，我们才能更好的认识这个世界。红豆山隧道工程就是最好的例子。”苏培东教授介绍说，“以前在浅地表出现的有害气体，我们传统观点认为完全是有机成因，但这次红豆山隧道出现的8种有害气体，说明了有害气体的出现也有无机成因。”

苏培东教授带领团队在辽西北供水二期工程朝阳支线隧洞施工现场

科学研究无止境。

苏培东并不满足现在所取得成绩，在红豆山隧道新一轮技术创新中，他带领团队正加紧研制监测数据更准、性能更安全的毒气监测设备——无人自动检测设备。

“无人自动检测设备的成功研发，将不再需要人工进入到危险隧道进行搜集信息，机器设备将自动对周围环境进行检测，把监测数据反馈回来，并进行实验分析，从而完成整个的探查工作。”

无人自动检测设备的使用，这不仅对红豆山隧道工程的安全施工和顺利贯通带来积极影响，还对于整个气体安全评估领域产生深远影响。

目前，苏培东带领团队正积极投身于川藏铁路的建设当中。川藏线在国际史上最大最难的重点工程，建设中所面临的挑战也是世界绝无仅有的。

据苏培东介绍，川藏铁路和红豆山隧道都处于活动断裂带附近，构造复杂区域、岩浆作用、地热流体、变质作用等都很强烈，建设难度可想而知。川藏线海拔高达3000米以上，在此环境下，有害气体对人的危害也就越大，对工程建设影响也就越大。

苏培东团队在红豆山隧道所积累的经验，这次就能在川藏铁路中发挥作用了。现在，苏培东和团队成员在平均海拔四五千米的川藏高原地域，背着设备，每天徒步七八公里，找数据，做监测，综合分析。

“虽然远离了都市的繁华，终日与山水为伴，在危机中挥洒着汗水与青春。但这份责任和荣誉，让我们把不可能变成可能，把天堑变通途。”（曹正  大学生全媒体中心 王金健 殷舒琪 王淇 本文图片除署名外，均由受访者提供）

苏培东的研究成果两次得到央视新闻频道的采访报道，以及中国教育报的人物通讯报道