2023年10月21日晚，第八届“专岩杯”青年岩石力学与岩土工程创新创业大赛（简称“双创”大赛）在北京圆满落下帷幕。团队翁磊副教授组队参赛的项目“聚丙烯酸酯复合水泥基动水注浆材料研发与应用”荣获“双创”大赛二等奖。该参赛项目由翁磊副教授、吴志军教授、储昭飞副研究员、吴龙骥、殷修梁、薛韵琦和张皓量等共同完成，历时3个多月，经过初赛、微信投票、现场观众投票和决赛等4个环节最终决出名次。该大赛颁奖仪式在CHINA ROCK 2023第20次中国岩石力学与工程学术年会闭幕式上隆重举行，翁磊副教授代表浆液新材料研发小组上台领奖。

团队的参赛项目以岩溶地区隧道建设突涌水灾害治理为背景，研发了一种聚丙烯酸酯复合水泥基动水注浆新材料，通过开展一系列室内试验、理论分析和数值模拟研究，揭示了该材料具有抗动水分散性和高早强性的宏、微观机理，提出了与动水环境相适应的复合浆液配比选取方法，开发了可精确刻画复合浆液流动-凝固-封堵全过程的FDEM数值模拟方法，实现了复杂裂隙网络岩体注浆封堵加固过程的精准预测。现场应用表明，该材料具有制备工艺简单、环保无毒、成本低廉等特点，同时表现出优异的抗动水分散性和高早强性，能够兼顾快速堵水和长期加固需求，在隧道突涌水治理方面具有很好的应用前景。

相比现有的动水注浆材料，研发的新材料具有以下3个技术特点：

（1）大道至简。即用最简单的方法或工艺实现预定的技术参数指标。该材料在常温下将聚丙烯酸酯乳液+水泥浆液+少量添加剂进行混合，制备工艺简单，现场操作简便。同时，原料来源广泛，环保无毒。

（2）性能优异。开展了216组不同配比浆液抗动水冲刷试验，综合考虑浆液留存率及最大凝结距离，提出了与动水环境相适应的复合浆液配比选取方法，基于大量物理力学试验揭示了复合浆液早强高强性能的力学机制。

（3）机制明晰。构建了流变性能（粘度、屈服应力）随水化进程的时变本构模型，揭示了水化过程中复合浆液微结构（水泥颗粒、水化产物、高聚物凝絮）演变对流变特性的微观作用机理，溯源了复合浆液速凝早强及抗动水分散性的微观本征机制。

项目研发过程中获得国家自然科学基金项目（4项）、湖北省杰青项目（1项）、湖北省“楚天学者计划”项目等资助，相关研发成果申请/授权国家发明专利4项，发表高水平论文15篇（其中SCI论文10篇）。