蔡海兵

姓 名

蔡海兵

性 别

男

籍 贯

安徽省太湖县

出生年月

1980年10月

最高学历

博士

职 称

教授

所在部门

校园基本建设处/土木建筑学院

联系方式

haibingcai@163.com

通讯地址

安徽省淮南市泰丰大街168#安徽理工大学土木建筑学院

研  究  方  向

[1] 人工地层冻结理论和技术

[2] 深立井井壁破裂防治技术

[3] 隧道及地下工程施工技术

[4] 隧道及地下工程智能监测

教  育  经  历

2007.09~2012.06，中南大学，土木工程学院，桥梁与隧道工程专业，博士

2001.09~2004.06，安徽理工大学，土木建筑学院，岩土工程专业，硕士

1997.09~2001.06，安徽理工大学，土木建筑学院，矿山建筑工程专业，本科

工  作  经  历

2017.09~2018.09，澳大利亚纽卡斯尔大学，访问学者

2015.12~至今，安徽理工大学，土木建筑学院，教授

2010.12~2015.12，安徽理工大学，土木建筑学院，副教授

2005.12~2010.12，安徽理工大学，土木建筑学院，讲师

教  学  工  作

u 主要讲授课程

[1] 本科生课程：《结构健康监测》、《隧道工程》、《矿山建设工程》、《地下工程特殊施工》、《土木工程测试技术》等。

[2] 硕士生课程：《工程结构数值计算》。

[3] 博士生课程：《土木工程数值计算》。

u 主要教研项目

[1] 智能建造新建专业质量提升项目，安徽省高等学校省级质量工程项目，2023-2025，主持.

[2] 安徽理工大学-中煤特殊凿井有限责任公司-硕士后企业工作站，安徽省研究生教育质量工程项目，2023-2025，主持.

[3] “双碳”背景下土木工程研究生国际学术论坛，安徽省研究生教育质量工程项目，2024-2026，主持.

[4] 面向卓越工程师培养的土木工程专业(矿山建设方向)核心课程教学改革探索，安徽省高校省级质量工程教学研究项目，2015-2016，主持.

[5] 土木工程测试技术课程模块化教学体系的研究与实践，安徽理工大学校级教学研究项目，2011-2012，主持.

u 主要论文和教材

[1] 蔡海兵, 荣传新, 郑腾龙. 面向卓越工程师培养的矿山建设工程课程教学改革实践. 教育教学论坛, 2017, 25(6): 105-106.

[2] 蔡海兵. 土木工程测试技术课程教学改革与实践. 教育教学论坛, 2015, (25): 149-151.

[3] 《岩土工程测试技术》，武汉大学出版社，2014年，主编.

[4] 《地下工程施工技术》，武汉理工大学出版社，2015年， 副主编.

[5] 《隧道工程》，武汉大学出版社，2014年，副主编.

科  研  工  作

u 主要科研项目（纵向）

[1] 高流速富水砂层地铁隧道液氮冻结帷幕演化机理及调控方法研究，国家自然科学基金面上项目，2024-2027，主持.

[2] 地铁隧道冻结法施工地层三维冻胀融沉的变形机制及预测模型，国家自然科学基金面上项目，2018-2021，主持.

[3] 地铁隧道液氮冻结工程冻胀融沉效应的水热力耦合研究，国家自然科学基金青年项目，2013-2015，主持.

[4] 渗流条件下地铁隧道液氮冻结帷幕形成规律及调控方法研究，安徽省自然科学基金面上项目，2024-2026，主持.

[5] 地铁隧道冻结法施工地层冻胀融沉对邻近桩基的影响规律及控制技术，安徽理工大学基本科研业务费项目-重大培育项目，2024-2027，主持.

u 主要科研项目（横向）

[1] 芜湖至黄山高速公路工程复杂条件下长大隧道新型施工控制技术研究，企业委托项目，2020-2022，主持.

[2] 泾青高速复杂条件下公路隧道围岩失稳机理与新型控制技术研究，企业委托项目，2024-2027，主持.

[3] 刘庄煤矿立井井筒提升装备及运行环境健康状态检测系统，企业委托项目，2023-2025，主持.

[4] 郭屯煤矿主副风井筒修复加固工程设计和井筒受力变形监测，企业委托项目，2021-2025，主持.

[5] 深部地层型钢混凝土结构机械法清除关键技术研究，企业委托项目，2024-2026，主持.

u 主要学术论文（一作+通讯）

[1] Cai Haibing*, Pang Changqiang, Hong Rongbao, et al. Centrifuge modeling of ground thaw settlement during metro tunnel construction using AGF method. Transportation Geotechnics, 2025, 101655. [SCI]

[2] Cai Haibing*, Hong Rongbao, Xu Liuxun, et al. Frost heave and thawing settlement of the ground after using a freeze-sealing pipe-roof method in the construction of the Gongbei Tunnel. Tunnelling and Underground Space Technology, 2022, 125: 104503. [SCI]

[3] Cai Haibing*, Liu Zheng, Li Sheng, et al. Improved analytical prediction of ground frost heave during tunnel construction using artificial ground freezing technique. Tunnelling and Underground Space Technology, 2019, 92: 103050. [SCI]

[4] Cai Haibing*, Li Sheng, Liang Yu, et al. Model test and numerical simulation of frost heave during twin-tunnel construction using artificial ground-freezing technique. Computers and Geotechnics, 2019, 115: 103155. [SCI]

[5] Cai Haibing*, Li Pengfei, Wu Zhifeng. Model test of the liquid nitrogen freezing-temperature field of an improved plastic freezing pipe[J]. Journal of Cold Regions Engineering, 2020, 34(1): 04020001. [SCI]

u 主要学术论文（学生一作+通讯）

[1] Pang Changqiang, Cai Haibing*, Li Mengkai, et al. An improved model for frost heave ratio of saturated silty clay: experimental and numerical investigations. Transportation Geotechnics, 2026, 62: 102144. [SCI]

[2] Song Yulu, Cai Haibing*, Yang Zhe, et al. Optimization of Liquid Nitrogen Freezing in a Water-Rich Sand Stratum with High-Velocity Seepage Based on the PSO Algorithm[J]. International Journal of Geomechanics, 2026, 26(2): 04025339. [SCI]

[3] Yang Zhe, Cai Haibing*, Wang Bin, et al. Analytical Solution for the Steady-State Temperature Field of Three-Pipe Liquid Nitrogen Freezing Under High Seepage-Flow Conditions. International Journal for numerical and analytical methods in geomechanics, 2025, 50(6): 2871-2885. [SCI]

[4] Li Mengkai, Cai Haibing*, Pang Changqiang. Three-dimensional numerical modeling on freezing construction of underpass tunnels considering orthotropic anisotropy of frozen soil. International Journal of Geomechanics, 2024, 24(10): 04024205. [SCI]

[5] Hu Shi, Cai Haibing*, Liu Qing, et al. Development of a new type sprayed high ductility concrete (SHDC) and uniaxial compression test of rock-SHDC combined body. Construction and Building Materials, 2023, 403: 132989. [SCI]

u 主要科研获奖

[1] 复杂地质条件下高速公路隧道围岩失稳机理与控制技术，中国创造学会科学技术进步奖二等奖，2026年，排名第1.

[2] 煤矿深立井连接硐室群围岩扰动效应与控制技术，安徽省科学技术奖一等奖，2014年，排名第5.

[3] 复杂环境下城市交通隧道冻结法设计与施工关键技术，安徽省科学技术奖三等奖，2021年. 排名第3.

[4] 特厚表土层冻结井筒高强高性能井壁结构的研究与推广应用，高等学校科学研究优秀成果奖(教育部科技进步奖)二等奖，2012年，排名第4.

[5] 沉降地层井筒破裂防治技术研究与推广应用，高等学校科学研究优秀成果奖(教育部科技进步奖)二等奖， 2008年，排名第4.

u 主要授权专利

[1] 一种地铁隧道冻结法施工地层三维冻胀变形的预测方法，发明专利，2026年，排名第1.

[2] 一种地铁隧道冻结法施工地层三维融沉变形的预测方法，发明专利，2024年，排名第1.

[3] 一种基于平面斜交联络通道的连通冻结体系及其施工方法，发明专利，2024年，排名第1.

[4] 隧道冻结壁自然解冻期地层融沉离心模型试验方法，发明专利，2023年，排名第1.

[5] 隧道冻结壁强制解冻期地层融沉离心模型试验方法，发明专利，2023年，排名第1.

主  要  荣  誉

[1] 安徽省领军人才特聘教授，2024年

[2] 安徽省研究生教学名师，2025年

[3] 安徽省高校学科(专业)拔尖人才，2019年

[4] 安徽省高校优秀青年人才，2016年

[5] 安徽省学术和技术带头人后备人选，2015年

学  术  兼  职

[1] 安徽省力学学会常务理事

[2] 中国土木工程学会隧道及地下工程分会理事

[3] 中国土木工程学会工程风险与保险研究分会理事

[4] 中国岩石力学与工程学会岩土工程信息技术与应用分会理事

[5] 安徽、浙江、河南、河北、湖南和江西等省科技专家库成员