张国柱
教授
副系主任
办公室:交通楼814
邮箱:zhanggz@seu.edu.cn
西汉姆联官方网站教授,博士生导师,入选全球前2%顶尖科学家榜单。担任江苏省低碳与绿色岩土工程重点实验室副主任、中国公路学会隧道工程分会理事、中国岩石力学与工程学会深地储能分会常务理事、中国岩石力学与工程学会能源地下结构与工程分会理事。主要从事能源地下工程、可再生能源开发与储存、城市地下空间工程、隧道工程等研究方向的教学和科研工作。主持国家自然科学基金4项,国自然区域创新发展联合基金重点项目合作单位负责人,江苏省自然基金和教育部博士点基金各1项,企业咨询课题20余项。主编和参编专著各1部;主编和参编标准各1部;发表论文100余篇,发明专利授权30余项。研究成果获得广东省技术发明奖一等奖和浙江省技术发明奖一等奖。全国老员工交通科技大赛一等奖指导老师,江苏省优秀毕业研究生指导老师,江苏省优秀本科毕业论文指导老师。
教育背景

2001.9-2005.6 吉林大学 本科

2005.9-2008.6 吉林大学 硕士

2008.9-2012.3 同济大学 博士

工作经历
2012.5 至今 西汉姆联官方网站讲师、副教授、教授
研究领域

主要从事地下空间工程与人工智能、智能感知、能源、工程热物理等多学科交叉研究。

1.能源地下工程(包括能源地下结构、压气储能、岩土储热)

2.隧道工程

3.城市地下空间工程

4.地热能、太阳能开发与工程应用

5.相变材料储能与工程应用

6.热管技术与工程应用

7.柔性压电传感技术


科研项目

主持国家自然基金项目

[1]国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点支持项目(U23A20664:东北寒区能源地铁车站热-力耦合机制及换热优化调控研究,2024.1-2027.12,合作单位负责人,在研

[2]国家自然科学基金面上项目(52278398):热管热诱导下能源隧道增强换热机制与长期能效研究,2023.1-2026.12,项目负责人,在研

[3]国家自然科学基金面上项目(51978162):基于相变蓄冷板的高地温隧道降温机制及设计方法研究,2020.01-2023.12,项目负责人,已结题;

[4]国家自然科学基金面上项目(51778138):能源隧道长期性能演变机理与设计方法研究,2018.01-2021.12,项目负责人,已结题;

[5]国家自然科学基金青年基金项目(51308107),隧道衬砌换热器的传热特性及其热交换管与衬砌相互力学作用研究,2014.01-2016.12,项目负责人,已结题

★代表性科研项目

[1]压气储能电站人工洞室密封材料气密性检测装置研发及室内测试服务

[2]压缩空气储能电站人工洞库和密封层的施工技术及施工质量检测方法研究

[3]变电站地源热泵制冷与蓄冷一体化技术应用研究

[4]浅层地热测试评估与应用关键技术研究

[5]装配式地下结构接头止水性态压电感知与智能评估技术研究

[6]亚热带气候区能源隧道关键技术研究及应用

[7]下穿水库隧道施工控制理论与关键技术研究

[8]小曲率盾构隧道结构受力研究

[9]电缆隧道渗漏水分析、仿真与防治研究

[10]短时强降雨和长时间降雨渗入对输电线路边坡稳定性的影响研究

发明专利

授权发明专利30余项,代表性专利如下:

1.能源隧道衬砌地温能热交换系统设计方法

2.一种一体化多功能岩土体热力性能原位测试仪

3.装配式地下结构施工智能控制系统

4.盾构隧道管片间接触应力测试装置及测试方法

5.隧道相变蓄冷降温系统

学术著作

[1]能源隧道传热理论与应用.西汉姆联官方网站出版社,2021,主编

[2]能源地下结构的理论及应用.同济大学出版社,2015,参编

学术论文

发表论文100余篇,各研究方向代表性论文:

1.A promising technology of cold energy storage using phase change materials to cool tunnels with geothermal hazards,Renewable and Sustainable Energy Reviews2022

2.A new equivalent thermal conductivity model of tunnel surrounding rock with fractures based on the series-parallel theory, Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering,2025

3.Applicability Evaluation of Piezoelectric Sensing in Measuring the Opening of Shield Tunnel Segment Joints during Operational Period,Measurement,2025

4.Long-term performance prediction of ground source heat pump system based on co-simulation and artificial neural network,Journal of Building Engineering,2023

5.Numerical investigation on thermal performance enhancement mechanism of tunnel lining GHEs using two-phase closed thermosyphons for building cooling,Renewable Energy,2023

荣誉奖项

[1]广东省技术发明奖一等奖:能源地下结构高能效关键技术研究及应用,2023

[2]浙江省技术发明奖一等奖:能源地下工程结构与地埋管热交换系统一体化关键技术,2016

教授课程

本科生课程:《城市地下空间规划与设计》

研究生课程:《智能岩土工程》、《地下储能》


学术兼职

江苏省低碳与绿色岩土工程重点实验室副主任

中国岩石力学与工程学会深地储能分会常务理事

中国公路学会隧道工程分会理事

中国岩石力学与工程学会地下空间分会理事

中国岩石力学与工程学会能源地下结构与工程分会理事

招生需求

每年招收1名博士研究生,1-2名硕士研究生,欢迎喜欢从事多学科交叉与创新的同学加入课题组。