欢迎您来到 官方网站
2020混凝土科学技术奖
【基础理论类】三等奖:绿色环保混凝土的基础研究与设计方法
时间:2021-01-06    来源:     分享:
本项目围绕绿色环保混凝土的相关难题进行了深入探索,为绿色环保混凝土的基础理论研究提供了若 干新方法、新模型、新理论。






2021年度 混凝土科学技术奖已经启动,欢迎业内企事业单位及从业人员,持续关注协会官方公众号【混凝土科技奖】的相关信息。


2020年度

混凝土科学技术奖•技术革新类

获奖项目展示





2020年度 混凝土科学技术奖工作于2020年6月启动,至12月圆满完成。报名期间共收到有效申报项目61项。经过专家评审委员会的初评及终评,共计39个项目获奖,包括一等奖2项、二等奖15项、三等奖22项,其中“科技进步类”13项、“基础理论类”2项、“技术革新类”24项。



三等奖项目:绿色环保混凝土的基础研究与设计方法



主要完成单广东工业大学


主要完成人:李古、李丽娟、刘锋、郭永昌、朱江


项目概况

混凝土是全世界用途最广、用量最大的建筑材料,中国是混凝土用量最大的国家。减少混凝土的碳排放与资源消耗,提高废弃物的循环与利用,发展绿色环保混凝土是必由之路。但是,混凝土在环保、力学、流变学等方面的基础理论研究仍存在国际上公认的难题,如:混凝土环保与性能协调困局,混凝土高脆低韧顽疾、拌合物流变性影响机理等。

本项目在以国家自然科学基金(“基于膜厚度理论的自密实混凝土流变性能关键影响因素研究”、“环保型防爆裂再生橡胶高强混凝土力学性能研究”)、广东省应用型科技研发及重大科技成果转化专项(“建筑垃圾再生装配式混凝土构件关键技术研发与产业化”)为主的多个项目的支持下,围绕绿色环保混凝土的相关难题进行了 20 余年的系统深入探索,取得了多项代表性研究成果,为绿色环保混凝土的基础理论研究提供了若干新方法、新模型、新理论。

项目跳出了固体废弃物作为水泥替代或骨料替代的传统途径,将固废作为浆体替代物,发明了“浆体替代法”,为固废利用研究开辟了新方向;建立了弹性体颗粒混凝土的力学模型与本构方程,为再生橡胶混凝土设计提供了新参考;发展了“膜厚度理论”,为水泥基材料流变学进步与自密实混凝土应用贡献了新理论。

研究成果

发现点一:固体废弃物“浆体替代法”

发明了固体废弃物的“浆体替代法”,实现了固的高效利用与水泥消耗的显著降低,成功研制出了性能与环保协同提升的混凝土,为固废资源化利用和绿色高性能混凝土研发开辟了新方向。

水泥替代法-骨料替代法-浆体替代法

发现点二:再生橡胶混凝土力学模型

提出了弹性体颗粒混凝土的理论体系,建立了再生橡胶混凝土在不同受力下的力学分析模型和本构方程,设计出了抗冲击耐疲劳的环保型再生混凝土,为废弃橡胶再利用和弹性体颗粒混凝土的设计提供了重要指导。

耐疲劳性能-冲击性能-本构模型

发现点三:流变学“膜厚度理论”

探明了影响水泥基材料流变学性能的关键因素是“膜厚度”,发展了水泥基材料流变学“膜厚度理论”,为自密实混凝土的优化设计奠定了重要理论基础。

膜厚度示意图
科学价值

发现点一:固体废弃物“浆体替代法”:“浆体替代法”解决了传统“水泥替代法”实用性差、“骨料替代法”不减少水泥用量及降低性能等问题,实现了固废高效利用与水泥消耗显著降低,并同时提升了混凝土性能。这为解决固废污染问题,实现建材产品转型升级,发展低碳可持续经济等都有重要推动作用。

发现点二:再生橡胶混凝土力学模型:提出的弹性体颗粒混凝土的设计理论与分析模型,为混凝土固体力学发展提供了重要理论指导。研发的抗冲击耐疲劳的环保型再生橡胶混凝土,不仅为处理“黑色污染”提供了可行方案,也为解决混凝土高脆低韧的顽疾提供了重要技术支撑。

发现点三:流变学“膜厚度理论”:所探明的关键因素“膜厚度”,揭示了水泥基材料流变学特性的影响机理,有力推动了流变学研究的发展。建立的“膜厚度理论”,为自密实混凝土优化设计与工程应用给予了重要理论指导

科研团队介绍

广东工业大学是一所以工为主、工理经管文法艺结合、多科性协调发展的省属重点大学、广东省高水平大学重点建设高校。广东工业大学的土木工程专业是该校最早创办的专业之一,有着悠久的办学传统,近年来实力得到很大提高:获批国家级一流本科专业建设点;通过了住建部教育评估和全国工程教育认证;是国家级特色专业广东省名牌专业广东省优势重点学科。学院拥有土木材料与工程二级学科博士点,土木工程一级学科硕士点等,建设有国家级工程实践教育中心国家级土木工程实验教学示范中心等十余个教学科研平台。

李古与李丽娟、刘锋、郭永昌、朱江等人组成团队,围绕土木工程材料领域开展深入研究。李古,珠江科技新星获得者,是国内外20余个权威组织机构的委员/专家/会士/会员,先后主持/参与国家自然科学基金等各类课题20余项,发表论文130余篇,获授权专利13项,混凝土科学技术奖、广东省硅酸盐学会青年科技奖等多个奖项。

李丽娟,教授,主持项目60项,出版英文著作4部、教材3本,编/审标准5部,发表论文350余篇,获省级科学技术奖3项,获国家教学成果二等奖1项、省级教学成果一等奖4项。刘锋,教授,主持包括国家自然科学基金在内的项目50余项,发表论文200余篇,出版英文著作1部,获专利/版权20余项,获广东省科学技术二等奖1项、三等奖2项。郭永昌,教授,主持项目12项,发表论文150余篇,获各类专利18项,获广东省科学技术二等奖1项、三等奖2项,广州市科学技术三等奖1项。朱江,教授,主持各类科研项目12项,发表论文40多篇,参编教材2部,获专利10余项,获广东省科技进步三等奖1项、广州市科学技术三等奖1项。冯文贤,教授,主持各类科研项目10余项,发表论文20余篇,获专利9项,获广东省自然科学一等奖2项。

网站版权声明:

① 凡本网注明来源: 、CCPA、CCPA各部门以及各分支机构的所有文字、图片和音视频稿件,版权均为本站独家所有,任何媒体、网站或个人在转载使用前必须经本网站同意并注明"来源:" (CCPA)"方可进行转载使用,违反者本网将依法追究其法律责任。

②本网转载并注明其他来源的稿件,是本着为读者传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。 其他媒体、网站或个人从本网转载使用的,请注明原文来源地址。如若产生纠纷,本网不承担其法律责任。

③ 如本网转载稿件涉及版权等问题,请作者一周内来电或来函联系。

您可能感兴趣的文章
更多>>

返回顶部

X

您正在使用Internet Explorer浏览器


若您无法正常浏览本页面,为了得到我们网站最好的体验效果,请您更换为360、QQ、Chrome、火狐等其他浏览器.

Baidu
map