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2023年3月26日，中國混凝土與水泥制品協(xié)會(huì)組織召開了由北京工業(yè)大學(xué)、北京建工新型建材有限責(zé)任公司、北京可耐可特新材料有限公司、中國建筑科學(xué)研究院有限公司完成的“復(fù)雜環(huán)境下地下工程混凝土關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用”線上科技成果鑒定會(huì)（視頻）。

本次成果鑒定委員會(huì)主任委員中國工程院院士東南大學(xué)劉加平教授、副主任委員中國建材集團(tuán)有限公司戰(zhàn)略發(fā)展部總經(jīng)理郅曉正高、深圳大學(xué)董必欽教授、蘭州理工大學(xué)張?jiān)粕淌?、中國混凝土與水泥制品協(xié)會(huì)預(yù)拌混凝土分會(huì)秘書長師海霞正高、中建一局集團(tuán)建設(shè)發(fā)展有限公司總工程師周予啟正高、北京住總第一開發(fā)建設(shè)有限公司副總經(jīng)理趙永生正高等鑒定委員會(huì)專家審閱了鑒定資料，聽取了項(xiàng)目組的工作報(bào)告、研究成果報(bào)告、項(xiàng)目應(yīng)用考察報(bào)告，并對成果完成單位和考察報(bào)告內(nèi)容進(jìn)行質(zhì)詢，最后討論形成了成果鑒定結(jié)論。

北京工業(yè)大學(xué)科技發(fā)展院副院長李洪義教授在致辭中對各位專家表示熱烈歡迎。李洪義教授介紹北京工業(yè)大學(xué)于1960年建校，一直以來非常重視科研，尤其是在服務(wù)北京國際科技創(chuàng)新建設(shè)，在基礎(chǔ)研究方面完成了多項(xiàng)國家基金項(xiàng)目。本項(xiàng)由北京工業(yè)大學(xué)牽頭，集北京建工新型建材有限責(zé)任公司、北京可耐可特新材料有限公司、中國建筑科學(xué)研究院有限公司共同完成，依托了多個(gè)國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃，歷經(jīng)十余年，開展了地下環(huán)境混凝土工作性和可泵性調(diào)控方法的研究，揭示了地下混凝土滲裂機(jī)制，研發(fā)了抗?jié)B抗裂系列功能材料，取得了一定的成果。項(xiàng)目應(yīng)用在包括北京大興國際機(jī)場在內(nèi)的多個(gè)重大工程，提升了地下混凝土工程服役的性能。最后，李洪義教授表示，希望能借本次科技成果鑒定會(huì)的機(jī)會(huì)，多多聽取各位專家的寶貴意見，并預(yù)祝本次鑒定會(huì)取得圓滿成功。

北京工業(yè)大學(xué)通州校區(qū)主任李悅教授匯報(bào)了本項(xiàng)目研究工作及科技成果。近年來，我國地下基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅速，已經(jīng)成為地下工程建設(shè)規(guī)模和建設(shè)速度第一大國。截至2022年底，我國地鐵運(yùn)營里程已達(dá)8013公里，車站建成數(shù)量突破5000座，北京地鐵運(yùn)營里程達(dá)761公里。北京目前地下空間的利用面積已經(jīng)達(dá)到9600萬平方米，而且全市的地下空間平均每年增加的建筑面積約300萬平方米。到2035年，北京地下綜合管廊從目前的200多公里增加到450公里等。相比地上工程，地下工程混凝土結(jié)構(gòu)存在施工難度高、隱蔽性強(qiáng)、荷載作用大、環(huán)境腐蝕性強(qiáng)等多重問題；結(jié)構(gòu)滲裂是地下建筑的通病，滲漏問題會(huì)加速水體入滲、加劇鋼筋腐蝕，嚴(yán)重影響運(yùn)維成本和建筑安全。攻克混凝土材料增韌防裂與結(jié)構(gòu)控裂技術(shù)、提升地下建筑各類基礎(chǔ)設(shè)施的質(zhì)量和使用壽命，是復(fù)雜環(huán)境下地下工程混凝土迫切需要解決的核心問題。

一、地下混凝土流動(dòng)性與可泵性設(shè)計(jì)與調(diào)控方法

項(xiàng)目組就地下結(jié)構(gòu)用重混凝土配合比設(shè)計(jì)和性能展開了深入研究，探明關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)對重混凝土表觀密度的影響機(jī)制，實(shí)現(xiàn)重混凝土工作性和力學(xué)性能協(xié)同提升；對混凝土流動(dòng)性建立了數(shù)值模擬，實(shí)現(xiàn)混凝土常規(guī)流動(dòng)度指標(biāo)的可預(yù)測性；研發(fā)了混凝土流動(dòng)性試驗(yàn)裝置，并提出了快速評價(jià)方法；深入研究了泵送混凝土流變性能及硬化性能演變機(jī)制，探明了泵送工藝對混凝土流變參數(shù)及硬化性能的影響機(jī)制和泵送前后混凝土微觀力學(xué)性能及微結(jié)構(gòu)演變機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了泵送混凝土泵后性能的可預(yù)測性；綜合提出了泵送混凝土原材料性能要求及多元指標(biāo)控制體系，指導(dǎo)了高壓長時(shí)脈沖泵送混凝土的設(shè)計(jì)、性能評價(jià)與泵送施工。

二、提升地下混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的關(guān)鍵理論、材料與技術(shù)方法

系統(tǒng)研究了材料組成、溫濕度、多因素耦合、泵送等多因素對地下混凝土滲裂的影響；研發(fā)了地下混凝土開裂新型檢測裝置與技術(shù)；研發(fā)了多因素作用下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的壽命預(yù)測，實(shí)現(xiàn)一級、二級、三級裂縫控制等級構(gòu)件的壽命預(yù)測；系統(tǒng)研究了水泥基滲透結(jié)晶材料(CCCW)、高級脂肪酸鹽、膨脹劑、MOF減縮劑、抗硫酸鹽侵蝕的混凝土外加劑、高抗銹蝕鋼筋混凝土材料等因素，研發(fā)了改善地下混凝土抗?jié)B裂性能的系列功能材料；通過原位納米增韌技術(shù)（碳納米管）、集料增韌技術(shù)（橡膠粉和高鈦重礦渣）、纖維增韌技術(shù)，形成了多層次多尺度增韌技術(shù)；建立了多場耦合作用下混凝土早期開裂風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型，通過遺傳算法-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化配合比，形成了多技術(shù)匹配、使役性能協(xié)同提升的地下混凝土抗裂、調(diào)強(qiáng)與增韌協(xié)同設(shè)計(jì)方法。

三、多種類型典型地下混凝土設(shè)計(jì)與施工關(guān)鍵技術(shù)研究

建立了硬化混凝土中原始水灰比、原始水泥用量、粗細(xì)集料用量、磨細(xì)礦渣含量、粉煤灰含量、減水劑的種類及含量的測定方法，系統(tǒng)形成了地下硬化混凝土原始組成溯源分析方法；針對盾構(gòu)管片、綜合管廊與二次襯砌、大體積底板和側(cè)墻、承臺(tái)和樁基礎(chǔ)以及重混凝土在底板和側(cè)墻的多種類型典型，展開了地下混凝土設(shè)計(jì)與施工關(guān)鍵技術(shù)研究。

項(xiàng)目成果成功應(yīng)用于北京大興國際機(jī)場（指廊區(qū)地下長墻、航站樓底板和南航基地抗浮底板）、北京城市副中心/北京通州文旅區(qū)綜合管廊、北京城市副中心站/北京蘋果園交通樞紐地下工程、北京冬奧項(xiàng)目-張家口崇禮區(qū)太子城冰雪小鎮(zhèn)會(huì)展酒店（重混凝土）、北京永定河特大橋等多項(xiàng)重點(diǎn)工程。

鑒定委員會(huì)專家周予啟正高、趙永生正高在北京建工新型建材公司建威分公司總工程師黃愛菊、北京建工集團(tuán)工人體育場改造復(fù)建項(xiàng)目總工王猛的陪同下，考察了京沈客專星火站樞紐工程項(xiàng)目和北京工人體育場改造復(fù)建項(xiàng)目，并聽取了項(xiàng)目情況介紹。

京沈客專星火站樞紐站混凝土工程涉及從C15至C55不同強(qiáng)度等級的混凝土，存在體量大、施工技術(shù)復(fù)雜以及交叉施工干擾多等特點(diǎn)與難點(diǎn)。項(xiàng)目組研究成果應(yīng)用于星火站的橋涵路基、結(jié)構(gòu)主體、聲屏障基礎(chǔ)板和U型槽封閉型結(jié)構(gòu)等。本工程混凝土有較高的耐久性要求，除了滿足混凝土的抗壓強(qiáng)度、堿含量以及氯離子含量指標(biāo)外，同時(shí)還要求抗凍性指數(shù)、氯離子擴(kuò)散系數(shù)、平均氣泡間距系數(shù)以及電通量等指標(biāo)。該混凝土施工后外觀良好，未見有害裂縫。

北京工人體育場改造復(fù)建項(xiàng)目（一期）工程位于北京市朝陽區(qū)工人體育場北路。建筑面積約38.5萬m3，地上約10.7萬m3、地下約27.8萬m3。其中主場館地上6層，地下2層、體育場配套地下3層。該工程現(xiàn)場澆筑了18萬m3的清水混凝土，澆筑完畢后在混凝土表面涂刷4層保護(hù)劑，不采用任何裝飾，外觀平整，顏色均勻，未見有害裂縫，是國內(nèi)清水混凝土工藝應(yīng)用規(guī)模最大的單體建筑。其中連接不同層次看臺(tái)的16座樓梯表面光潔、線條流暢，實(shí)現(xiàn)了莊重素雅的裝飾效果。