科创中国

新材料技术,高新技术改造传统产业,先进制造技术

2018 年我国混凝土使用方量超过 100 亿方，是海洋工程建设最大宗的建 筑材料。但看似无比坚硬的混凝土材料并不像人们想象的那样坚固、耐久。 滨海重大基础设施往往过早失效，服役寿命较短，经济损失巨大，严重制约 环境保护与经济可持续发展战略的实施。因而，确保并延长海洋环境重大基 础设施服役寿命是急需解决的重大战略问题。团队针对现代海洋工程钢筋混 凝土结构面临的易开裂、难防护、钢筋锈蚀严重、长期性能难以准确评估等 问题，聚焦“海洋环境混凝土结构耐久性基础理论与设计方法”、“绿色长寿命 混凝土开发与应用”和“海洋工程耐久性监测与评估”，形成核心技术，研究成 果推广应用于青岛胶州湾海底隧道、青岛地铁、青连铁路、青荣城际铁路、台 山核电等重大工程。

（1）阐明海洋环境下钢筋混凝土损伤劣化机理，构建了滨海重大工程耐 久性设计方法，已成功用于胶州湾海底隧道，青岛地铁，青荣城际铁路，青连 铁路的耐久性设计，提高了设计的可靠度和精度。 （2）提出了绿色高耐久水泥基材料微结构优化与调控方法，实现海洋工 程的可持续发展。开发的海工超高性能混凝土抗压强度超过 120MPa，氯离子扩散系数小于 2×10 -14m2/s，断裂能是普通混凝土的 50 倍，钢筋锈蚀率小于***μm/年。开发的绿色衬砌混凝土，水泥用量降低 30%，氯离子扩散系数小 于 4×10-14m2/s。开发的超高韧性水泥基材料，极限拉伸应变达到普通混凝土 的 400 倍。基于纳米功能材料开发了免蒸养混凝土制品，10 小时即可达到拆 模强度，降低装配式预制构件/地铁管片养护能耗 35%。 （3）创建了海洋工程全寿命周期智慧感知理论与劣化预警方法，为海洋 环境下混凝土结构耐久性再设计、性能恢复与提升提供依据。开发了可埋入 式高精度固态微环境测试电极。

土木工程源于青岛礼贤中学1931年设置的高级工程科，1953年开始招收专科生，1978年改升为建筑工程本科并设立建筑工程系，1998年将建筑工程和交通土建工程等专业合并为土木工程专业，建筑工程系更名为土木工程系，2002年成立土木工程学院。土木工程是“泰山学者优势特色学科”、山东省“一流学科”和“高峰学科”建设学科，教育部第五轮学科评估B+级、位列山东省属高校第一，2023年软科“中国最好学科排名”前20%。学院现有土木工程一级学科博士学位授权点和博士后科研流动站、1个专业学位博士授权点、5个一级学科硕士学位授权点、3个专业学位硕士授权点、5个本科专业、1个中外合作办学项目；下设4系1部，含13个教研室、12个实验室；学院教职员工230人，在校本科生、研究生3600余人。