科学研究

研究内容

1.高原极端环境下水工流道混凝土成型控制机理

• 基于胶凝组分和环境因素对混凝土水化硬化过程影响，分析微观结构特性与宏观力学性能相互响应关系，提出成型过程共轭调控方法。

2.高原极端环境下水工流道混凝土耐久性劣化机制

• 阐明低温环境下混凝土内部水-冰两相交互关系，研究“冻胀-冻融-冲磨”联合作用下损伤演化过程，揭示流道混凝土耐久性劣化机制。

3.高原极端环境下水工流道混凝土耐久性提升技术

• 明确外加剂对混凝土冻胀、冻融损伤影响权重，构建优化骨料级配与冲磨质量损失率定量关系，研发流道混凝土耐久性协同提升技术。

4.高原水工流道全寿命优化设计方法与实时评价系统

• 构建“配合比参数-尺寸效应-环境因素”相互数学关系，融合原位监测和数据智能分析技术，构建高原水工流道全寿命服役性能实时评价系统。

研究特色与创新点

• 阐明高原极端环境对水工流道混凝土工作性能、水化过程影响规律，建立混凝土成型“微观-宏观”精准调控方法；

• 构建“冻胀-冻融-冲磨”联合下作用的混凝土冲磨劣化模型，准确模拟高原极端环境水工流道混凝土结构耐久性劣化过程；

• 提出融合多场多因素的水工流道设计理论，开发基于“材料-结构-工程”的高原水工流道全寿命服役性能实时评价系统。

关键科学问题

• 建立水工流道混凝土内部微观结构特性与宏观力学性能共轭关系，是混凝土成型控制的关键科学问题；

• 揭示水工流道混凝土结构“冻胀-冻融-冲磨”互馈劣化机理，是混凝土耐久性提升的关键科学问题；

• 提出考虑“材料-结构-工程”水工流道全寿命优化设计方法，是水工流道安全保障的关键科学问题。