喜报！青岛理工大学获三项山东省科学技术奖！

近日，山东省科技奖励大会在济南召开，隆重表彰2018年度国家和山东省科学技术奖励的单位及个人，青岛理工大学获得技术发明二等奖1项、科技进步二等奖2项。

颁奖现场合影

青岛理工大学机械与汽车工程学院梁森教授团队申报的《大阻尼、高刚度复合材料结构关键技术研发及应用》项目获得技术发明二等奖；

土木工程学院贺可强教授团队申报的《高陡边坡动力灾变失稳机理与多源信息监测预警方法及防治》项目；金祖权教授团队申报的《滨海严酷环境下长寿命混凝土设计、制备与应用关键技术》项目分别获得科技进步二等奖。

此次奖励大会共表彰198个项目（个人），其中，山东省自然科学奖一等奖3项、二等奖17项、三等奖4项；山东省技术发明奖一等奖3项、二等奖7项、三等奖3项；山东省科学技术进步奖一等奖34项、二等奖79项、三等奖44项。

项目名称：滨海严酷环境下长寿命混凝土设计、制备与应用关键技术

完成人：金祖权，侯东帅，王鹏刚，吴学锋，李绍纯，范宏，郭思瑶，赵铁军，高嵩，陈际洲，唐兴滨，姜玉丹

完成单位：青岛理工大学，青岛市政空间开发集团有限责任公司，青岛地铁集团有限公司

本项目属于土木工程学科，成果适用于滨海严酷环境下的地铁工程、跨海桥梁、海港码头、核电工程、高层建筑等重大工程的长寿命混凝土材料设计、制备、性能评估、防护与修复等。

滨海环境是一个严酷而复杂的腐蚀环境，普通混凝土在此环境下服役 10-30 年即发生严重腐蚀破坏。滨海地区修建的地铁、桥梁、码头等钢筋混凝土存在易开裂，早腐蚀，难防护，长期性能难以准确评估等难题。项目从滨海环境下钢筋混凝土损伤劣化机理，海洋不同腐蚀区域混凝土裂缝控制，高耐久、高抗裂混凝土微结构设计与调控、制备与应用，混凝土长期性能智慧感知系统构建，以及钢筋混凝土长效防护与修复等方面开展系统研究，主要包括：

（1）探明了水头压力-压/弯荷载-多重离子复（耦）合作用下滨海钢筋混凝土腐蚀损伤机理，揭示了裂缝对混凝土中水分、离子传输及钢筋锈蚀的定量影响规律，提出了海洋不同腐蚀区带混凝土裂缝控制指标，建立滨海严酷环境下长寿命混凝土的微结构设计与调控准则。主编《地铁衬砌混凝土耐久性技术规范》。

（2）开发了 C50 高耐久地铁预制管片混凝土，优化生产工艺，主编《地铁盾构管片预制施工工法》；开发了沿海地铁用单方水泥用量小于 260kg 的 C45 地铁衬砌混凝土和滨海盐渍土环境用 C50 桩基混凝土；提出了 C40/C45 中高强、大体积混凝土防腐抗裂一体化设计方法；开发了高抗裂核电牺牲混凝土；项目成果已经成功应用于青岛地铁区域隧道、青岛北站（主体 27 万方，底板、侧墙混凝土 13 万方）和台山第三代核电站等重大工程。

（3）建立了滨海严酷环境下混凝土结构耐久性监测与评估系统，研发了超疏水硅烷涂层和纳米复合环氧树脂防腐涂料，开发了基于导电水泥基材料的电化学除盐技术和长效修复技术。项目成果已经成功应用于青连铁路、胶州湾海底隧道和沿海工程修复等。

项目已发表 SCI 检索论文 82 篇，授权发明专利 16 项，实用新型专利 26 项，软件著作权 4 项，主编山东省工法 1 部，主编企业标准 1 部，获得詹天佑奖 1 项（全国仅 3 项轨道交通工程获奖）。

以孙伟院士、缪昌文院士和李华军院士为首的多个鉴定专家委员会认为，本项目相关研究成果整体上达到国际先进水平，其中全尺度地铁预制管片混凝土在压力海水下的氯离子渗透与损伤模型，沿海腐蚀环境下地铁盾构管片预制工法；低水泥用量地铁衬砌混凝土开发与应用；耐久性监测与评估等方面具有国际领先水平，促进了本行业相关技术的发展。

依托本项目，培养国家青年千人 1 人，霍英东青年教师奖获得者 2 人，青岛市青年科技奖获得者1 人；培养博士后 2 名，博士生 5 名，硕士生 21 名，为本领域培养了大批专业技术人才；在伦敦协办第 37 届 Cement and Concrete Science Conference，在香港主办了第 8 届 Hydrophobe 国际会议，扩大了国际影响力。研究成果已成功应用于青岛地铁、青连铁路、台山核电等重大工程，有效保障了滨海重大工程的安全性和耐久性，延长其服役寿命，降低工程全寿命周期成本。开发的长寿命预制管片混凝土等已产业化，创造经济效益 5160 万元。 

项目名称：高陡边坡动力灾变失稳机理与多源信息监测预警方法及防治

完成人：贺可强，梁运培，张拥军，唐世斌，付厚利，梁正召，袁西龙，马克，郭璐，洪勇，贾玉跃，孙林娜

完成单位：青岛理工大学，临沂大学，大连理工大学，重庆大学，青岛地质工程勘察院

本项目以高陡边坡位移演化规律与动力灾变失稳机理为依据，运用“系统论”和“控制论”的基本原理，将该类边坡综合动力增载效应与其位移演化灾变机理及预测评价参数作为一个完整的滑坡评价方法体系进行了交叉耦合与集成，依此确定了基于该类滑坡致灾机理的位移动力耦合与多源信息集成的监测预警参数，揭示了边坡岩体渐进破裂过程中的细观损伤与宏观失稳之间的本质联系，确定了其相应稳定性监测预警标准与失稳判据准则，通过大规模科学计算与迭代分析评价边坡的稳定性，建立了多源信息监测和数值模拟相结合的融现代监测技术、信息技术、网络技术和高性能数值计算技术于一体的高陡边坡稳定性分析方法；以此为依据，研究开发了高陡边坡稳定性在线远程监测预警系统，提出了一系列滑坡致滑因子与防治参数的定量测定方法，建立了抗滑桩、挡墙与锚杆综合动力控制方法与成套防治技术，以此为基础提出和创建了“以该类边坡稳定性多源信息集成与评价为基础，以其主滑动力因素监测与控制为核心的位移动力耦合监测预警方法与关键防治技术”。该成果可极大提高滑坡监测预警的精度与防治效益，而且还可为其他类型重大地质灾害的监测预警与防治提供借鉴。

本项目研究取得了系统性的研究成果，共获得该领域国家授权发明专利 28 项；实用新型专利12 项；软件著作权 2 项；发表相关学术论文 150 余篇，其中被 SCI、EI、ISTP 期刊收录 75 篇，出版相关学术专著 6 部；运用该成果对金川集团石英石矿、临沂会宝岭铁矿等高陡不稳定矿山边坡矿体进行了有效监测预警与加固，使其矿山边坡达到了安全开采要求，极大地保障了矿区矿体安全开采，由此近三年共新增石英石矿 140.1 万吨、铁矿 81.6 万吨，共取得了 31282.8 万元的经济效益。

此外，该项目成果还在山东省减灾防灾与防治中得到了推广运用，优化了山东省滑坡地质灾害监测点，鉴别和发现了青岛崂山区滑坡依山建筑滑坡隐患点 307 处，监测预警滑坡 112 处，成功治理滑坡 38 处，由此解除了滑坡区内 344 户共 1500 人的滑坡灾害风险。该成果有效提高了我国滑坡监测预警与防治水平，取得了显著的社会、环境及经济效益。

项目名称：大阻尼、高刚度复合材料结构关键技术研发及应用

完成人及单位：梁森(青岛理工大学)，张忠胜(青岛理工大学)，张术国(青岛理工大学)，段友顺(青岛科技大学)，郝文锐(中国工程物理研究院总体工程研究所)，韦利明(中国工程物理研究院总体工程研究所)

大阻尼、高刚度复合材料既是一种阻尼功能复合材料，也是一种结构复合材料，它是将三种不同性质的材料(如碳纤维、树脂和粘弹性阻尼材料)，通过物理或化学的方法经人工或现代工艺复合而成的一种多相固体。从它的组成与结构上分析，其中有一相在层内基本上是连续的称为基体相(如树脂)，而另一相是分散并被基体包容的称为增强相(如碳纤维)，还有一相是各向同性的粘弹性阻尼材料。其基体相、增强相和粘弹性阻尼材料在性能上起协调作用，从而达到大幅度地提高复合材料构件阻尼性能的目的，得到单一材料难以比拟的综合力学性能。由于这种阻尼预处理结构是嵌在结构内部的，具有不脱落、抗老化、耐疲劳、抗冲击以及优良的减振降噪等优点，因而在大飞机、高速列车、太空运载器等高科技领域有着广泛的应用前景。

到目前为止，项目组在两个国家基金面上项目(50875135)和(51375248)与一个 973 预研子项目(2008CB617515)等课题的支持下，经过近 20 年的潜心研究，主要成果有以下几个方面：

1）研制出一套在嵌入式共固化大阻尼复合材料中使用的不同温度硫化的粘弹性材料(包括高温、中温、低温)，该阻尼材料的硫化温度和硫化时间与复合材料中基体树脂的固化温度和时间同步一致，而且粘弹性材料的分子官能团与基体树脂的分子官能团在共固化过程中在层间能形成互穿网络结构，从分子化学键的层次上解决了嵌入式共固化大阻尼复合材料的层间结合问题。

2）发展了一套嵌入式共固化大阻尼复合材料结构的设计理论和设计方法，通过该理论方法指导，完成了轻质、大阻尼、高刚度复合材料仪表板的设计研发工作，满足了某研究院的设计要求。

3）探索出高精度嵌入式共固化大阻尼复合材料仪表板的加工工艺，为高速、重载、大阻尼复合材料构件设计制作摸索出一套新路子。

4）提出了嵌入式共固化大阻尼复合材料构件的设计准则，在该准则的指导下完成了某研究院仪表板的开发项目。

本项目开发的大阻尼高刚度轻质复合材料仪表板，重量仅 930 克，轴向承载 1200 公斤，最大变形量小于 0.8 毫米；一阶模态损耗因子 8.1%，接近纯阻尼材料性能；加工精度为±0.1 毫米；这些研究成果已经成功试应用在某研究院的空间运载器的精密仪器仓中，为后期正式使用奠定基础；项目在2016 年通过验收，并在中国工程物理研究院总体所众多项目中获优秀结题奖。

本项目研发的阻尼材料及其结构已经应用于山东迈特力重机有限公司所生产的 JM36/JM39 系列压力机的整体防护系统、压缩空气管路降噪系统、废料斗及所有吨位压力机隔振器上，近三年初步解决了其大型、重载机械中的振动噪音不达标问题，新增销售额 24080 万元，新增利润 2959 万元；应用于山东驼风汽车科技股份有限公司的发动机悬置隔震垫产品及汽车相关缓冲减震类产品中，解决了其整车内部噪声与振动问题，使其新增销售额与利润分别达到 2225 万元、224 万元。

该项目已获得中国授权发明专利 27 项，实用新型授权专利 19 项，发表论文 90 余篇，其中SCI/EI 收录论文 61 篇，第一完成人培养博士研究生 4 人，硕士研究生 22 人。

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