項目名稱：基于混凝土微納結構的多尺度傳輸-損傷劣化與性能精準調控機制

    完成單位：東南大學、武漢理工大學、江蘇省建筑科學研究院有限公司

  項目屬于水泥混凝土領域，涉及水泥混凝土損傷調控技術。 

  水泥混凝土是重要的結構工程原材料，混凝土的服役性能對于工程安全至關重要。針對當前混凝土微納結構與環境介質之間的相互作用認識不明，缺乏微納結構與宏觀性能之間的定量表征理論與方法而無法實現混凝土材料及結構高安全、長壽命的科學設計的現實問題，該項目從多個研究尺度對混凝土材料損傷調控技術展開研究。   

  項目的主要科學發現點為：1.解碼了混凝土材料納觀尺度分子結構本源，探明了C-S-H凝膠分子結構的“基因”缺陷；2.率先探明了混凝土微結構從納米到微米尺度的動態演化規律，揭示了侵蝕介質在混凝土中多尺度傳輸本質及其規律；3.揭示了侵蝕介質傳輸-反應誘發混凝土損傷失效的微宏觀機理，首次提出了混凝土化學-力學效應的等效轉化方法；4.揭示了混凝土納觀缺陷-微細觀損傷-宏觀劣化的作用機制，開創了基于性能的多尺度智能調控方法。

  項目組依托該項目成果，發表了SCI收錄論文300余篇，EI收錄論文200余篇，其中ESI高被引論文4篇，20篇核心論文SCI他引1000余次，獲得軟件著作權3項；培養了包括國家杰出青年科學基金獲得者1名、國家中青年科技創新領軍人才3名、中組部青年千人計劃1名等一批國家創新人才。

  該項目探究的外界侵蝕介質作用下混凝土微細結構的傳輸-反應-損傷演化相互作用規律；提出的混凝土中侵蝕介質傳輸與損傷失效的理論與方法，構建的混凝土材料的智能化設計和精準調控平臺，共同實現了基于微納結構的混凝土服役性能科學設計，提供了多尺度設計混凝土的科學方法，有利于提升混凝土以力學性能、抗侵蝕性能為代表的服役性能。

項目研究思路

基于混凝土微結構特征的氯鹽-硫酸鹽耦合傳輸模型