山區走出,他打破國際壟斷,成果應用於京滬高鐵、三峽大壩、港珠澳大橋

東南大學本科招生 發佈 2023-01-28T00:38:06.032300+00:00

混凝土是現代最重要的建築材料之一,對建築業、造船業、機械工業、海洋的開發及地熱工程等具有十分重要的作用。然而,混凝土的大量使用及建築廢料的產生已嚴重威脅了生態環境和自然資源,實現環保與可持續發展迫在眉睫。

混凝土是現代最重要的建築材料之一,對建築業、造船業、機械工業、海洋的開發及地熱工程等具有十分重要的作用。然而,混凝土的大量使用及建築廢料的產生已嚴重威脅了生態環境和自然資源,實現環保與可持續發展迫在眉睫。無數科研工作者在這一領域展開了長期的探索,東南大學材料科學與工程學院冉千平教授便是其中的一位。多年來,他專注於探索利用混凝土外加劑實現減碳,成為我國高性能混凝土外加劑行業的領軍人物。

冉千平,東南大學教授、博士生導師、高性能土木工程材料國家重點實驗室首席科學家。長期圍繞水泥基膠凝材料界面與微結構調控的基礎理論和先進化學功能材料開展研究。先後主持多項國家級科研課題,成果應用在田灣核電、京滬高鐵、三峽大壩、港珠澳大橋等一百多項國家重點重大工程。

艱苦求學路,蹚出奮鬥人生

34歲獲得」南京市有突出貢獻中青年專家」稱號,他是30名獲得者中年齡最小者;40歲時獲得「南京十大科技新星」,他是當中最年輕的那一個;2016年獲得「南京市科技功臣獎」時,他依然最年輕的一位……一次次站上領獎台的冉千平,年輕得令人羨慕。但在年輕有為的背後,是一個堅持不懈的故事,是一段求索奮進的人生。

1973年,冉千平出生於重慶市巫山縣的一個小山村。這個風景秀麗的地方,教育狀況卻很落後,在冉千平的兒時記憶中,「那時候農村小學基本沒有專職的教師,很多小學教師連小學都沒畢業。」

小學入學時班上有42名同學,畢業時僅剩10人,而他也是全班唯一一個考上初中的幸運兒。上中學時,每周往返學校和家中,每次都有50多里的山路要爬……艱苦的經歷教會了冉千平吃苦耐勞的品質,「那時為了讀好書,真是什麼苦都能吃。」憑藉著這股拼勁,他一路走進高中、大學,並考取研究生,投身到材料科學的領域中。

科研探索,一舉打破國際壟斷

2000年,研究生畢業的冉千平被中國工程院院士、東南大學材料科學與工程學院教授繆昌文招入團隊,從此踏上了先進建築化學功能材料的研究之路,和混凝土打上了交道。

東南大學材料科學與工程學院歷史悠久,實力雄厚。學校在1947年就創建了國內第一所專門從事混凝土材料性能研究的試驗室。經過長期的發展與完善,材料科學與工程學科入選國家「一流學科」建設名單,成為東南大學首批11個「一流學科」建設學科之一。材料科學進入ESI學科排名世界前1‰,也是東南大學4個進入世界前1‰的學科之一。學科水平與科研實力的快速發展,離不開一代代東大材料人在材料學領域的辛勤耕耘與努力探索,冉千平教授便是其中的一位。

在上世紀90年代末,國內的高性能混凝土外加劑市場基本被國外公司壟斷:一噸成本在三四千元的混凝土外加劑,賣到國內高達三四萬元。這種國外進口的高性能混凝土外加劑由於價格高昂,只有在國家重點工程領域被局部使用。

冉千平決心要打破這個困局。高分子化學與物理專業出身的他,用化學思維開發新材料,用新材料提升混凝土性能。而實現建築業「環保、節能、高效、安全」的可持續發展,成為他研究的重點方向。

冉千平率先在國內開展了高性能化學外加劑關鍵共性技術研究。從2001年開始,冉千平將它作為科研項目申報並得到了國家相關部門的支持,得到幾十萬元的科研經費。這讓冉千平很受鼓舞,「這說明,國家開始重視它的國產化了。」

2002年,冉千平及其科研團隊終於成功開發了新一代的接枝聚合物類產品,解決了中低流動性混凝土流動度損失大的難題,成功實現了產業化,新一代國產混凝土外加劑應運而生。

通過國際招標,冉千平團隊研製的新一代混凝土外加劑擊退了國內外十幾家競爭對手,被連雲港田灣核電站採用。這是國內核電工程首次採用自主研發的混凝土外加劑,也是第一個沒有出現一條結構性裂縫的我國核電工程,一舉打破了跨國公司在高性能混凝土外加劑領域的壟斷地位。

科技強國,以核心技術參與競爭

多年來,冉千平帶領他的團隊,進一步提升和完善混凝土外加劑技術。他們研發的系列高性能混凝土外加劑可以減少約60%的水泥,取而代之的則是工業廢渣的高效利用。

如今,全國重大工程幾乎都用上了冉千平團隊研發的高性能混凝土外加劑,包括三峽大壩、蘇通大橋、杭州灣跨海大橋、港珠澳跨海大橋、嶺澳核電站、武廣鐵路客運專線、京滬客運專線等一百多項國家重點重大工程。在江蘇省內,潤揚長江公路大橋、蘇通大橋、南京市的玄武湖隧道、九華山隧道更是這一技術的最早受益者。

冉千平團隊的研究成果,打破了跨國公司對我國相關領域高端市場的壟斷,還逐步出口到歐美、東南亞和非洲等國家和地區,普遍運用到市政、民用工程中,成為行業主流,有力推動了我國土木建築工程的技術進步。國外混凝土外加劑被拉下「神壇」,價格降到了現在的三四千元一噸。

高性能混凝土外加劑的推廣和應用,為冉千平贏得了社會的廣泛認可,各種榮譽紛至沓來。入選科技部中青年科技創新領軍人才、國家有突出貢獻中青年專家……在榮譽面前,冉千平沒有停下科研的腳步。

他說,自己最大的願望就是打破外國人對中國科研的認知,實現從「中國製造」到「中國創造」的改變。滿懷著科技強國的熱忱,冉千平深耕科研一線,全力為「中國創造」不懈奮鬥,不斷作出新的貢獻。

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本文素材來源:東南大學官網、東南大學本科招生、中國建材報、政協君、建築技術雜誌社等

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