两名混凝土研究领域专家当选两院院士

　　本报讯 11月18日，2021年两院院士增选结果正式揭晓，其中，浙江大学建筑工程学院教授、混凝土结构安全领域专家徐世烺当选中国科学院院士;东南大学首席教授，土木工程材料专家，混凝土收缩裂缝控制和超高性能化领域的学术带头人刘加平当选中国工程院院士。

　　徐世烺，男，汉族，中共党员，博士，教授，博士生导师，现任浙江大学高性能建筑结构与材料研究所所长，浙江大学建筑工程学院学术委员会主任。

　　混凝土结构普遍开裂，宏观裂缝不仅可导致结构寿命严重降低，更是绝大部分混凝土结构发生重大安全事故的根源。为解决其中的关键科学问题，徐世烺历经40年的艰苦探索，建立了完整的混凝土结构裂缝完整性安全分析理论和测试技术体系。研发了可开展不同尺度混凝土断裂力学实验研究的实验装备，首次发现了混凝土裂缝扩展存在着初始起裂、稳定扩展与失稳破坏三个明显不同的阶段。揭示了初始裂缝尖端应力奇异性是混凝土裂缝扩展内在驱动力，证实了断裂力学可以用于混凝土结构完整性分析。他于上世纪80年代提出了混凝土起裂韧度这一新参数，建立了以应力场强度因子为表征的双K断裂准则，可以描述混凝土裂缝从起裂、稳定扩展到失稳破坏的特征规律;采用格林积分方程给出了裂缝扩展过程黏聚韧度增值的精确计算方法，发现了双K断裂参数之间的定量关系;并发展了双K断裂准则的能量释放率表达方法。

　　从理论层面解决混凝土结构裂缝安全评价问题后，徐世烺在重要工程结构控裂、提升结构使用寿命和安全性技术方面也取得了重大突破。

　　基于双K理论混凝土裂缝稳定扩展可导致韧性增值的原理，徐世烺建立了基体缺陷尺寸和纤维随机分布的统计微观力学模型;采用超细骨料与纳米材料改善微观结构，消除了界面过渡区宏观缺陷影响，发明制备出高韧性混凝土。

　　高韧性混凝土不仅适用于新建结构关键部位，还可用于旧有结构加固与修复。徐世烺研究出高韧性混凝土控裂复合梁制备方法，建立了控裂复合梁设计理论，可使裂缝宽度控制在0.1mm内，满足严酷环境要求，实现抗裂和耐久性能大幅提升。

　　徐世烺研究成果在乌江东风拱坝、长江三峡大坝二期和三期工程、南水北调丹江口大坝等水工大坝的裂缝安全评估和控制中，以及上海吴淞军港修复加固、舟山鱼山跨海大桥和杭州秋石高架桥等重大工程建设中发挥了重要作用。

　　刘加平，男，博士生导师，现任东南大学首席教授，土木工程材料专家，是混凝土收缩裂缝控制和超高性能化领域的学术带头人。他发展了收缩开裂的理论体系，创新了超高性能混凝土技术，建立了减缩抗裂、力学性能提升和流变性能调控三个关键技术群，发明了系列功能材料，成功应用于110余项重大工程。以第一发明人获授权发明专利91件，获国际专利14件，发表SCI/EI收录论文258篇，主/参编标准或规程22项。成果获国家技术发明二等奖1项，国家科技进步二等奖4项。突破了收缩裂缝控制的国际难题，引领了超高性能混凝土的工程化应用，为土木工程建设做出了重要贡献。

　　刘加平将材料与结构和环境相结合，率先提出了复杂胶凝体系的活化能计算方法，解决了室内与实际工程的性能对应，材料收缩与结构应力计算之间存在难题，创建了混凝土水化—温度—湿度—约束耦合作用模型。突破了开裂风险量化评估的理论瓶颈，填补了收缩裂缝专项设计的空白。成果应用于无锡太湖隧道、兰新高铁和上海地铁14号线地下车站等50多项重大工程，实现了地下空间、隧道、长大结构等无可见裂缝，推动了收缩裂缝由被动修复转向为主动防治。

　　刘加平从分子和微纳观层次调控浆体、基体和界面区的微结构，从本源上提高混凝土宏观性能，解决了高强混凝土粘度大、韧性差，以及常温养护早期强度低、刚度不足等难题，实现了高流动性、超高强度和超高韧性的统一。成果应用于NH岛礁防护和南京长江五桥等60多项重大工程，提升了构筑物的抗侵彻爆炸和承载能力。(贺礼斌)