本网讯(通讯员:张劼) 为进一步提升工程管理专业学生的科研素养与专业视野,推动理论与实践深度融合,2026年5月21日上午,由城市建设学院主办的学术报告《泡沫混凝土收缩抗裂性能研究》在实验1号楼301会议室举行。本次报告由学院副教授、国家级一流课程《土木工程材料》负责人张劼老师主讲,工程管理专业学生到场聆听。

报告伊始,张劼老师从生活中常见的墙壁、走廊细微裂纹入手,生动地引出建筑材料面临的“开裂之痛”。他指出,泡沫混凝土作为一种内部含有大量封闭气孔的轻质多孔材料,具有轻质、保温、隔热、隔音、施工便捷等突出优点,广泛应用于非承重墙体、屋面保温层、地暖回填等工程。然而,在实际工程中,该材料因收缩变形而产生的开裂、脱落等问题,严重影响了其服役性能与工程质量。通过实验数据,详细解释了早期收缩—膨胀—再收缩’的复杂三阶段动态演变规律,指出收缩受约束后产生的拉应力一旦超过材料极限抗拉强度,便会引发裂缝。这一规律为后续抗裂设计提供了关键理论依据。为破解泡沫混凝土“易裂”难题,团队系统引入了纤维增强与化学外加剂改性两条技术路径。报告中,他重点介绍了玄武岩纤维与PVA纤维的单一及混杂增强效果,以及减水剂、HPMC、胶粉、减缩剂等功能外加剂的调控机理。研究通过正交试验优化后的最优组合。为直观评价材料的抗裂性能,团队采用了环形约束试验,通过钢环强制约束混凝土收缩,从而放大开裂过程。结果显示,掺入纤维后,初裂时间显著延长,裂缝宽度大幅减小,抗裂风险等级由“高风险”降至“低风险”。SEM微观观测进一步证实,纤维在基体中形成三维网络,并在微裂缝处发挥“桥接”作用,有效传递拉应力、消耗断裂能。

作为面向工程管理专业的学术报告,张劼老师特别强调了研究成果的工程适用性与经济性。她指出,合理的纤维与外加剂复配方案,不仅能显著提升泡沫混凝土的体积稳定性和耐久性,还能在控制成本的前提下降低后期维修风险,适用于装配式墙板、屋面保温找平层等实际工程。目前,相关成果已在多项校企合作课题中得到验证,有效降低了工程开裂率。
整场报告内容丰富、逻辑清晰,从生活中的“小烦恼”到微观机理的“大揭秘”,再到工程应用的“落地建议”,层层递进,引人入胜。同学们认真聆听、积极记录,并在互动环节就纤维分散工艺、成本控制、施工可行性等问题与张老师进行了深入交流。
“以前只觉得混凝土就是‘水泥+砂+石’,没想到里面还有这么多科学问题和工程智慧。”一位工程管理专业学生表示,“这次报告让我看到了材料性能优化与项目管理之间的紧密联系,也激发了我对科研的兴趣。”
本次学术报告不仅展示了城市建设学院在水泥基复合材料、轻质多孔材料体积稳定性等领域的科研积累,也为工程管理专业学生提供了一次难得的“走进科研、理解材料”的学习机会。未来,学院将继续围绕“科研反哺教学、教学服务工程”的理念,推动更多高质量学术活动落地,助力应用型人才培养再上新台阶。
审核:汪青 责任编辑:李硕