江蘇省建筑科學(xué)研究院有限公司已組建了130多人組成的科研隊(duì)伍，其中院士1人，國(guó)家杰青1人，江蘇省“333”工程人才12人；并引進(jìn)了海外高級(jí)人才1人，博士5人，碩士27人，其中海外歸國(guó)博士2人；培養(yǎng)了博士后、博士及碩士研究生共13人。
2010年，依托江蘇省建筑科學(xué)研究院有限公司建設(shè)的通過(guò)國(guó)家科技部的驗(yàn)收，正式投入運(yùn)行，同時(shí)也讓共建單位江蘇蘇博特新材料股份有限公司，這一由地方性省屬科研院所改制而成的科技先導(dǎo)型企業(yè)擁有了國(guó)家級(jí)的科研平臺(tái)。
當(dāng)一年前，當(dāng)萬(wàn)達(dá)集團(tuán)在青島投資500億，建設(shè)全球最大的影視產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目—東方影都時(shí)，可能沒(méi)想到一年后在施工中遇到了一個(gè)繞不開(kāi)的坎：海水浸泡的土壤具有極強(qiáng)的腐蝕性，按目前國(guó)內(nèi)通常的防腐標(biāo)準(zhǔn)，這些建筑的樁基僅有30年的壽命，這將如何向投資人和居民交待？
可是，當(dāng)建設(shè)方向高性能土木工程材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室救援后，終于找到了讓混凝土“堅(jiān)如磐石”的錦囊妙計(jì)，科研人員用大大優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的防腐技術(shù)，讓這個(gè)建設(shè)在海邊的龐大混凝土建筑群的壽命達(dá)到50年以上。
2010年，依托江蘇省建筑科學(xué)研究院有限公司建設(shè)的高性能土木工程材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室通過(guò)國(guó)家科技部的驗(yàn)收，正式投入運(yùn)行，同時(shí)也讓共建單位江蘇蘇博特新材料股份有限公司，這一由地方性省屬科研院所改制而成的科技先導(dǎo)型企業(yè)擁有了國(guó)家級(jí)的科研平臺(tái)。
圍繞土木工程材料行業(yè)發(fā)展中急需解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)室在土木材料的高性能化、功能化、長(zhǎng)壽命化和節(jié)能減排等方面開(kāi)展基礎(chǔ)理論和應(yīng)用技術(shù)研究。經(jīng)過(guò)三年多的發(fā)展，目前，已形成了專(zhuān)業(yè)結(jié)構(gòu)齊全、年齡組成合理、創(chuàng)新能力強(qiáng)的科研團(tuán)隊(duì)，取得了具有重要影響的研究成果，形成了自己的特色與優(yōu)勢(shì)。
順時(shí)順勢(shì) 探尋混凝土基礎(chǔ)理論奧秘
作為傳統(tǒng)材料，混凝土一直在建筑行業(yè)扮演著重要的角色，我國(guó)的混凝土產(chǎn)量已連續(xù)幾年超過(guò)世界其他國(guó)家的總和。世界上接近三分之二的混凝土在中國(guó)生產(chǎn)和使用，我國(guó)的人均混凝土消耗量達(dá)到每年4噸。
如此龐大的混凝土用量，筑起了無(wú)數(shù)橋梁大壩和建筑樓宇，但是由于混凝土壽命短、不耐鹽堿、開(kāi)裂等原因造成的損失和安全隱患卻猶如一顆定時(shí)炸彈。
目前，混凝土存在著一系列世界性難題：首先，抗拉強(qiáng)度低，如果受到拉應(yīng)力，很容易開(kāi)裂；同時(shí)，為了節(jié)約資源、提升性能，大量工業(yè)廢棄物被作為混凝土原料使用，這些新型材料比傳統(tǒng)混凝土更易開(kāi)裂。其次，在我國(guó)東部沿海、西北內(nèi)陸地區(qū)進(jìn)行基礎(chǔ)建設(shè)，比如跨海大橋、鹽湖線桿等，高鹽高堿的外部環(huán)境是不可避免的。
混凝土的正常壽命在50年左右，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展時(shí)期，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和國(guó)家重大工程的建設(shè)對(duì)土木工程材料提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，希望能達(dá)到“百年大計(jì)”的要求，“尤其是一些超大工程，如長(zhǎng)江三峽、京滬高鐵、杭州灣跨海大橋等，國(guó)外的技術(shù)不能滿足這些工程對(duì)關(guān)鍵技術(shù)的需求，這就要求我們必須自主研發(fā)。”采訪中，江蘇省建筑科學(xué)院副院長(zhǎng)、高性能土木工程材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任劉加平向記者介紹到籌建實(shí)驗(yàn)室的背景。
除國(guó)家建設(shè)需求外，混凝土耐久性問(wèn)題也成為實(shí)驗(yàn)室建設(shè)之初重點(diǎn)考慮的方向。劉加平指出，耐久性，即混凝土在使用過(guò)程中抵抗各種破壞因素作用的能力?；炷聊途眯缘暮脡模瑳Q定混凝土工程的壽命，它是混凝土的一個(gè)重要性能，因此受到行業(yè)的高度重視。
長(zhǎng)期以來(lái)，歐美國(guó)家對(duì)土木工程的研發(fā)和利用一方面為國(guó)內(nèi)混凝土的發(fā)展提供了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，但同時(shí)因混凝土的耐久性不足，導(dǎo)致在土木工程的維護(hù)與維修方面的費(fèi)用遠(yuǎn)大于建設(shè)的費(fèi)用，這也為國(guó)內(nèi)的研發(fā)敲響了警鐘。
“我們要做就要從長(zhǎng)遠(yuǎn)入手，要"功在當(dāng)代、利在千秋"，不能給子孫后代帶來(lái)重復(fù)建設(shè)的麻煩和負(fù)擔(dān)?！眲⒓悠较Ｍ麑?shí)驗(yàn)室的研究工作能夠讓混凝土經(jīng)得起歷史的檢驗(yàn)。
突破瓶頸 改改混凝土的“壞脾氣”
“雖然有了國(guó)家級(jí)的平臺(tái)，但我們并沒(méi)有迷失方向，作為一個(gè)轉(zhuǎn)制科研院所，我們時(shí)刻堅(jiān)守圍繞混凝土方向做研究，從市場(chǎng)需求出發(fā)，做原始創(chuàng)新。”劉加平告訴記者。
目前，實(shí)驗(yàn)室主要圍繞高性能結(jié)構(gòu)工程材料、功能性土木工程材料、資源與環(huán)境友好型材料、高性能土木材料現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)四大研究方向，在土木材料的高性能化、功能化、長(zhǎng)壽命化和節(jié)能減排等方面開(kāi)展基礎(chǔ)理論和應(yīng)用技術(shù)研究。
其中，結(jié)構(gòu)材料是指用于建筑結(jié)構(gòu)、橋梁結(jié)構(gòu)、工業(yè)與民用結(jié)構(gòu)（側(cè)重于受力）；功能材料包括：阻銹材料、纖維材料、防水防護(hù)等養(yǎng)護(hù)、修復(fù)材料等；節(jié)能材料則主要側(cè)重于污泥利用和外墻保溫材料；先進(jìn)的測(cè)試技術(shù)，核心是為混凝土工程進(jìn)行“體檢”，讓好技術(shù)用得更放心。
劉加平告訴記者，混凝土材料在建筑工程中發(fā)揮著中流砥柱的作用，而混凝土外加劑是一種在混凝土攪拌之前或拌制過(guò)程中加入的、用以改善混凝土性能的材料。工程技術(shù)人員將混凝土外加劑在混凝土中的功效比作“食品中的調(diào)味素”,也有人稱(chēng)其能起到“四兩撥千斤”的作用。
新型高效外加劑正是高性能土木工程材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的突破性技術(shù)。混凝土外加劑品種較多,功能各異。使用各種不同品種的外加劑，可以達(dá)到不同的效果，如改善混凝土的工作性、提高硬化混凝土的抗凍融性能、大幅度降低混凝土的用水量，提高混凝土強(qiáng)度、可補(bǔ)償混凝土干縮，減少混凝土的收縮裂縫、改善混凝土的耐腐蝕性、延長(zhǎng)混凝土的使用壽命，提高耐久性等。
乘坐在時(shí)速300多公里的高鐵列車(chē)上，我們很難覺(jué)查到顛簸起伏，其中的奧秘就在于鐵軌下的無(wú)碴軌道板下面。高性能土木工程材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的科研人員利用新型羧酸技術(shù)研發(fā)了一種外加劑，它能夠幫助混凝土穩(wěn)穩(wěn)地與軌道
板和基礎(chǔ)部分黏合在一起，不論列車(chē)高速碾壓還是烈日高溫暴曬，混凝土都像著了魔一樣不離不棄，徹底改變了傳統(tǒng)混凝土脆性大韌性小、熱脹冷縮的“壞脾氣”。
實(shí)驗(yàn)室成立以來(lái)，在混凝土材料領(lǐng)域取得多項(xiàng)行業(yè)重大關(guān)鍵技術(shù)突破，一批具有國(guó)際國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平的科技成果和新材料被廣泛應(yīng)用于長(zhǎng)江三峽大壩、田灣核電站、蘇通大橋、青藏鐵路等國(guó)家重點(diǎn)工程。在江蘇田灣核電站工程中，他們首次將國(guó)產(chǎn)外加劑應(yīng)用于最關(guān)鍵的核島混凝土設(shè)施中，打破了國(guó)外壟斷；他們還成功解決了工業(yè)廢棄物成功應(yīng)用于混凝土當(dāng)中的關(guān)鍵技術(shù)，能夠使水泥用量節(jié)省30%—50%，并榮獲2013年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。
而在一些不起眼的地方，實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)突破也解決令建筑工人頭疼的大問(wèn)題。如在西北鹽湖地區(qū)，過(guò)去混凝土電線桿的使用壽命只有3年，而現(xiàn)在通過(guò)他們的防腐技術(shù)改進(jìn)后能夠延長(zhǎng)到30年，比原來(lái)足足提高了10倍。同時(shí)，通過(guò)模型的不斷測(cè)評(píng)，在實(shí)驗(yàn)中改進(jìn)、提高、優(yōu)化混凝土的壽命，通過(guò)對(duì)混凝土的耐久性的強(qiáng)化，他們還幫助建設(shè)單位大大減少了混凝土的使用量和重復(fù)建設(shè)。
引才育才 開(kāi)放平臺(tái)同耕耘同收獲
在我國(guó)，長(zhǎng)期以來(lái)國(guó)家重大科研項(xiàng)目尤其是863、973計(jì)劃主要由高校承擔(dān)，企業(yè)牽頭的比較少，973計(jì)劃課題的首席專(zhuān)家?guī)缀醵加筛咝?zhuān)家擔(dān)任，基本沒(méi)有企業(yè)的科研人員。這不僅讓企業(yè)在成為創(chuàng)新主體的道路上異常艱難，同時(shí)也讓眾多高端人才對(duì)企業(yè)望而卻步。而國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室作為推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的重要平臺(tái)，是國(guó)家對(duì)企業(yè)進(jìn)行科研創(chuàng)新的正向鼓勵(lì)。
提到重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建立以來(lái)給企業(yè)帶來(lái)的利處，劉加平的喜悅溢于言表，“原來(lái)屬于省屬的地方性的單位，對(duì)高層次人才以及海外人才的吸引力不強(qiáng)，現(xiàn)在依托國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)，吸引了大量的海內(nèi)外人才?！?
與此同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室在成立之初就將自己定位為一個(gè)開(kāi)放的平臺(tái)，在培養(yǎng)人才和服務(wù)社會(huì)方面進(jìn)行了不懈的探索和嘗試。每年實(shí)驗(yàn)室拿出100多萬(wàn)的科研經(jīng)費(fèi)支持企業(yè)開(kāi)放性課題的研究，每年1項(xiàng)重點(diǎn)課題，10項(xiàng)青年基金。
“企業(yè)是和市場(chǎng)結(jié)合最緊密的，通過(guò)開(kāi)放性課題的實(shí)施，借實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)凝聚國(guó)內(nèi)的研究課題，一方面重點(diǎn)課題圍繞全國(guó)性的問(wèn)題進(jìn)行研究，另一方面也激發(fā)青年人的科研熱情。目前拿到課題的已有30余人，都是與產(chǎn)業(yè)、市場(chǎng)以及關(guān)鍵技術(shù)緊密結(jié)合的課題項(xiàng)目。”劉加平說(shuō)。
一分耕耘一分收獲，目前，實(shí)驗(yàn)室圍繞高性能土木工程材料，承擔(dān)了包括973計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目在內(nèi)的科研課題80余項(xiàng)。研究成果獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)3項(xiàng)，省、部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)20余項(xiàng)，獲國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利80多項(xiàng)，發(fā)表論文500余篇，出版論著5部，主編或參編各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)70余項(xiàng)。
