攻克腐蚀难题 打造“钢筋铁骨”

校企合作筑就“智慧翅膀”，科技成果转化护航长乐国际机场二期建设

作为福建省重点工程，长乐国际机场二期扩建项目正全速推进。

在这一工程背后，一项由在榕高校与央企携手攻关——福建农林大学与中国建筑第四工程局有限公司（简称中建四局）的产研合作成果，攻克海洋腐蚀环境下的结构安全难题，为机场的“钢筋铁骨”注入科技力量，确保其高质量建成并能从容应对未来挑战。

智慧新材料

给混凝土穿“防弹衣”

福州长乐国际机场二期扩建工程现场，塔吊林立，机器轰鸣。

由于长乐国际机场二期临海，海洋环境带来的强腐蚀性是工程建设面临的首道难关。

“普通混凝土结构在氯盐的长期侵蚀下，容易开裂，内部的钢筋也会锈蚀、膨胀，最终可能导致结构损伤，威胁基础设施结构安全。”福建农林大学教授廖飞宇介绍。

此外，大体积混凝土在施工时内部温度高，易收缩开裂，为氯离子入侵提供了通道。

如何让航站楼更“长寿”、更坚固？福建农林大学与承建方中建四局的联合课题组交出了创新答卷。

科研团队成功研制出一种高性能PVA（聚乙烯醇）纤维混凝土。廖飞宇告诉记者，这种新材料仿佛给混凝土掺入了无数柔韧的“纳米筋络”。通过特殊的分子结构设计，团队合成了高效的化学添加剂，能显著降低混凝土施工时的内部温升和自收缩，从源头上遏制开裂。同时，创新的高性能PVA纤维替代了传统易锈蚀的钢纤维，不仅更轻，且抗拉、抗折强度实现了大幅提升，能有效阻挡氯盐侵蚀，显著增强了混凝土结构在恶劣环境下的耐久性。

为了精准预测这种新材料在静态压力和动态冲击（如台风、地震）下的表现，课题组还引入了人工智能（AI）技术，开发了本构模型自动生成AI算法以及性能精确预测AI模型，为工程应用提供了坚实的理论和数据支撑。

承重柱升级

打造“安全脊梁”

航站楼的安全，核心在于承重结构。长乐国际机场二期项目创新采用了高性能钢管混凝土叠合柱作为主要承重柱，就好像一种超级坚固的“三明治”结构，结合了钢管、混凝土等多种材料的优势。

面对台风、地震乃至意外撞击等极端情况，这些“顶梁柱”必须稳如磐石。廖飞宇表示，联合团队经过多年攻关，系统揭示了这种叠合柱的受力机理，创建了精确的设计分析理论和方法，并发明了新型的装配式节点构造。这些从材料到构件、再到整体体系的精细化设计理论，以及高效建造技术，形成了完整的科技成果。经中国工程院院士领衔的专家组鉴定，该成果整体达到国际领先水平。该成果成功解决了高性能叠合结构在施工建造与性能评估中的系列难题，确保了航站楼主体结构具备卓越的承载能力、耐久性能和抗灾韧性。

据悉，这些创新技术已成功转让给中建四局，并应用于正在建设的T2航站楼工程中，为长乐国际机场二期这条空中通道打造了更为坚固的“身躯”，也为福建省重大基础设施建设中的校企协同创新与科技自强写下了生动注脚。

产研融合

打通成果转化“快车道”

廖飞宇介绍，上述研发和工程应用形成了《大型高性能钢管混凝土叠合结构设计理论、关键技术及工程应用》的体系化成果，受到中国工程院院士的高度肯定，认为该项目的关键技术与国内外现有技术水平相比，具有显著的创新性和先进性，对于促进工程建设高质量发展具有重要意义。

为了破解技术落地“最后一公里”难题，福建农林大学“高性能基础设施材料与结构”课题组与中建四局施工团队定期开展技术研讨，充分发挥地方高校“实验室到工地车程不足1小时”的优势，实现高校实验室与施工一线高频次联动。

这一校企合作创新成果是福州科创走廊建设取得的显著成效，也是在榕高校科技成果在福州本地转移转化的生动体现。

福州市科技局相关负责人介绍，作为推动科技创新和产业创新深度融合的重要举措，近年来，福州市高标准推进科创走廊建设，逐步形成了“双核两廊十四片”为主、覆盖全市的建设格局。

福州在省内率先建成科技成果转化公共服务平台App，并接入“e福州”“闽政通”政务服务平台；深化与福州大学、清华大学等高校的产学研合作，常态化开展科技成果对接会，畅通科技成果供需对接渠道。

同时，还构建了高校、科研院所、创新平台、企业与金融机构之间深度联动的创新生态。依托闽都创新实验室、国际人才港等平台和“好年华 聚福州”“院士专家进企业”“榕创汇”等活动，吸纳中国科学院海西研究院、福州大学城高校创新资源，引导生物医药、光电信息、工业互联网、元宇宙等前沿领域科技成果转化流向企业。

2024年，福州市输出技术合同成交额132.94亿元，吸纳技术合同成交额308.04亿元，有效发明专利达32150件，科技成果转移转化工作呈现“量质齐升”的良好态势。（记者 梁凯鸿）