智能建造与管理实验室是隶属于2026世界杯足球官网的科研实验室,位于科技楼2026世界杯足球官网西侧303-1室。实验室立足国家新型城镇化与基础设施数字化转型升级的战略需求,顺应全球工程建造领域智能化、绿色化的发展趋势,致力于探索传统土木工程与现代信息技术、新型材料体系深度融合的创新路径。以“智造未来、绿色发展”为核心理念,旨在打造一个集前沿探索、技术攻关、人才培养一体的高水平科研实验室,为推动土木行业向智能化、低碳化转型提供理论支撑与技术储备。
一.主要研究
本实验室围绕“材料—结构—环境—智能调控”的多尺度协同问题,构建面向智能建造与绿色发展的研究体系,重点聚焦水泥基材料在复杂工程环境下的性能演化机理及其数字化调控方法,形成“材料设计—机理解析—性能预测—工程应用”的一体化研究路径。
在此总体框架下,主要开展以下方向研究:
(1)高性能水泥基材料的多尺度性能调控与机理研究
以水泥基材料为核心对象,系统研究其从微观结构到宏观性能的演化规律,重点关注多场作用(温度场、应力场、电磁场等)下的水化过程与结构重构机制。通过材料组分优化、微结构调控及反应动力学分析,揭示性能提升的本质机制,为高耐久性与高安全性工程材料提供理论基础。
(2)固废基绿色建材体系构建与低碳化路径研究
面向“双碳”目标,开展工业固废(如煤矸石、矿渣等)在水泥基材料中的高效利用研究,重点探索其活化机制、反应路径及对材料性能的影响规律。构建兼顾性能与环境效益的绿色建材体系,推动资源循环利用与建材低碳化发展。
(3)复杂环境下材料-结构耦合响应与耐久性演化
针对寒区、冻融循环等典型工程环境,研究材料内部结构演化与宏观力学行为之间的耦合关系。重点分析温度、水分及应力协同作用下的损伤演化机制,为工程结构长期服役性能评估提供理论支撑。
(4)智能建造背景下材料性能的数字化表征与预测方法
结合数值模拟与数据驱动方法,探索材料性能的数字化表达与预测模型构建。通过多源数据融合与机理模型耦合,实现材料性能与工程应用之间的高效映射,支撑智能建造与精细化工程管理的发展需求。
二、科研条件
实验室具备稳定的基础运行环境与良好的实验条件,能够支撑水泥基材料相关研究工作的开展。整体空间布局紧凑,功能分区合理,满足材料制备、样品处理及基础性能测试等研究需求。
在建设思路上,实验室以“精细化实验与机理研究”为导向,注重实验研究与数值分析、理论研究的结合,逐步形成以多尺度分析与多方法协同为特征的研究条件体系。同时,依托校内外相关实验平台与测试资源,实现关键实验环节的协同支撑,保障科研工作的顺利开展。

图1 原材料破碎设备

图2 样品抛光设备

图3 样品切割设备

图4 水浴养护设备

图5 水泥搅拌设备

图6 热分析设备

图7 水质处理设备

图8 水泥材料养护设备

图9 实验室全景