河北清华发展研究院参与项目荣获2025年度河北省科学技术进步奖二等奖

近日，由河北清华发展研究院联合清华大学、河北长安育才科技股份有限公司等单位共同完成的“基于化学外加剂的混凝土流变和水化调控关键技术及应用”项目，荣获2025年度河北省科学技术进步奖二等奖。清华大学土木工程系长聘教授、河北清华发展研究院先进建筑功能材料创新中心主任孔祥明为该成果第一完成人。

项目针对混凝土长距离泵送难、超高性能混凝土粘度高、大体积混凝土温升开裂、低温施工强度发展缓慢、预制构件蒸养能耗高、隧道喷射混凝土回弹损失大等工程难题，成功研发了降粘型聚羧酸减水剂、缓释型聚羧酸减水剂、纳米微晶早强剂、超早强无碱速凝剂、回弹抑制剂、水化热抑制剂等系列新型外加剂产品，技术水平达到了国际领先。

项目成果已建成多条功能型混凝土外加剂生产线，累计产量达到数十万吨。相关产品广泛应用于铁路、公路、水电站、桥梁、市政等众多工程，包括川藏铁路、杨房沟水电站、两河口水电站等重大工程项目。有效解决了泵送混凝土黏度大、预制构件免蒸养、喷射混凝土低回弹超早强等工程技术难题，推动混凝土高性能化发展。项目成果在工程中实施应用，仅高性能喷射混凝土外加剂可减少水泥熟料80万吨，间接减碳65万吨。

孔祥明教授团队长期致力于建筑材料领域的创新研究与技术攻关，在推动行业绿色转型与可持续发展方面取得了一系列重要成果。

在环保建材方面，团队研发的无机无醛板已实现规模化生产。该产品甲醛释放量为零，有机挥发物（VOC）释放量远低于国家标准，达到B1级阻燃性能，同时兼具抗菌、隔热、耐潮湿、尺寸稳定性好等优异性能，有望成为新一代人造板材的新标杆。

图：无机无醛板

在绿色低碳胶凝材料方面，团队利用工程渣土研发的LC3（石灰石煅烧黏土水泥）低碳胶凝材料，可实现混凝土胶凝材料二氧化碳减排约30%—40%，生产成本降低约25%，具有显著的环保与经济优势。

在特种功能材料方面，团队开发的疏水混凝土技术通过有效抑制水分侵入显著提升结构耐久性，已在海工防腐项目中成功应用；微生物自修复混凝土可实现混凝土微裂缝自主修复，修复率超过90%；超高温固井材料则为深部地热、非常规油气资源开发等高温高腐蚀深地工程提供了关键材料保障。

图：疏水混凝土技术

此外，在工艺与装备方面，团队也取得重要突破：自主研发了基于人工智能与超声碳化技术的混凝土性能增强装置，并利用尾矿、煤矸石等工业固废构建全固废胶凝体系，有力推动了建材行业的循环发展与产业升级。

当前，河北清华发展研究院先进建筑功能材料创新中心主任孔祥明教授团队与河北长安育才科技股份有限公司正共同推进“高性能混凝土特种功能材料河北省工程研究中心”建设，并积极筹建“先进建筑材料中试熟化平台及概念验证平台”。这些平台的建设，将进一步打通从实验室研究到产业应用的关键环节，加速清华前沿科技成果的转化与落地，为建筑材料的绿色化、高性能化发展持续注入创新动力。