吉林建筑大学极砼新材团队：深耕寒区建材领域 推进透水混凝土“性能升格”专项攻坚

摘要：为响应国家双碳战略与北方海绵城市建设发展要求，破解东北地区严寒环境下传统透水混凝土抗冻性弱、结构强度不足、工业固废利用率偏低等行业痛点，吉林建筑大学极砼新材团队依托材料科学与工程学院科研平台，开展寒区专用刚性聚丙烯纤维透水混凝土研发与落地攻坚。团队以原料优化、配方迭代、工艺升级、智能检测为抓手，推进建材全链条“性能升格”，实现建筑垃圾、粉煤灰等固废资源化利用，有效提升透水路面低温耐久性，为东北寒区绿色市政建材应用提供技术方案与实践样本。

近日，住建部、工信部持续推进绿色低碳建材升级相关工作，东北地区结合地域气候特点，大力推进海绵城市建设与市政道路提质改造。传统透水混凝土因孔隙结构特性，在北方冻融循环环境中易出现开裂、透水失效等问题，同时大量建筑固废、工业废渣堆存也带来环保压力。在此背景下，吉林建筑大学极砼新材团队聚焦寒区建材刚需，启动透水建材“性能升格”专项攻坚行动，依托校内实验室开展长期试验研究，全力攻克透水混凝土低温耐久、固废协同利用两大核心难题。

极砼新材团队由材料科学与工程学院本科生组成，配备专业指导教师，先后参与多项省级、国家级创新创业赛事，项目《北境纤砼——打造全新适用于北方环境的刚性聚丙烯纤维透水混凝土》斩获多项竞赛奖项，相关知识产权、学术论文成果持续产出。结合北方工程实际，团队制定四项攻坚举措，稳步推进项目研发与应用落地。

一是立足寒区工况，优化原料与配比体系。团队摒弃传统砂石原料，选用建筑垃圾再生骨料、粉煤灰等工业固废作为主要基材，复配刚性聚丙烯纤维进行增韧强化，通过多组正交试验反复调试配合比，在保障高透水能力的基础上，提升混凝土整体结构强度与抗冻融能力，兼顾环保效益与使用性能。

二是规范试验流程，建立全周期测试机制。团队参照国家建材检测标准，针对试件透水系数、抗压强度、耐冻融次数、耐磨性能开展常态化试验检测，完整记录不同温湿度、不同纤维掺量下材料的性能变化。针对严寒气候模拟试验中出现的性能缺陷，及时调整纤维掺量、孔隙结构设计，持续迭代产品配方。

三是梳理全链条流程，实现材料标准化管控。团队梳理从固废预处理、材料搅拌、试件成型到后期养护的完整工艺流程，制定标准化操作清单。同时完成项目材料分类归档、流程台账记录，形成可复制、可推广的小型试验标准，为后续规模化生产与工程试用筑牢基础。面对项目申报、成果总结、赛事备赛等工作，团队成员分工协作，高效完成各类材料撰写、整理与答疑工作，保障攻坚工作有序推进。

四是坚持以赛促研，加快科研成果输出。团队以各类创新创业大赛、学科竞赛为载体，不断打磨项目方案，同步推进知识产权布局与学术研究。目前团队已申请多项软件著作权，多篇学术论文处于投稿阶段，项目成功晋级中国国际大学生创新创业大赛校半决赛，在竞技交流中不断完善技术体系、拓宽应用思路。

经过长期试验攻关，本款刚性聚丙烯纤维透水混凝土综合性能显著提升，可有效适应北方冬季低温、反复冻融的恶劣环境，大幅延长透水道路使用寿命。同时项目每年可消纳大量建筑固废与工业废渣，助力固废资源化利用，契合双碳发展理念。

下一步，极砼新材团队将继续深化校企联动，积极对接本地建材企业、市政单位，推动实验室成果走向工程应用。持续优化施工适配方案与智能检测模块，完善全周期运维思路。团队也将继续发挥青年科创力量，立足专业、扎根实践，以科技创新服务地方城乡建设，力争为东北寒区绿色建材产业高质量发展贡献青春智慧。

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