刘强:走出实验室,走进工程现场,书写土木人的别样浪漫

发布人:王宇 发布日期:2023-05-19
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导 语

       为了扎实开展学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育工作,学院网站、微信公众号从5月起陆续推出“主题教育凝心铸魂,寻根问道实干担当”系列报道,宣传优秀师生和校友事迹,彰显榜样力量,引领全体师生”水土交融、知行合一“,促进学院高质量内涵式发展,努力建设中国特色世界一流"大土木"工程学科。

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“寻根问道”系列第二期

必赢76net线路资源与环境专业博士生 刘强

 

       刘强,中共预备党员,现为必赢76net线路资源与环境专业2022级全日制在读博士生,研究方向为土木工程材料,具体为绿色水泥基材料、固废资源化利用等。

       他做过科研取样员和校内配送员,积极参加社会实践,发掘生活美好;当过事务“小达人”和助教“小帮手”,热心负责工作事项,展现个人担当。

       在校期间,参与了纵向项目“十三五”国家重点研发计划“固废资源化”专项课题和横向项目“加气混凝土砌块的早强快硬技术研究”,连续2年荣获必赢76net线路硕士研究生一等奖助金,必赢76net线路2020年度锦粤达奖学金,硕士阶段发表1篇高水平论文和发明专利2项,博士一年级发表1篇高水平论文,勤奋学习、刻苦钻研,科研成果突出。

       参与了学院土木工程材料实验室的早期建设工作,协助导师带领学院三届本科生完成毕设工作。此外,他也乐于助人,踊跃参加志愿活动。如:2020年新生迎新、健康筛查志愿者,2021年献血志愿者,2022年志愿参与疫情核酸检测引导员等。

       他,就是必赢76net线路资源与环境专业在读博士生刘强。

 

把论文写在祖国大地上 

用绿色建材助力国家双碳战略

       合抱之木,生于毫末;九层之台,起于垒土。土木工程行业对于建筑材料的需求量极大,动辄以亿吨的量,这其中,钢筋、砂、土、石料、水泥等是最常见的土木工程材料,而想要建造更好的建筑,就需要更好的材料。随着土木工程材料的发展,人类的建筑用材从砖石土木走向混凝土,材料的丰富组合带来了各类房屋建筑的多样化,种种材料的精妙利用构筑了我们日常见到的各类基础设施。

       然而,在这波澜壮阔的建筑房屋更新换代之时,全世界的建材用量需求也迅猛增加。本世纪初到近几年,人类的混凝土用量从约14亿立方米增加到了约50亿立方米。

       我国提出双碳战略,向世界承诺在2030年实现碳达峰,在2060年实现碳中和,这对二氧化碳排放量巨大的土木建材行业提出了重大挑战。

       刘强说,在这个行业,短期内,可以通过技术革新等手段降低单位生产的二氧化碳排放量,但长期来看,降低这些高能耗高排放材料的使用,研究和寻找其他绿色建材,可以很好地为解决这个问题提供现实方案。

       事实上,目前这个研究方向,已经实现了很多工业垃圾的变废为宝过程。比如,将传统的工业固废转变成了土木工程材料中的辅助胶凝材料,替代一部分水泥,这样既实现了对水泥这类高耗能高排放材料的替代,又能够使掺入了辅助胶凝材料的混凝土展现出优于原来的特性,助力双碳战略,提升产品品质,一箭双雕。

       这也正是刘强所研究的主要内容之一。目前,随着我国工业化进程的加深,又出现了许多新型的工业固废,这些副产物不同于以往,在应用方面向研究者提出了新挑战。“这既是挑战也是机遇”,刘强说,我们的祖国大地需要这样的应用,因为它能够解决实际问题,为绿水青山保驾护航。

 

将研究成果转化为实际效益 

细悟独属于土木人的浪漫

       本科决定将来的读研高校时,恰逢中大赵计辉老师来到母校中国矿业大学(北京)宣讲,出于对必赢76net线路的仰慕,刘强选择跟随赵计辉到中大必赢76net线路继续深造。

       读研期间,他参与了“十三五”国家重点研发计划“固废资源化”专项课题“气化细灰全组分制备多孔功能材料高质利用技术”。针对典型难处理固废煤气化细灰进行理化性质探究,并致力于将其转化成为利废新材料。基于这种特殊废弃物颗粒粒度细和碳份含量高的特点,目前,他们课题组的研究团队已经对这种材料进行了一系列改性,使得这种材料从工业废物变成了具有生态修复功能的活性吸附碳剂和能被高值利用的建筑活性材料,包括陶粒、活性掺合料和充填材料等,有了不少科研和技术方面的实用成果。

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刘强在实验室做实验

       除了纵向课题,刘强也参与了一些横向课题。比如为新明珠陶瓷集团开发一种高性能陶瓷外加剂,这种外加剂能够减少陶瓷料浆的用水量,同时提高陶瓷的生坯强度,而对这种外加剂的设计理念则来源于水泥混凝土领域,充分体现了学科交叉的特点。

       “在高温的养护室待不到1分钟,衣服就全湿透了。”为了让制备好的砌块在适合的条件下养护,一天六进六出养护室,高温难耐。当谈及最近令他印象深刻的事,刘强说道,偶尔也会有这种考验耐力的时刻呢。

       2022年暑假,刘强到珠海市一家砌块生产企业,尝试为他们开发一种能够提升品质、降低成本、节约能源、减少排放的添加组分,目前已经有了较好的实验室数据。在刘强看来,养护砌块的人力过程是最辛苦的,在样品试验时,制作的小模还未确定配比,不能使用自动化生产工具大量生产,每天要对不同的样品进行试验,将数十个重十几公斤的模具亲自搬进养护室,样品制成后再小心搬出。实验方案的落地并不如理论上所想的简单,实际操作过程会遇到很多的难题,精心养护完的砌块性能可能不如人意,一些微小的因素都会导致材料破裂,实验又要从头再来。正是在这样的一些实践中,他慢慢体会到了土木人独有的浪漫,即“脚踏实地:春花无数,毕竟何如秋实。”

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企业实习工作现场

       “纵使会在实验过程中遇到类似这样的种种曲折,但做科研的魅力在于,背后有着能够支撑你坚持下去的信念。“因为我知道我能做成”,那种成功并取得突破性进展时所带来的喜悦,让人信心倍增。“最激励我的一点,就是能做到科研成果向工程应用的落地转化,实现从实验室走向工程现场,能够看到自己的研究成果切切实实为社会带来效益。”他这样说道。

 

于课余时间中收获新的体验

发掘校园生活的点点美好

       除了全身心投入课题研究,读博期间,刘强还有了新的尝试,在同学的推荐下,报名应聘成为了一家知名测试机构(科学指南针)在中大珠海校区的取样员。对于他来说,这不仅能通过踏实地劳动赚取一点薪水,还可以给自己带来意外惊喜。在取样品的过程中,他遇到了许多同院系的同学,通过向他们请教和交流测试目的,在能完善自身研究思路的同时,进一步丰富测试手段。“取样过程中,我遇到的每位同学都很友善,和这些做科研的同学交流,我感受到了大家的努力和热情。我知道手上的每份科研样品都承载着他们的心血,因此我对这份工作毫不懈怠且充满热情。大家互相配合,专注于自己的领域思考问题,营造了一个和谐的校园氛围和科研环境。”刘强感慨道。

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22年硕士毕业与导师和同学们合照