让混凝土材料永葆青春——记国家科技进步二等奖获得者钱春香教授

发布者:李震发布时间:2017-05-31浏览次数:41

今年,我校有这样一个科技进步二等奖获奖项目,其项目组共有10位成员,其中4位是女性,项目第一完成人也是女性。

就是这位第一完成人,15岁走进南京工学院(我校前身),成为少年大学生;27岁成为副教授,被称作“娃娃教授”;30岁担任系(院级)副主任,31岁晋升正高职称。

她是“2011计划”江苏省先进土木工程材料协同创新中心发展战略委员会委员、教育部新世纪优秀人才、江苏省“333工程”科技领军人才、江苏省六大行业高峰人才。

她,就是东南大学特聘教授、东南大学绿色建材研究所所长钱春香。

读“圣贤书”,也闻“窗外事”


1966年初春,钱春香出生于浙江桐庐一个叫“分水”的小镇。分水镇依山傍水,唐代韦庄有诗云“钱塘江尽到桐庐,水碧山青画不如”。钱春香生于斯,长于斯,自小就颇具灵气。她5岁上小学,在班上年纪最小,学习成绩却最好。

钱春香非常懂事,学校上午有四节课,为了让父母下班回家就能吃上饭,每当第三节课下课,她就飞奔回家,生火、淘米、煮饭一气呵成。因为个子小、灶台高,她做饭的时候要站在小板凳上、踮着脚尖才能够到。把饭煮上,她再以百米冲刺的速度赶回学校。

十三岁时,钱春香考进分水中学高中部。由于成绩突出,班主任吴树铭老师格外器重她。因为初中只上了两年,高中又是两年制,钱春香的整个中学时代只有4年,却要跟六年制的中学毕业生争抢大学入场券,难度可想而知。但是,在钱春香的脑海里,从来没有“困难”二字。1981年高考,15岁的钱春香以班级第一名的成绩被我校土木系建筑材料专业录取。

进入大学,钱春香在班上仍然最小,但是她的刻苦精神却让哥哥姐姐们感到“汗颜”。为了能在大课上坐到靠前的“宝座”,她经常第一天晚上就去礼东大教室占座。大一上学期,钱春香的数学在班里是中等水平。对此,她很不满意。她买到前苏联科学家吉米多维奇的《数学分析习题集》,并将这套题做到滚瓜烂熟。此后,她的数学成绩一日千里。钱春香既读“圣贤书”,也闻“窗外事”。她担任副班长,经常和同学们一起检查学校日光灯的启辉器,去敬老院慰问孤寡老人,为太平北路苗圃除杂草。大二,钱春香被选进学校中长跑队,她曾打破并长期保持土木系800米的纪录。钱春香是我校史上第一批“三好学生标兵”之一,本科毕业,她以专业第一名的成绩保送本校研究生,师从姚琏老师,叶连生老师是副导师。

万千“宠爱”于一身

钱春香常说:“我很幸运,遇到了很多杰出的老师!”1981年秋的某天,孙伟老师向钱春香和同学们介绍一台大型压力机,“这台压力机可是宝贝,它来自东德,抗战期间被运到沙坪坝,后来又迁回南京……”孙老师娓娓道来。通过孙老师的讲述,钱春香了解了自己的专业,感觉到它所具有的荣誉感和学好它的使命感。读研以后,钱春香越发体会到孙老师那慈母般的关怀。有一次,孙伟老师带钱春香等人赴大连参加学术会议,开完会回南京已是深夜,孙老师担心同学们的安全,把大家全都带回家过夜,第二天还和老伴一起做了可口的饭菜给大伙“打牙祭”。

吕志涛院士对钱春香也格外关心,1997年,钱春香刚当上教授,吕老对她说:“你要抓紧带博士,争取更快地进步。”吕老师让钱春香担任自己学生李敏的副导师,经过历练,2年后年仅33岁的钱春香被晋升为博士生导师。

硕士毕业以后,钱春香在吴中伟院士和章春梅老师的推荐下,成为业界翘楚唐明述院士的弟子。唐院士站得高、看得远,具有很强的社会责任感。上世纪80年代末,北京永定河流域的石子被大量用于大型工程。1991年亚运会之前,有日本专家对这一流域石子的化学反应性提出质疑。唐院士随即安排弟子们赶赴北京实地考察,钱春香等人跑到十几家采石场抽取样品,还从北京西直门立交桥、三元立交桥上钻取混凝土岩芯,然后把采集的样品带回南京检测。检测结果显示,永定河流域的石子不再适合作为混凝土集料。在唐院士的倡导下,这一流域的石子被弃用,避免了工程事故的发生。

叶连生老师也是钱春香的恩师,1992年90周年校庆前夕,年过半百的叶老师带着钱春香爬到大礼堂的顶部,制定新的修缮和防水方案,叶老师还曾亲自带钱春香去淮阴化工厂购买防水涂料。

钱春香跟师兄师姐、同学们相处得很好。多年前,钱春香把微生物材料学当作自己的研究方向,每当遇到科研瓶颈的时候,其师兄缪昌文院士都会给她以鼓励。如今,钱春香在这一领域的研究成果已经蜚声海内外。

让混凝土材料“永葆青春”

钱春香教授团队的科技攻关项目“混凝土裂缝分龄期防治新材料和新技术及其应用”摸索到制备和使用混凝土材料的“锦囊妙计”,获得2013年度国家科技进步二等奖。项目组成员还有钱觉时教授、蒋亚清教授、孙伟院士(女)、麻秀星博士(女)、王瑞兴博士、高桂波博士、郭景强高工、叶德平高工、李敏博士(女)。

项目组针对混凝土在浇筑、养护和使用等不同阶段产生变形和拉应力的不同机理,提出了降低拉伸应力、适度提高抗拉能力并及时修复裂缝的系列技术方法并研制出相应的材料。他们发明了体积稳定性与高流动性相统一的高性能外加剂,研制出水稳定性好、凝结时间可调的磷酸镁修复材料,实现了降低开裂可能性、减小开裂危害的目标,使得基础设施耐久性更好、使用寿命更长。

作为传统材料,混凝土一直在建筑行业扮演着重要的角色,我国的混凝土产量已连续几年超过世界其他国家的总和,世界上接近三分之二的混凝土在中国生产和使用。但是,在混凝土材料的使用过程中,遭遇到一系列瓶颈式的世界性难题:

首先,混凝土材料抗拉强度很低,如果受到拉应力,就很容易开裂。混凝土一旦开裂,水下和地下工程就会漏水,混凝土的其他使用性能也会大打折扣,环境中的有害物质就会通过裂缝侵入混凝土内部。

其次,近年来,大量工业废弃物被作为混凝土原料使用,这些新型混凝土材料是“双刃剑”———优点是大量节约了成本,缺点是比传统混凝土更易开裂。此外,为加快建设进度,在一些大型工程和复杂工程中大量使用高流动性混凝土,这也使得混凝土开裂的风险大大提升。

钱春香教授团队的获奖成果已应用于高铁、地铁、煤矿、机场等八类六十多个重大和重点工程建设中,在南京长江隧道防裂抗渗、沪杭高速铁路特大桥干缩蠕变控制中大显身手。在这众多工程建设中,因原材料选用得当、混凝土设计合理、减少裂缝修补、取消外防水、加快施工进度,共节约投资3.3亿元,新增利税近7亿元。

该项目支撑南京九华山隧道、苏州独墅湖隧道等多项重点工程获得“鲁班奖”和“詹天佑奖”。该技术获得业主的高度评价,安庆长江公路大桥有限公司认为:“在大桥建设中,钱春香教授团队从制备环节保证了低收缩混凝土优良的抗裂性能,从施工养护环节有效控制了混凝土的体积稳定性,避免了收缩裂缝的产生,实现了防裂、耐久、体积稳定的目标。”

获奖成果的核心技术获得了17项中国发明专利授权,并都实现了不同程度的产业化和推广应用。该项目已经走在世界前沿,项目组在国际刊物上发表的大量论文,获得了国内外同行的引用和高度评价。

“严谨”和“慈爱”

是学生评价她的关键词钱春香非常关心年轻教师和学生的成长。

2010年,王瑞兴留校任教,为了让他上好《土木工程材料学》这门课程,钱春香煞费苦心。她让王瑞兴提前一年在自己的课堂上听课,还给他找来自己的上课讲义、教案以及录像。在钱春香的帮助下,王瑞兴成长得很快,三年实现“三级跳”。2010年,王瑞兴在青年教师首开课评比中获得优秀,并拿到江苏省自然科学基金。2011年,王瑞兴又申报到国家自然科学基金青年基金。2013年,王瑞兴获得中国硅酸盐学会青年科技奖提名奖,成为江苏省当年唯一获此殊荣的青年。

2014届博士毕业生荣辉哽咽着说:“我对钱老师充满了感激……”荣辉本科和硕士毕业于石家庄的一所高校,本科期间,荣辉通过《土木工程材料学》这本书“认识”了钱春香,觉得钱老师编的书非常“赞”。硕士期间,他给自己定了一个“遥不可及”的目标———报考钱春香的博士。荣辉忐忑不安地给钱老师发了一封邮件,介绍了自己的情况。荣辉说:“当时我并没有报多大希望。因为钱老师是名牌大学的著名学者,而我只是一所普通大学的普通大学生。”让荣辉“惊掉下巴”的是,当天晚上钱老师就给他回信了,信中说道:“欢迎报考,有问题直接跟我联系,我的手机号码是……”在钱春香的鼓励下,荣辉顺利地考进东南大学。有一段时间,荣辉做了很久实验,却没有任何进展,他提出更换研究方向的请求。一向惜时如金的钱春香跟荣辉聊了很久,劝他克服困难、不要当逃兵。第二天,荣辉发现自己的邮箱里收到很多钱老师发过来的参考文献,邮件发送时间是凌晨一点多。认真研读这些文献,荣辉豁然开朗。后来,凭借出色的科研成绩,荣辉拿到学校的优博基金和优博培育基金。2013年底,在临近毕业的关口,荣辉的父亲罹患肺癌。钱老师获悉后,当即给荣辉拿出一笔钱,并叮嘱他先把学业放一放,以家里的事为重。如今,荣辉父亲的病情趋于稳定,荣辉也顺利毕业并成为天津城建大学的一名教师。

在“90后”研究生王欣的眼里,“严谨”和“慈爱”是钱春香的关键词。因为觉得自己比较“懒”,当初选导师的时候,王欣希望能找到一位勤奋严谨的导师,师兄们不约而同地向他推荐了钱春香。师从钱老师之后,王欣发现钱老师的严谨真是名不虚传。每两周,钱老师要召集所有的学生开一次科研碰头会,每位学生都要在会上汇报自己近期的研究方向和思路,因为学生比较多,碰头会每次都要从旭日东升开到夕阳含情。在一次例会上,因为PPT做得不好,王欣被钱老师“批评了一顿”。不过,学生们都说,钱春香即使批评人,也会让人觉得很慈爱。一般老师只要求学生在实验报告上写出数据的平均值,但是钱老师要求大家把每次实验的误差范围都要精确标注上,如果误差较大,一定要下功夫分析原因。

江苏博睿光电有限公司总经理何锦华说,恩师钱春香老师有两个最鲜明的特点:第一,热爱学生,重视向学生传授治学方法,笃信“授人以鱼”不如“授人以渔”;第二,热爱专业,对自己的研究领域怀揣赤子之心,始终致力于让混凝土材料永葆青春!(文:唐瑭 图:丛婕)


本文发表于《东南大学报》第1259期 2014年9月10日 第5版


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