本报记者 彭家一 实习生 曹歆妍

“你看，这一块是我们没有做处理的，短短几百个小时就已经锈迹斑斑了；而这一块用了我们研发的新材料和工艺，在同等条件下几乎看不出变化。”在徐州工程学院的实验室内，土木工程学院教授、博士生导师张连英正俯身查看一台盐雾试验箱的运行数据，箱体内模拟的海洋环境正以每小时数毫米的速度“侵蚀”着几块实验材料。

日前，省政府公布2024年度江苏省科学技术奖名单，我市共有24个项目获奖，由张连英带领团队主导的“特大跨径桥梁核心承载构件高效腐蚀防护关键技术及工程应用”项目获得三等奖。

一座座特大跨径桥梁，跨越江河湖海，不仅是跨越地理阻隔的连接线，更成为输送发展动能的黄金通道。“桥梁的缆索、主塔、钢梁、支座等核心承载构件，既长期承受巨大的拉伸与压缩荷载，又暴露在复杂的环境当中，尤其在沿海地区，海水中高浓度的氯离子会持续侵蚀钢结构表面，时刻面临着被腐蚀与老化的威胁。”张连英表示，如何为这些关键部位穿上坚不可摧的“护甲”，是亟待攻克的重大难题。

自2010年起，张连英和团队一起，从腐蚀累积与失效的演化机制着手，围绕防腐多功能材料的研发、涂层体系优化、涂装工艺创新等难题进行系统攻关，最终形成了一套覆盖桥梁四大核心构件的完整防护技术体系。

“这套体系最大的特点，就是针对不同构件的特点‘量体裁衣’。”张连英介绍，团队并非用一种材料包打天下，而是根据不同构件的受力特征和腐蚀环境，分别研发了适配的防护方案。

“针对暴露在外、受力复杂的缆索，我们创新性地构建了‘毡—胶—布’三层复合防护结构。将气凝胶毡的隔热性能、MS密封胶的密封防腐特性以及玄武岩纤维布的高强度集于一体，不仅有效阻隔了腐蚀介质的侵入，还显著提升了缆索的耐火能力，实现了防腐与防火两大功能的高效协同。”张连英介绍道。

除此之外，张连英和团队还与企业合作，建成了一条钢筋表面热喷涂智能化生产线，不仅通过自动控制系统精准调控喷涂过程，替代了原本的人工喷涂方式，还引入稀土元素对锌铝合金材料进行改性，让钢筋表面的防腐层更耐用。

团队还研发了无溶剂纳米改性环氧涂料，通过在传统环氧树脂中添加二氧化钛、二氧化硅等无机纳米材料，形成了“物理封堵+化学钝化”的双重防护机制。“这种涂料无溶剂挥发，更加环保安全，配合创新的双层涂层体系，大大提升了钢箱梁内部的防腐质量与施工效率。”张连英介绍道。

针对受力复杂且难以更换的支座，团队则发明了多元柔性合金防腐材料。这种新材料解决了大比重合金粉末在喷涂时容易分散不均和流挂的工艺难题，为桥梁支座提供了长效保障。

目前，该项目已获授权国家发明专利25件，编入国家标准5部，相关研究成果已经成功应用于东津黄河大桥、洪奇沥水道公铁大桥等特大桥梁防护工程。

如今，这支团队的视野已经不再局限于桥梁。张连英透露了下一步的科研计划：“我们想扩大这些腐蚀防护材料的应用场景。”她举例说，团队研发的高性能MS密封胶，不仅可以用在桥梁的伸缩缝上，也可以应用于高铁无砟轨道的伸缩缝处理；未来，还可能走进普通人的日常生活，用于装配式建筑外墙缝隙的密封，甚至家庭装修的瓷砖美缝之中。

从实验室到项目现场，张连英和团队用十余年的坚守，破解了特大跨径桥梁的“长寿密码”。在她看来，腐蚀防护不是简单地“刷一层漆”，而是一场与时间和环境的长期博弈。“桥梁设计寿命动辄百年，我们做的就是把隐患尽可能降低。”

面向未来，这支科研团队仍在不断拓展材料应用的边界，让更多基础设施乃至城市生活空间，拥有更坚实、更持久的“护甲”。