编者按:在学校办学 130年并校70周年的荣光岁月里,人才始终是推动发展的核心力量。为全面展示高层次人才队伍建设成效,发挥其示范引领作用,党委宣传部联合人事处、高层次人才办公室,特推出 “七秩荣光・建大英才” 栏目,走近这群深耕建大、甘于奉献的建大英才,用他们的奋斗故事传递榜样力量,共同书写学校新时代的壮丽篇章。
个人简介:王艳

西安建筑科技大学教授,博士生导师,材料科学与工程学院副院长,国家自然科学基金青年科学基金(B类)(原国家优青)获得者,陕西省“特支计划”青年拔尖人才,陕西省杰出青年科学基金获得者。教育部“现代混凝土结构安全性与耐久性”、陕西省“工程结构耐久性”“三秦学者”创新团队核心成员。兼任中国土木工程学会先进材料分会理事、绿色建造与运维分会理事。主持国家级、省部级科研项目10余项。获省级科技进步奖一等奖1项、自然科学奖一等奖1项、科技进步奖二等奖2项。发表学术论文100余篇,其中ESI高被引论文2篇,出版学术专著1部。参编我国首部《既有混凝土结构耐久性评定标准》(GB/T 51355-2019)、《水泥混凝土用回收碳纤维》(GB/T 45470-2025)等国家标准2部,以及协会和地方标准5部,参编教材3部。
01学历背景和工作经历
我的学习和工作经历可以概括为“长于建大、成于建大、扎根建大”。我2000年进入西安建筑科技大学土木工程本科专业学习,2011年获得结构工程博士学位,随后由于学科交叉,进入西安建筑科技大学材料科学与工程博士后科研流动站。在材料科学与工程学院一直工作到现在,现任材料科学与工程学院副院长,主管学院的科研和对外交流工作。
02您目前的核心研究方向,以及这些研究在工程应用、行业发展和国家战略中发挥着怎样的作用?
我的科研主要是在土木学院牛荻涛教授带领下进行的,我们团队从1992年开始一直深耕“工程结构耐久性与长寿命保障”研究领域,经过30余年的发展我们从最初的工业建筑病害诊治发展到桥梁、隧道等重大基础设施的长寿保障工作。我本人主要负责隧道等地下工程结构耐久性与长寿命保障这部分的研究工作,涉及土木工程、材料科学与工程两个学科领域。
随着国家路网的大力发展,我国的隧道建设迎来了历史性机遇,截至2024年底全国的隧道总里程已超过5.6万公里,居世界首位。但是隧道结构深埋地下,服役环境远比地上结构更加复杂、恶劣,流动的地下水、高浓度盐、高频冻融、高地热等环境作用,都会引起隧道衬砌结构损伤,威胁安全运营。我们的研究主要聚焦在隧道衬砌结构的耐久性损伤机理、耐久性设计、损伤智能诊断与性能提升四个方面,力求构建隧道衬砌结构在服役过程中亟需的长寿命保障体系。
03在材料科研领域,基础研究是如何支持工程应用的?
我认为材料科研领域中的基础研究和工程应用是相互支撑、彼此牵引的。
在我的研究中,很多问题都直接来源于工程实际。隧道衬砌结构在服役过程中由于环境的作用出现各种各样的损伤问题,面对这些损伤问题,我们该如何预防和处理,这是实际的工程需求。这些需求指引我们的研究,首先揭示清楚引起隧道衬砌损伤的原因和机理,一方面通过合理的设计对材料性能进行控制,并对结构构造和建造工艺流程进行优化,采用这些措施预防和延缓结构损伤,另一方面当结构出现损伤时,我们通过研究损伤的智能检测和评估技术方法,实现对衬砌结构病害的科学诊断,最后研发新型的补强材料对结构性能进行持续提升,最终最大限度地延长结构的服役寿命。
而基础研究的研究成果又支持了实际工程的发展,主要体现在两个层面:一是研究过程中建立的一些计算方法、设计理论,提出的一些新技术通过形成系列标准服务实际工程,例如我们团队主编了我国首部《既有混凝土结构耐久性评定标准》国家标准,还参编了多部国家、行业以及协会标准,实际上就是把实验室中的研究成果,转化为工程界可采用、可执行的技术依据。二是研究过程中研发的一些新材料,例如喷射UHPC、耐盐蚀混凝土、耐蚀钢筋等,可以显著提升工程结构耐久性和寿命。
04您是如何带领团队凝练方向、整合资源、打造特色优势,推动学科高质量发展的?
我认为团队高质量发展的关键是优势聚焦、持续努力、不断凝练和协同创新。
这些年,我们团队始终围绕工程结构耐久性与长寿命这个研究主线,紧扣国家重大工程需求和行业痛点,逐步形成了“耐久性基础理论—耐久性评估—性能提升”这样一个相对完整的研究链条。我们中国的古语说过“十年磨一剑”,在科研领域形成一个有明显标签的研究方向我们团队用了三十年。
在这三十年中,随着时代的发展和技术的进步,我们也在不断凝练和调整我们的研究方向,顺应和服务国家基础设施建设的需求。绿色与长寿的协调发展,智能方法在传统土建学科中的应用是我们未来重点调整发展的方向。
在协同创新方面,我们依托绿色建筑全国重点实验室、教育部“现代混凝土结构安全性与耐久性”创新团队和一些国家级平台,加强与校内跨学科合作,把材料、土木、信控等不同方向有机结合起来,形成多学科协同攻关的格局。
当然团队中年轻教师和研究生的培养也很重要。一方面,要让大家在共同方向中找到自己的研究切入点;另一方面,也要鼓励大家形成独立思考和持续深耕的能力。学科高质量发展,最终靠的不是某一个人的力量,某一个团队的力量,而是依托很多团队长期积累、稳定传承和不断突破。
05面向“十五五”学校学科转型跃升,您计划如何布局团队未来研究方向,以适配发展要求?
面向“十五五”,学校转型跃升对学科发展提出了新的要求,也为材料学科拓展研究边界、提升服务国家战略能力提供了重要机遇。结合我们团队已有研究基础和未来工程科技发展趋势,下一步我们将重点围绕三个方向进行布局。
第一个方向是工程材料与结构低碳化。材料行业和土木工程领域都是实现“双碳”目标的重要环节。未来,我们希望从低碳胶凝材料、固废资源化利用、绿色高性能混凝土以及结构全寿命周期减碳等方面开展研究,推动工程材料在满足力学性能要求的同时,进一步向“低排放、长寿命”协同发展转变,为基础设施绿色建造和低碳运维提供支撑。
第二个方向是深海、极地等极端环境基础设施长寿命保障。随着国家重大工程不断向深海、极地、高寒、高盐、高湿等复杂环境拓展,基础设施面临更加严苛的服役条件。我们团队过去长期研究复杂环境下混凝土材料与结构耐久性,未来将在此基础上进一步面向深海和极地基础设施建设需求,研究材料在多场耦合、强侵蚀、极端温差等条件下的损伤演化机制、寿命预测方法和耐久性提升技术,为国家海洋强国和极地战略实施提供支撑。
第三个方向是智能材料与损伤智能评估。未来的工程材料不仅要具备承载能力和长寿能力,还要具备感知、监测和预警能力。我们将持续推进自感知混凝土、智能传感材料、结构损伤智能检测与监测、智能评估等研究,把材料学科、土木学科与人工智能、大数据分析、智能建造等技术深度融合,逐步实现从“被动维修”向“主动感知、智能诊断、精准维护”转变。
总体来说,我们希望通过这三个方向的布局,把团队已有的研究进一步拓展提升,形成面向工程结构低碳化、极端环境长寿命化和智能化的新优势,为学校新工科建设和全面转型升级贡献力量。
素材来源:人事处、高层次人才办公室 材料科学与工程学院
视频:张强 张语窈 谭显萧
编辑:肖雯雯