由西安科技大学煤矿支护研发中心王晓利教授创新团队开发的柔模混凝土沿空掘巷成套技术的核心技术是采用柔模混凝土锚碹联合支护，支护的具体工艺过程是预先制作柔性模板，通过锚杆和钢筋网将柔性模板固定在巷道周边，采用混凝土泵将自密实混凝土拌和物灌入柔模中，利用柔模透水不透浆的特性，将混凝土中多余的水分滤出，降低水灰比，提高混凝土早期和后期强度。这样就在巷道周边就形成一个锚碹联合支护结构。由于沿空留巷比沿空掘巷具有优越性，多数矿井采用无煤柱开采时基本上采用沿空留巷的方式，但对于个别动压大、三软煤层难以沿空留巷时，可进行沿空掘巷。

西安科技大学煤矿支护研发中心王晓利教授创新团队自 2002 年开始就对我国煤矿的沿空留巷围岩活动机理、围岩控制技术、采区回采巷道布置系统、 Y 型通风系统及留巷埋管瓦斯抽放技术进行了系统研究，目前此项技术已经成熟并在全国开始推广应用。柔模混凝土沿空留巷安全开采成套技术在神华集团神东公司、神华宁煤集团、神华乌海能源公司、冀中能源峰峰集团、冀中能源邯郸矿业集团、陕煤集团、山西潞安矿业集团、河南神火集团、贵州六枝工矿集团、山西金晖煤焦化工集团和山西宏源煤业集团等单位的 30 多个煤矿的薄煤层、中厚煤层、厚煤层和综放特厚煤层沿空留巷无煤柱安全开采项目中进行了成功应用，取得了良好的技术经济和社会效益。该成果经中国煤炭工业协会和河北省科技厅鉴定为国际领先，获中国煤炭工业协会科学技术二等奖和河北省科技进步三等奖。

由西安科技大学煤矿支护研发中心王晓利教授创新团队开发的柔模混凝土锚碹联合支护技术，具有完全自主知识产权，居于国际领先水平，实现了理论、技术的重大突破和装备、材料的集成创新。柔模混凝土锚碹联合支护的具体工艺过程是预先制作柔性模板，通过锚杆和钢筋网将柔性模板固定在巷道周边，采用混凝土泵将自密实混凝土拌和物灌入柔模中，利用柔模透水不透浆的特性，将混凝土中多余的水分滤出，降低水灰比，提高混凝土早期和后期强度。这样就在巷道周边就形成一个锚碹联合支护结构。目前已在神华宁煤集团、神华乌海能源公司和贵州六枝工矿集团等单位的 4 个煤矿得到推广应用。 柔模混凝土连续锚碹支护技术能适应高地压等复杂困难条件，主要用于服务年限较长的开拓和准备巷道。当受力条件复杂、围岩变形大时，可以浇注两层碹体，与围岩直接接触的为可缩式柔性碹。围岩释放有害变形时，可缩碹吸收能量，当围岩变形到稳定蠕变阶段时，可缩碹不能进一步被压缩，此时刚性混凝土碹体给予围岩稳定恒阻，将围岩坚决顶住，限制变形的进一步发展。 柔模混凝土条带锚碹支护是指沿着巷道轴向，柔模混凝土碹体间隔支护，即一段采用锚碹支护，一段采用锚网支护，条带碹的各碹段独立，互不干扰，互不影响，根据工程地质和支护技术条件，合理选择锚碹排距。锚碹段是支撑围岩压力的主体段，锚网段的主要作用是释放围岩的有害变形段，减轻锚碹段的压力，因此锚网段也称卸压段。条带锚碹支护省工，省时，省料，既释放围岩能量，又保护碹体不被压坏。该技术在神华宁煤集团梅花井煤矿应用，辅运巷锚杆条带碹支护试验段完好无损，未试验的锚网索支护段变形十分严重，效果显著。

该技术是以我校发明的惠天锚柱为基础。这种锚柱是一种具有可伸缩的垂直支撑和水平阻挡双重作用预支撑构件，能够克服现有沿空留巷技术共同存在的没有初撑力又不能协调及时性的缺陷。锚柱和采空侧网片形成的锚柱网结构能够彻底隔离采空区与工作区达到施工的本质安全型，同时又利用锚柱群初期支撑达到切顶卸压。这种填补式支护能形成新的留巷轮廓，使得后续隔离墙的主体充填可以随时随地根据工作面的生产工艺和要求完成，使得沿空留巷技术能够适应大倾角快速回采。 锚柱网本质安全快速沿空留巷技术已获得国家专利3项。该技术已在神华宁煤集团、陕煤集团、新疆焦煤等十几个煤矿应用。产生了巨大经济效益。

针对深部沿空巷道围岩变形严重、控制困难问题，在深入揭示实体煤帮变形能驱动失稳力学机理基础上，提出了“巷旁－煤帮－顶板”系统失稳的能量判据，特别是从理论和技术层面解答了实体煤帮卸压与加固的矛盾问题，发明了与三种典型围岩类型相适应的巷旁支护技术与支护设计方法，形成了深部沿空巷道围岩“卸让抗”协同控制关键技术。经20多个多个煤矿推广应用实践表明，该项技术成果具有针对性强、实用性强、安全可靠。中国煤炭工业协会组织专家委员会鉴定认为，该项成果鉴定达到国际领先水平。

本成果发展了混凝土高性能化理论，突破了高铁新结构混凝土制备技术瓶颈，建立了混凝土质量保障技术标准体系，形成了高铁高性能混凝土成套技术： 1.提出了高铁高性能混凝土微结构优化设计方法，发展了混凝土高性能化理论。揭示了动载-环境作用下混凝土性能劣化机理，建立了“多元胶材体系协同效应计算模型”、“考虑骨料形貌特征的浆-骨界面结构参数计算模型”、“水泥石微缺陷自愈合效果评价计算模型”，提出了基于浆体密实、界面过渡区强化、微缺陷自愈合的高性能混凝土微结构优化设计方法，为调控服役条件下高铁混凝土的动态力学性能、物理几何形态、长期耐久性能奠定理论基础。 2.开发出高铁混凝土性能调控新技术，研制出匹配高铁新结构的系列高性能混凝土。提出利用胶材梯级水化机制，调控高性能混凝土强度发展新方法，研制出轨道板/枕用高早强抗疲劳混凝土（抗疲劳次数大于400万次），解决了大规模快速生产轨道板/枕时，高早强混凝土抗疲劳性能下降的难题；提出采用矿物掺合料，改善预应力蒸养混凝土徐变性能的方法；研制出预制箱梁低徐变混凝土，徐变系数比普通混凝土降低40%，为解决预制箱梁徐变上拱易超限的难题，提供技术支撑；开发出调控混凝土湿度和变形的内养护剂，研制出现浇轨道床板用低收缩高抗裂混凝土，使轨道床板裂缝数量减少80%以上，突破了长大连续条带状无砟轨道建造技术瓶颈。 3.创新了高铁混凝土施工性能精准控制技术，建立了高铁混凝土质量保障技术标准体系。开发出基于原材料性能实时监测的混凝土配合比动态调控系统，创新了面向耐久性的新拌混凝土关键参数快速检测方法，提出了保障高铁高性能混凝土施工质量新指标，构建了混凝土材料、设计、施工、验收技术标准体系，确保了在跨地域、变气候、多环境条件下高铁高性能混凝土的施工质量。

高支模是工程结构施工中危险性较大的分部分项工程之一，尽管 出台了多项管理文件，高支模垮塌事故仍时有发生（2019年发生了 5 起），造成人员伤亡，因此，研发高支模的施工安全监测设备及系统极 为重要，一方面可以对整个施工过程的安全状态予以把控，另一方面 可以通过多个工程的监测为模板支撑体系规范编制提供数据支撑。研 究团队于2019年3月研发了高支模施工安全监测设备及在线釆集与分 析系统，已在多个工程项目中进行试验测试。

混凝土外加剂是由化工产品合成的、加入混凝土中用来改善混凝土的性能的一种添 加剂，目前混凝土外加剂已经成为了混凝土的不可缺少的第五组分，尤其广泛应用于商 品混凝土中。 目前混凝土中使用单一品种外加剂的情况已很少见。外加剂复配能够同时满足混凝 土对各种性能的需要，复配成分之间的共同作用而产生“叠加效应”，使得外加剂变得 高效能、多功能。 外加剂车间成套技术是为混凝土搅拌站量身定制的外加剂专业解决方案。可实现搅 拌站自行复配生产各种复合外加剂。 产品包括，泵送剂、复合早强剂、复合防冻剂、复合缓凝引气减水剂等。

成果介绍基于“十二五”国家科技支撑计划课题资助，东南大学徐小东教授团队与南京旭建新型建材股份有限公司孙小曦团队联合研发出轻型钢-混凝土复合板（NALC）预制房屋体系成套技术及集成示范，相对于传统建造方式与重型板式房屋系统。轻型预制板式房屋系统具有以下独特性能：（1）生产与施工绿色环保在板材生产过程中回收利用板材废料，锅炉燃烧采用生物质燃料没有废弃物的排放，生产所消耗的能耗也比生产黏土砖等传统建材低，是一种节约能源和土地资源的环保建筑材料；板材全部根据设计方案采用定制加工生产，并采用干法施工安装，现场无建筑垃圾，相比传统砌筑墙体大大减少了噪音及粉尘污染。（2）围护保温装饰防火隔音一体化（3）空间灵活可变性强（4）轻质高强且承重性能突出轻质高强且承重性能突出该轻型预制板材都具有作为围护板材轻质高强的标准同时、又兼具自承重的特点。板材内部钢筋网片的设计使得本身既可作为房屋的围护系统，也可作为其承重系统，使得房屋的结构与围护一体化，这提高了创造空间容积时的材料与结构效率和结构与围护协同作用时的综合效能，减小了建筑整体对环境的影响，大大提高了房屋的综合效能并且有效的降低了建造成本与施工周期。技术创新点及参数围护保温装饰防火隔音一体化：轻型预制板材可集围护与保温隔热等物理性能为一体，是一种高效节能材料；导热系数为0.08-012，隔音系数为41-48db，100mm板材耐火极限可达4小时。板材本身作为内外墙即可满足建筑整体保温节能要求的同时，也可有效的提高各个空间的隔音效果，无需像别的建造方式那样必须在墙体上增加其它构造层次来满足室内物理环境的需求。空间灵活可变性强：轻型预制板材在300~600mm区间内有多种宽度模数可以选择，长度可根据设计需要进行改变，具有模块化、标准化的特点。且由于拆卸方便，可以根据不用人群不同阶段的不同空间需求在后期使用过程中进行建筑内部空间变更改造，以营造可以满足不同居住功能需求的空间。市场前景在当前较为流行的工业化装配式建造体系中，轻型预制大板建造体系相较于重型结构体系和农村传统建造方式无论在空间品质还是在建造效率、物理性能、结构安全、建造成本等方面都存在较大优势。轻型预制板式房屋系统对推进新农村建设、乡村振兴实践建造、改善广大农民居住条件具有重要的现实意义和推广价值。实施条件本项目授权发明专利3项，编制国家图集3项，建造图集3项。

安徽理工大学与多家企业及科研单位合作研发了综掘安全快速一体化成巷工艺及机械化成套装备，并在煤矿成功应用，取得显著经济和社会效益。2013年 12 月“综掘安全快速一体化成巷工艺及机械化成套装备研发与应用”成果通过省级鉴定，达到国际先进水平。