本项目属于土木建筑工程混凝土与钢筋混凝土结构领域。 质子重离子放射性疗法作为治疗肿瘤的有效手段正在不断地应用与发展。质子重离子设备运行时，除产生常见的中子射线、γ射线、X射线，还释放出大量的高能质子射线。现有防辐射混凝土（如重晶石混凝土）主要屏蔽中子射线、γ射线及X射线，不能满足高能质子射线的防辐射要求。 本项目针对质子重离子射线的防辐射要求，对防辐射混凝土材料及相关施工技术进行研究，取得一系列创新成果，主要包括： （1）创新性地提出以微量元素含量、长期含水率为主控指标的质子重离子射线防辐射混凝土，解决了质子重离子射线的防辐射材料问题。新混凝土相比现有防辐射混凝土施工性能良好，浇筑后质地均匀、不易开裂，工程质量优良。相关技术成果已申请国家发明专利1项。 （2）创新性地采用超长、超厚异形防辐射结构施工技术，提高了超厚、超长混凝土墙板、顶板的施工质量和整体性，确保防辐射结构对质子重离子射线的屏蔽性能；超厚屏蔽钢板校正施工技术确保屏蔽钢板与防辐射混凝土、屏蔽钢板与钢板之间紧密贴合，提高了屏蔽钢板的防辐射性能。相关技术成果已申请国家发明专利1项。 （3）创新性地采用管道系统高精度模块化施工技术，其中预制钢箱及模块化束流管道的应用保证了管道系统预留洞口的精度，确保后期医疗设备安装的顺利进行；可更替式的防辐射混凝土叠砖对洞口处的屏蔽效果好，且便于防辐射管道系统的定期更换。相关技术成果已申请国家发明专利1项，国家实用新型专利2项。 本项目研究成果适用于有质子重离子射线防辐射要求的超大超厚混凝土工程。 研究成果已成功应用于上海质子重离子医院工程和上海市第六人民医院，并取得了良好的工程效果，满足了上海质子重离子医院及上海市第六人民医院的防辐射的要求，取得了良好的社会效益。经济效益方面，采用新型防辐射混凝土节约资金余约400万元，钢板代替钢砖节约资金150万，吊耳重复利用节约资金5万，累计节约资金约555万元。 本项目在研究过程中申请发明专利3项，实用新型专利2项，发表论文2篇。经中国科学院上海科技查新咨询中心的查新与水平检索，表明本项目研究成果总体上达到了国际先进水平。经上海市科学技术委员会专家验收，专家一致认为本项目研究成果总体上达到了国际先进水平。 随着现代放射疗法医疗条件不断改进，同类医疗设备及防辐射工程必然越来越多，可屏蔽质子重离子防辐射混凝土及相关技术必将发挥更大的作用，具有广阔的推广应用前景。