上世纪末，随着建筑业的发展，对建筑物的结构健康监测需求也愈发提高。当时进行监测使用的主要是红外热成像、超声检测、雷达探测等传统监测手段，但其价格昂贵、极端条件下存活率低、准确度不足等缺点使其无法更好满足现代要求，由此压电陶瓷传感器应运而生。当今市面上最常见的是具有铅毒性、易挥发产生污染的铅基陶瓷传感器。而锆钛酸钡钙（BCZT）压电陶瓷传感器是一种压电常数高、制备工艺成熟的高性能环保压电传感器。具有无铅、无二次污染、无毒性等优良特点。

通过锆钛酸钡钙（BCZT）压电陶瓷制备智能骨料的压电陶瓷智能传感器在结构健康监测中准确度更高，且性能强劲、价格低廉，基本克服了传统监测手段的缺陷，并集传感与传输于一体，可实现长期、实时、低成本的分布式监测，它也因此成为土木工程结构安全与健康监测的理想手段。

锆钛酸钡钙（BCZT）压电陶瓷凭借其优越特性，已成为材料领域及土木工程界广泛研究和应用的智能材料之一。若实现大量采用，不仅利于提升滨海混凝土结构的防灾减灾预警能力，还能有效降低重大混凝土基础设施灾害风险和减少灾害造成的人员伤亡、固定资产经济损失等作用，在显著降低监测成本的同时有力保障了绿色发展和可持续发展，具有重大的经济、社会和生态效益。

滨海湾混凝土桥梁结构在滨海环境下服役时，需承受多场（强风、地震、车辆荷载、冲击荷载、重力场、温度场、湿度场等）的持续影响。海水环境富含多种离子，呈弱碱性，并且含有溶解氧，这些因素都会加速材料的腐蚀或性能退化。所以，工程实践中急需可在滨海环境中服役，监测建筑材料受损情况的方案。

这对健康监测的传感器的和多场负荷能力和耐腐蚀性能提出了要求。我们团队的压电陶瓷传感器，防海水腐蚀等级成功达标C5。项目采用了智能骨料封装技术，将压电材料封装入大理石等建筑骨料中。封装后的智能骨料具有较高的抗压强度、电绝缘性、防水性、抗噪性和灵敏度。