[循環(huán)經(jīng)濟支撐技術(shù)]綠色高性能商品混凝土的研究
l 技術(shù)簡介
現(xiàn)代水泥混凝土技術(shù)已進入了高性能混凝土的階段，混凝土除了應(yīng)具備高力學(xué)強度外，還應(yīng)具有良好的工作性和優(yōu)異的耐久性。從環(huán)保和節(jié)約資源的角度所提出的綠色混凝土的概念，就是如何通過有效的技術(shù)手段，最大限度地節(jié)約水泥用量，最大程度的充分利用各種工業(yè)廢渣資源替代水泥，最大幅度地提高混凝土工程的使用效率和壽命。
混凝土的預(yù)拌商品化生產(chǎn)，具有明顯提高混凝土性能，加快工程施工進度，減少生產(chǎn)過程環(huán)境污染(粉塵和噪聲等)的突出優(yōu)點，是現(xiàn)代混凝土技術(shù)的重大進步。本項目將綠色、高性能、商品混凝土進行技術(shù)綜合，通過對其相關(guān)理論和技術(shù)應(yīng)用研究，解決該類材料性能與工程應(yīng)用中的關(guān)鍵難點，推進其發(fā)展。
該項目取得的主要成果與技術(shù)指標(biāo)：提出了高摻量、多組分工業(yè)廢渣、高性能和可商品化混凝土的制備與施工技術(shù)方法，其主要技術(shù)指標(biāo)為：選擇42.5MP。以上的普通硅酸鹽水泥，Ⅰ、Ⅱ級粉煤灰、磨細礦渣(S=550～60Om2/kg)，硅灰(S≈20000 mz／kg)，高效緩凝保塑型減水劑(25℃下，坍落度大于22mm，3h坍落度損失小于45 mm)，粒徑為5～20mm或5~31.5mm連續(xù)級配的碎石，壓碎值<10％，針片狀含量<10％，細度模數(shù)為2.6～3.O中砂，控制膠凝材料用量570 kg/m3，水膠比0.3，砂率0.34，混合材摻量20%～50％，可配制C40~C80綠色高性能商品混凝土。
該技術(shù)在綜合利用高摻量普通工業(yè)廢渣，提高耐久性，綠色商品混凝土制備與施工技術(shù)等方面處于國內(nèi)先進水平。
2應(yīng)用效果
2．1 投資與綜合效益分析
采用該項技術(shù)，可取得良好的直接經(jīng)濟效益和社會效益。利用粉煤灰及高爐礦渣制備綠色高性能商品混凝土，可取代混凝土中30%~40%的水泥，每立方米混凝土可平均降低直接生產(chǎn)成本9.9元(依強度和性能要求范圍為7.O～16.8元)。按武漢市年產(chǎn)商品混凝土150萬m3計算若70％的應(yīng)用此技術(shù)，全年商品混凝土企業(yè)可節(jié)約水泥約16.5萬t，增收節(jié)支約1039·5萬元。在工程中采用綠色高性能混凝土，可大幅度減少工程結(jié)構(gòu)混凝土總用量，減輕結(jié)構(gòu)混凝土的自重和體積，增加建筑工程的實用面積，減少地下基礎(chǔ)部分建設(shè)費用，因此可較大幅度的降低建筑工程的綜合成本。采用高性能混凝土，可以提高混凝土的耐久性和抗震性，延長混凝土工程使用壽命，大量減少維修費用。
采用大摻量工業(yè)廢渣，可減少對環(huán)境的污染，有利于環(huán)境保護和資源再利用，并能減少水泥用量，節(jié)約資源和能源，使混凝土真正成為綠色材料，符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
該技術(shù)方法解決了高摻量混合材混凝土的體積穩(wěn)定性問題，達到有效控制混凝土裂縫、開裂的效果。項目已成功地進行了多項工程試驗應(yīng)用，有效提高了工程質(zhì)量，降低了工程造價，縮短了工期，取得了良好的社會和技術(shù)經(jīng)濟效益。
2．2 應(yīng)用實例
該項目研究成果已在武漢市重點工程建設(shè)中應(yīng)用，取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。這 應(yīng)用包括：武漢證券大廈工程、武漢長途電信第二樞紐工程、武漢白沙洲長江大橋工程、武漢晴川江漢橋工程、武漢市江漢五橋工程。在商品混凝土生產(chǎn)中利用粉煤灰、礦渣等工業(yè)廢渣為摻合料，通過大量的試驗、試配和調(diào)整，配制出了具有良好工作性能、易于泵送、抗壓強度等性能指標(biāo)高、耐久性能優(yōu)良的高性能混凝土。而且通過采用該成果，提高了各混凝土攪拌站的整體技術(shù)水平，降低了混凝土的生產(chǎn)成本，實現(xiàn)了減少原材料損耗、提高結(jié)構(gòu)工程混凝土耐久性、延長工程使用壽命的目的。
3 推廣應(yīng)用
適用于混凝土生產(chǎn)企業(yè)。
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