2020年度中國混凝土與水泥制品協(xié)會(huì )

混凝土科學(xué)技術(shù)獎?科技進(jìn)步類(lèi)

獲獎項目展示

預拌混凝土廢棄物（廢渣）是混凝土預拌廠(chǎng)運營(yíng)、維護過(guò)程中所產(chǎn)生的固體廢棄物，目前我國針對廢渣的處理方式主要是對其進(jìn)行分離回收和再利用，分離的砂、石、廢水達到標準后可用于預拌混凝土生產(chǎn)，但產(chǎn)生的大量廢渣以外運傾倒、回填標高、低品質(zhì)再生建材制造為主，資源化利用率不足10%。這些數量巨大、難以處理的廢渣以堆放或填埋處理需花費巨額的人力、物力和財力，同時(shí)造成環(huán)境污染與資源浪費。因此，無(wú)論是為了滿(mǎn)足預拌混凝土行業(yè)自身的發(fā)展需求，還是為了緊跟國家可持續發(fā)展的重大戰略，亟需開(kāi)發(fā)一種環(huán)境友好、低成本、高附加值的廢渣回收再利用方法，實(shí)現廢渣的高效處置與資源化利用。

對廢渣進(jìn)行機械活化改性后作為摻合料用于制備水泥基材料是實(shí)現廢渣高附加值利用的可靠途徑。已有研究表明，將廢渣用作摻合料制備水泥基材料具有理論可行性，但在應用過(guò)程中存在以下問(wèn)題：

①在預拌廠(chǎng)沉淀池中長(cháng)時(shí)間浸泡形成的堿性水體使得廢渣的活性降低較明顯，對水泥基材料后期力學(xué)性能與耐久性產(chǎn)生較大的不利影響；

②廢渣在機械力活化處理時(shí)的分散性差，極易包球、粘球，現有助磨劑均無(wú)法解決這一現象，廢渣的單獨粉磨能耗高、效率低；

③廢渣石粉含量較高，水泥基材料工作性能控制難度較大。

針對廢渣機械活化改性作為摻合料用于制備水泥基材料存在的技術(shù)問(wèn)題，以“可用性-環(huán)保與經(jīng)濟性-高附加值”為設計目標，基于“次中心質(zhì)效應”和“協(xié)同-互補-疊加”效應基本理論，提出廢渣活化復合摻合料設計理論，設計開(kāi)發(fā)出適用于水泥基材料的高活性廢渣活化復合摻合料，研制與水泥-復合摻合料膠凝體系相容性良好的專(zhuān)用外加劑，設計制備出工作性能優(yōu)異、耐久性良好的C20-C70高性能混凝土，掌握廢渣活化復合摻合料生產(chǎn)工藝與質(zhì)量動(dòng)態(tài)控制技術(shù)，建立廢渣活化復合摻合料工業(yè)化生產(chǎn)線(xiàn)，編制相應的規范文件。

華科光電項目

光谷大道改造項目

項目成果在中建商品混凝土有限公司粉磨站實(shí)施廢渣活化復合摻合料工業(yè)化生產(chǎn)，累計生產(chǎn)廢渣活化復合摻合料40.02萬(wàn)噸；所生產(chǎn)的復合摻合料在司屬江岸廠(chǎng)、青山廠(chǎng)、武昌廠(chǎng)、東西湖廠(chǎng)進(jìn)行推廣試點(diǎn)，累計生產(chǎn)廢渣活化復合摻合料混凝土408萬(wàn)方；所制備的混凝土在華科光電項目、光谷大道改造項目、中建大公館項目等工程中進(jìn)行了應用，實(shí)現了項目成果在超高層建筑、大型公共設施、市政橋梁工程等大型工程中的推廣，工程應用效果良好。

中建商品混凝土有限公司是以生產(chǎn)預拌商品混凝土為主，專(zhuān)業(yè)化、多產(chǎn)業(yè)、跨區域的高新技術(shù)企業(yè)，擁有首家預拌混凝土行業(yè)的國家企業(yè)技術(shù)中心。為中國混凝土行業(yè)最大的上市公司和國內領(lǐng)先的建材產(chǎn)業(yè)綜合服務(wù)商（中國混凝土行業(yè)第二位）—中建西部建設股份有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)中建西部建設、股票代碼002302）的重要成員單位。

在國家“一帶一路”、“長(cháng)江經(jīng)濟帶”戰略引領(lǐng)下，公司強化央企擔當，充分利用上市公司平臺，發(fā)展布局覆蓋“六省三國”。目前形成湖北、福建、江西、江蘇、安徽、山西等核心區域市場(chǎng)。2012年走出海外，先后進(jìn)駐阿爾及利亞、馬來(lái)西亞、柬埔寨市場(chǎng)，2016年成立中建西部建設（馬來(lái)西亞）責任有限公司。按照“一體兩翼”戰略部署，實(shí)施產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，打造智慧工廠(chǎng)、創(chuàng )建公司商城、構建產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等。公司商城進(jìn)一步升級為中建西部建設商城。

公司堅持以科技創(chuàng )新為社會(huì )創(chuàng )造價(jià)值。技術(shù)中心被授予國家企業(yè)技術(shù)中心、湖北省工程技術(shù)研究中心，擁有40余項達到國際先進(jìn)和領(lǐng)先水平的科研成果、150余項國家專(zhuān)利（其中發(fā)明專(zhuān)利70余項）、50余項省部級及以上科技獎，30余項省部級以上工法。公司形成的成套高強混凝土綜合施工技術(shù)，解決了高強混凝土工程結構易開(kāi)裂的難題，保障了武漢中心、武漢綠地國際金融中心、武漢永清商務(wù)綜合區等多個(gè)高精尖項目的順利施工，在武漢綠地工程中匯集了高標號、大體量、大單次混凝土連續澆注施工記錄。另外，公司自主研發(fā)的自密實(shí)、清水、自養護、輕集料、彩色、透水、泡沫等特種混凝土產(chǎn)品，在眾多特殊工程、地標建筑、特色建筑得到應用。在武漢客運專(zhuān)線(xiàn)武漢站工程中，多項技術(shù)創(chuàng )造行業(yè)記錄；武漢中心工程中，LC40輕骨料混凝土泵送高度402米并應用了C150高強度混凝土。

長(cháng)期以來(lái)，公司堅持提質(zhì)增效，走“效益+規模型”的高質(zhì)量發(fā)展道路。公司簽約額過(guò)百億元，產(chǎn)量跨越千萬(wàn)平臺。先后榮獲全國文明單位、全國五一勞動(dòng)獎狀、全國工人先鋒號、中國混凝土行業(yè)綠色環(huán)保示范企業(yè)等榮譽(yù)。