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2023混凝土科學技術(shù)獎
【技術(shù)革新類】二等獎項目:嚴寒地區(qū)混凝土多層級“防-抗協(xié)同”耐低溫施工關(guān)鍵技術(shù)與應用
時間:2024-11-12    來源:CCPA科技工作部    分享:
項目基于混凝土材料密實填充設計理念,從混凝土配合比、新型外加劑以及外防護技術(shù)開發(fā),到保溫覆蓋材料熱阻與養(yǎng)護時間關(guān)聯(lián)模型構(gòu)建,實現(xiàn)了混凝土材料的早期防凍性能與結(jié)構(gòu)抗凍性能的提升


2023年度中國混凝土與水泥制品協(xié)會

混凝土科學技術(shù)獎?技術(shù)革新類

項目展示







2023年度中國混凝土與水泥制品協(xié)會混凝土科學技術(shù)獎工作于2023年3月啟動,至2023年12月圓滿完成。報名期間共收到有效申報項目45項。經(jīng)過專家評審委員會的初評及終評,共計30個項目獲獎,包括一等獎3項、二等獎16項、三等獎11項,其中“基礎理論類”2項、“科技進步類”10項、“標準創(chuàng)新類”3項、“技術(shù)革新類”15項。

二等獎項目

嚴寒地區(qū)混凝土多層級“防-抗協(xié)同”耐低溫施工關(guān)鍵技術(shù)與應用


主要完成單:中建西部建設新疆有限公司

主要完成人:孟書靈、韓世界、艾洪祥、張平、陳旭、岳彩虹、李寧


項目概況

項目從混凝土配合比設計、新型外加劑以及外防護技術(shù)開發(fā),到保溫覆蓋材料熱阻與養(yǎng)護時間關(guān)聯(lián)模型構(gòu)建,多角度多流程實現(xiàn)了混凝土材料的早期防凍性能與結(jié)構(gòu)抗凍性能的提升。針對混凝土受凍的問題,發(fā)明了一種可噴涂滲透型成膜混凝土防凍劑;提出了“最小用水量法結(jié)合限定膠凝體系稠度”的多元膠凝體系設計方法;采用預乳化半連續(xù)種子乳液聚合技術(shù)合成一種新型氣密劑;基于施工養(yǎng)護時間,建立保溫覆蓋材料熱阻與養(yǎng)護時間關(guān)聯(lián)模型,提出了冬季施工中混凝土材料預鋪覆蓋厚度精準計算設計方法。


主要創(chuàng)新點

項目基于混凝土材料密實填充設計理念,從混凝土配合比、新型外加劑以及外防護技術(shù)開發(fā),到保溫覆蓋材料熱阻與養(yǎng)護時間關(guān)聯(lián)模型構(gòu)建,實現(xiàn)了混凝土材料的早期防凍性能與結(jié)構(gòu)抗凍性能的提升,主要創(chuàng)新點:

1.基于最緊密堆積原理(DSP)結(jié)合安德森模型(MAAM),提出了最小用水量結(jié)合限定膠凝體系稠度配合比設計方法,揭示了所設計的三/四元膠凝體系對混凝土可幾孔徑的影響規(guī)律,配合自主開發(fā)的新型氣密劑,利用二者疊加和超疊加效應,有效提升了混凝土抗凍性能。

2.自主開發(fā)了一種可噴涂滲透型混凝土防凍劑,在混凝土表層構(gòu)建了納米防凍屏障,揭示了防凍劑對混凝土受凍臨界強度發(fā)展的作用機理。通過抑制外界水進入混凝土表層,避免在負溫環(huán)境下產(chǎn)生更多的凍脹應力,提升了混凝土結(jié)構(gòu)的防凍性能并簡化混凝土的防凍施工工藝,為混凝土基材的早期防凍提供整體防護。
3.提出了冬季施工中混凝土材料預鋪覆蓋厚度精準計算設計方法,基于施工養(yǎng)護時間,建立保溫覆蓋材料熱阻與養(yǎng)護時間關(guān)聯(lián)模型。該模型優(yōu)化了混凝土冬季施工養(yǎng)護措施,為實際工程提供高性價比保溫材料覆蓋預養(yǎng)時間指導方案,提升了冬季施工過程質(zhì)量。

烏魯木齊T4航站樓混凝土冬季施工

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工程應用

本項目相關(guān)產(chǎn)品成功應用于烏魯木齊機場T4航站樓改擴建工程與寶能城項目中。在實際生產(chǎn)施工中,本項目研發(fā)的可噴涂型滲透成膜混凝土防凍劑、抗凍混凝土水泥基材料以及混凝土冬期施工養(yǎng)護技術(shù)有效保證了航站樓項目的順利施工,核心抗凍性指標以及養(yǎng)護制度滿足相關(guān)標準要求及設計要求,混凝土施工性能、長期耐久性性能等相關(guān)性能均體現(xiàn)了該混凝土性能的優(yōu)異性。
寶能城筏板澆筑1

寶能城筏板澆筑2

寶能城混凝土保溫


完成單位簡介

中建西部建設新疆有限公司系央企中國建筑旗下二級專業(yè)公司中建西部建設股份有限公司的全資子公司,注冊資金14.65億元。是我國西北第一、新疆最大的預拌混凝土生產(chǎn)企業(yè),技術(shù)裝備水平和供應服務能力穩(wěn)居西北地區(qū)混凝土行業(yè)首位,同時也是中國預拌混凝土協(xié)會常務理事單位。擁有10家二級單位,40座在產(chǎn)預拌廠、81條專業(yè)自動化混凝土生產(chǎn)線,年度設計產(chǎn)能2290萬方。

以混凝土生產(chǎn)為核心,輻射水泥、干混砂漿、物流運輸、檢測等業(yè)務,基本建立了“技術(shù)研發(fā)-資源-加工-銷售-服務”的產(chǎn)業(yè)鏈條。在混凝土主業(yè)綠色低碳發(fā)展領(lǐng)域,基礎設施領(lǐng)域,水泥、砂漿、骨料領(lǐng)域,固廢環(huán)保領(lǐng)域具有較強的研發(fā)能力。公司不斷加大科技投入力度,技術(shù)中心科研設備原值1000余萬元,具有180余臺國內(nèi)外先進新型建筑材料科研設備,設置了30多個混凝土宏觀、微觀分析實驗室,建筑面積超過2900m2。本著開放交流的態(tài)度,積極與青島理工大學、武漢大學、重慶大學、新疆大學、鄭州大學、蘭州理工大學等高校開展多種形式的產(chǎn)學研合作,目前已與5所高校聯(lián)合培養(yǎng)博士后6名,與8所高??蒲性核?lián)合開展技術(shù)創(chuàng)新項目研究,組織參與多項行業(yè)技術(shù)交流會。截至目前,參建了數(shù)百項疆內(nèi)外重點工程,涵蓋城市軌道交通、市政道路、高鐵、橋梁、機場等大型基礎設施項目,以及眾多人居工程和高端商業(yè)綜合體,為推動“西部大開發(fā)”、建設“美麗中國”積極貢獻力量。


公司始終堅持走科技創(chuàng)新強企之路,擁有全行業(yè)首家國家級博士后科研工作站,一家自治區(qū)混凝土工程技術(shù)研究中心、一家自治區(qū)企業(yè)技術(shù)中心,分別于2013年、2018年、2021年通過高新技術(shù)企業(yè)認定;擁有授權(quán)專利175項,其中發(fā)明型專利21項、實用新型專利154項;承擔省部級科研課題9項;有28項科技成果獲得成果、新產(chǎn)品鑒定證書,其中1項成果達到國際領(lǐng)先水平、8項成果達到國際先進水平;獲省部級科技進步獎2項,市局級獎項11項、社會類獎項6項、其他獎項30項;參編國家標準7項,行業(yè)標準6項,團體標準6項,地方標準11項,省部級工法8項。


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