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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(jiǎng)?科技進(jìn)步類

獲獎(jiǎng)項(xiàng)目展示

預(yù)拌混凝土廢棄物（廢渣）是混凝土預(yù)拌廠運(yùn)營(yíng)、維護(hù)過程中所產(chǎn)生的固體廢棄物，目前我國針對(duì)廢渣的處理方式主要是對(duì)其進(jìn)行分離回收和再利用，分離的砂、石、廢水達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后可用于預(yù)拌混凝土生產(chǎn)，但產(chǎn)生的大量廢渣以外運(yùn)傾倒、回填標(biāo)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(shù)量巨大、難以處理的廢渣以堆放或填埋處理需花費(fèi)巨額的人力、物力和財(cái)力，同時(shí)造成環(huán)境污染與資源浪費(fèi)。因此，無論是為了滿足預(yù)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(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略，亟需開發(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(xiàn)廢渣的高效處置與資源化利用。

對(duì)廢渣進(jìn)行機(jī)械活化改性后作為摻合料用于制備水泥基材料是實(shí)現(xiàn)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(yīng)用過程中存在以下問題：

①在預(yù)拌廠沉淀池中長(zhǎng)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(duì)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(jī)械力活化處理時(shí)的分散性差，極易包球、粘球，現(xiàn)有助磨劑均無法解決這一現(xiàn)象，廢渣的單獨(dú)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(duì)廢渣機(jī)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)問題，以“可用性-環(huán)保與經(jīng)濟(jì)性-高附加值”為設(shè)計(jì)目標(biāo)，基于“次中心質(zhì)效應(yīng)”和“協(xié)同-互補(bǔ)-疊加”效應(yīng)基本理論，提出廢渣活化復(fù)合摻合料設(shè)計(jì)理論，設(shè)計(jì)開發(fā)出適用于水泥基材料的高活性廢渣活化復(fù)合摻合料，研制與水泥-復(fù)合摻合料膠凝體系相容性良好的專用外加劑，設(shè)計(jì)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(fù)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(fù)合摻合料工業(yè)化生產(chǎn)線，編制相應(yīng)的規(guī)范文件。

華科光電項(xiàng)目

光谷大道改造項(xiàng)目

項(xiàng)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(fù)合摻合料工業(yè)化生產(chǎn)，累計(jì)生產(chǎn)廢渣活化復(fù)合摻合料40.02萬噸；所生產(chǎn)的復(fù)合摻合料在司屬江岸廠、青山廠、武昌廠、東西湖廠進(jìn)行推廣試點(diǎn)，累計(jì)生產(chǎn)廢渣活化復(fù)合摻合料混凝土408萬方；所制備的混凝土在華科光電項(xiàng)目、光谷大道改造項(xiàng)目、中建大公館項(xiàng)目等工程中進(jìn)行了應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目成果在超高層建筑、大型公共設(shè)施、市政橋梁工程等大型工程中的推廣，工程應(yīng)用效果良好。

中建商品混凝土有限公司是以生產(chǎn)預(yù)拌商品混凝土為主，專業(yè)化、多產(chǎn)業(yè)、跨區(qū)域的高新技術(shù)企業(yè)，擁有首家預(yù)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(nèi)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(shè)股份有限公司（簡(jiǎn)稱中建西部建設(shè)、股票代碼002302）的重要成員單位。

在國家“一帶一路”、“長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶”戰(zhàn)略引領(lǐng)下，公司強(qiáng)化央企擔(dān)當(dāng)，充分利用上市公司平臺(tái)，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(qū)域市場(chǎng)。2012年走出海外，先后進(jìn)駐阿爾及利亞、馬來西亞、柬埔寨市場(chǎng)，2016年成立中建西部建設(shè)（馬來西亞）責(zé)任有限公司。按照“一體兩翼”戰(zhàn)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、創(chuàng)建公司商城、構(gòu)建產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等。公司商城進(jìn)一步升級(jí)為中建西部建設(shè)商城。

公司堅(jiān)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(xiàng)達(dá)到國際先進(jìn)和領(lǐng)先水平的科研成果、150余項(xiàng)國家專利（其中發(fā)明專利70余項(xiàng)）、50余項(xiàng)省部級(jí)及以上科技獎(jiǎng)，30余項(xiàng)省部級(jí)以上工法。公司形成的成套高強(qiáng)混凝土綜合施工技術(shù)，解決了高強(qiáng)混凝土工程結(jié)構(gòu)易開裂的難題，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(qū)等多個(gè)高精尖項(xiàng)目的順利施工，在武漢綠地工程中匯集了高標(biāo)號(hào)、大體量、大單次混凝土連續(xù)澆注施工記錄。另外，公司自主研發(fā)的自密實(shí)、清水、自養(yǎng)護(hù)、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(biāo)建筑、特色建筑得到應(yīng)用。在武漢客運(yùn)專線武漢站工程中，多項(xiàng)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(yīng)用了C150高強(qiáng)度混凝土。

長(zhǎng)期以來，公司堅(jiān)持提質(zhì)增效，走“效益+規(guī)模型”的高質(zhì)量發(fā)展道路。公司簽約額過百億元，產(chǎn)量跨越千萬平臺(tái)。先后榮獲全國文明單位、全國五一勞動(dòng)獎(jiǎng)狀、全國工人先鋒號(hào)、中國混凝土行業(yè)綠色環(huán)保示范企業(yè)等榮譽(yù)。