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十三五期間預(yù)拌混凝土技術(shù)發(fā)展展望

中國(guó)混凝土與水泥制品網(wǎng) · 2017-01-06 11:42

北盤江大橋

  2016年12月29日,橫跨貴州省六盤水市都格鎮(zhèn)和云南省宣威市普立鄉(xiāng)的北盤江大橋正式建成通車。大橋由云貴兩省合作共建,全長(zhǎng)1341.4米,橋面到谷底垂直高度565米,相當(dāng)于200層樓高--這也是世界最高的大橋。

  該橋宏偉的照片被大家在朋友圈廣為流傳,作為一座世界級(jí)橋梁,該橋在建設(shè)中面臨五大難題:1、山區(qū)大體積承臺(tái)混凝土溫控;2、超高索塔機(jī)制砂高性能混凝土泵送;3、山區(qū)超重鋼錨梁整體吊裝;4、邊跨高墩無(wú)水平力的鋼桁梁頂推;5、大跨鋼桁梁斜拉橋合龍等五大技術(shù)難題。很顯然,這些難題都被中國(guó)的技術(shù)和工程團(tuán)隊(duì)順利克服了。五大難題,有兩項(xiàng)都與預(yù)拌混凝土相關(guān)。

北盤江大橋

  近幾年,我們國(guó)家重大基礎(chǔ)工程規(guī)??涨?,而預(yù)拌混凝土行業(yè)也為多個(gè)重點(diǎn)工程做出了巨大的貢獻(xiàn),不斷攻克各種技術(shù)難題,創(chuàng)新發(fā)展。中國(guó)重大基礎(chǔ)工程的超大規(guī)模,為預(yù)拌混凝土技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展提供了非常廣闊的應(yīng)用舞臺(tái),近幾年,各種紀(jì)錄不斷被刷新,如超高泵送混凝土不斷創(chuàng)新紀(jì)錄,泵送高度更高,混凝土強(qiáng)度更高,而各類如橋梁工程、水下工程、地鐵隧道等超難混凝土工程也在不斷創(chuàng)新記錄。

  未來(lái),我國(guó)基礎(chǔ)工程建設(shè)需求依然很大,預(yù)拌混凝土行業(yè)也面臨著更多的挑戰(zhàn):

  更高:城市土地規(guī)模受限,未來(lái)建筑要向超高層發(fā)展;

  更大:建筑體量更大,空間跨度越大;

  更深:向地下要生存空間,向水下要生存空間;

  更精:材料部品化,生產(chǎn)工廠化,質(zhì)量精益化;

  更長(zhǎng):對(duì)材料和建筑壽命要求越來(lái)越長(zhǎng);

  更綠:綠色建筑、綠色建材的要求越來(lái)越高。

北盤江大橋

超高泵送的水平盤管模擬

  中國(guó)混凝土與水泥制品協(xié)會(huì)發(fā)布的《混凝土與水泥制品行業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》對(duì)預(yù)拌混凝土技術(shù)提出了具體發(fā)展思路:

  材料:加快水泥基材料的技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步,重點(diǎn)研發(fā)低熱型通用性水泥基材料,突破材料高性能化和綠色低碳化的關(guān)鍵共性、前瞻性、戰(zhàn)略性技術(shù),以滿足高性能混凝土的要求。

  技術(shù):采用信息化管理技術(shù)、在線監(jiān)控設(shè)備和自動(dòng)化控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)混凝土性能的精準(zhǔn)設(shè)計(jì),提高混凝土生產(chǎn)的質(zhì)量控制水平和生產(chǎn)效率;研究開(kāi)發(fā)超大體積、超深地下空間、超深水下工程、超復(fù)雜環(huán)境條件下的混凝土應(yīng)用技術(shù)。

  產(chǎn)品:如研究開(kāi)發(fā)C80及以上結(jié)構(gòu)混凝土材料體系和生產(chǎn)技術(shù)、超高泵送技術(shù),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與施工技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化和常規(guī)化;研究開(kāi)發(fā)C30及以上高承載力、高透水性混凝土材料體系,滿足海綿城市建設(shè)的不同需求;研究開(kāi)發(fā)C60及以上輕骨料混凝土及泵送施工技術(shù),滿足超高、超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)高強(qiáng)要求;

  設(shè)備:研究開(kāi)發(fā)智能監(jiān)測(cè)和調(diào)整混凝土工作性的混凝土攪拌運(yùn)輸車,確保預(yù)拌混凝土的質(zhì)量;研究開(kāi)發(fā)綠色混凝土工廠的工藝與成套裝備,特別是粉體工藝與裝備技術(shù),大幅提高混凝土性能的質(zhì)量控制水平;研究開(kāi)發(fā)現(xiàn)代化建筑垃圾處置和資源化利用綠色工廠,形成自動(dòng)化和智能化生產(chǎn)成套裝備,生產(chǎn)以粉體、骨料、預(yù)拌混凝土、陶粒為主的再生材料產(chǎn)品。

  綜合分析,十三五期間,預(yù)拌混凝土技術(shù)也將會(huì)在以下七個(gè)重方面不斷提升發(fā)展:

  1、高性能混凝土綠色低碳實(shí)現(xiàn)一體化技術(shù)。

  以高性能混凝土為生產(chǎn)目標(biāo),結(jié)合粉體技術(shù)、骨料加工技術(shù)、功能型混凝土外加劑技術(shù),以及綠色清潔生產(chǎn)過(guò)程,并在整個(gè)過(guò)程中以減少碳排放為重要評(píng)價(jià)指標(biāo)的一體化技術(shù),打通上下游的產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)低碳和綠色的混凝土產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展模式。

  2、輕骨料高強(qiáng)混凝土的應(yīng)用技術(shù)。

  輕骨料混凝土的高層泵送技術(shù),拓展在城市高層建筑的應(yīng)用空間,減重和保溫隔熱的混凝土新型材料應(yīng)用將提高高層建筑的性能,并減少造價(jià)。

  3、克服混凝土構(gòu)件的脆斷、提高混凝土構(gòu)件的延展性的技術(shù)。

  實(shí)現(xiàn)混凝土高性能化的技術(shù)研究,通過(guò)纖維復(fù)合、有機(jī)和無(wú)機(jī)材料復(fù)合,提高混凝土的拉壓比。

  4、混凝土微結(jié)構(gòu)及其優(yōu)化的研究。

  從微觀角度解決和優(yōu)化混凝土微結(jié)構(gòu)缺陷,發(fā)揮更多功能型有機(jī)高分子和無(wú)機(jī)材料的微觀作用,使得混凝土從根本上修復(fù)微觀缺陷,提高耐久性。

 5、混凝土低碳綠色發(fā)展技術(shù)。

  通過(guò)研究混凝土礦物晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)作用,按照混凝土性能調(diào)節(jié)功能,設(shè)計(jì)制備出標(biāo)準(zhǔn)化的單一或復(fù)合的鈣質(zhì)、硅鋁質(zhì)性能調(diào)節(jié)型礦物摻和料,以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦渣-鋼渣、粉煤灰、硅粉、石灰石粉、偏高嶺土、煅燒高嶺土等工業(yè)固廢的綜合利用。

  6、耐久性設(shè)計(jì)大于100 年的混凝土規(guī)?;瘜?shí)現(xiàn)技術(shù)。

  完善混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)常規(guī)化生產(chǎn),提高混凝土配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、供應(yīng)鏈中的質(zhì)量保證。

  7、應(yīng)用于免拆模板及混凝土結(jié)構(gòu)材料的3D 打印技術(shù)。

  突破3D 打印所用的漿料配置技術(shù),用非金屬材料(如纖維增強(qiáng)水泥)代替金屬材料,用3D 打印方式制作模具,滿足復(fù)雜異形部品的制造。

編輯:徐潔

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