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【技術革新類】三等獎：黔北地區高速公路混凝土關鍵技術研究
2021年度中國混凝土與水泥制品協會混凝土科學技術獎已經啟動，歡迎業內企事業單位及從業人員，持續關注協會官方公眾號【混凝土科技獎】的相關信息。
2020年度中國混凝土與水泥制品協會
混凝土科學技術獎?技術革新類
獲獎項目展示
2020年度中國混凝土與水泥制品協會混凝土科學技術獎工作于2020年6月啟動，至12月圓滿完成。報名期間共收到有效申報項目61項。經過專家評審委員會的初評及終評，共計39個項目獲獎，包括一等獎2項、二等獎15項、三等獎22項，其中“科技進步類”13項、“基礎理論類”2項、“技術革新類”24項。
主要完成單位：中建西部建設貴州有限公司項目依托黔北地區南環高速公路和正習高速公路。貴州黔北地區地形復雜，氣候多變，晝夜溫差大，加之貴州省天然砂資源匱乏，采用機制砂制備高性能混凝土存在諸如離析、泌水、和易性不良等問題，混凝土工程質量控制難度加大，對高速公路混凝土耐久性提出了更高的要求。
針對高速公路中隧道二襯、預制T梁和高墩柱等結構所面臨的技術難題展開研究,旨在解決隧道二襯混凝土一次性灌注不滿、振搗困難、施工效率低，預制T梁混凝土清水效果難以實現、彈性模量和早期強度難以保障，高墩柱混凝土在山谷中進行超高泵送較為困難、立面不易養護及溫度裂縫不易控制等難題。
開展了膠凝體系、骨料體系和基于富漿系數的機制砂高性能混凝土配制技術的研究，機制砂混凝土早期強度、早期裂紋、清水效果、彈性模量的決定因素和發展規律研究，地區環境特性下的預制T梁的成套施工工藝研究，山谷中高墩柱混凝土超高泵送技術研究。
形成了二襯機制砂高性能混凝土配制技術、T型預制梁機制砂高性能混凝土配制技術及施工工藝成套技術、高墩柱機制砂抗裂混凝土研制及泵送施工技術等三項關鍵技術。
隧道二襯實體效果
實現了基于富勒曲線的全級配骨料體系構建方法、基于三元等焓相圖的三元膠凝體系構建方法、基于層次分析法和綜合評判的混凝土綜合性能設計方法、因地制宜的預制T梁混凝土成套技術、混凝土表觀質量觀察控制技術、高墩柱混凝土防裂控制技術等六項技術革新。
1. 采用了富勒級配理論結合骨料級配試驗驗證的骨料全級配構建方法，有效解決機制砂和碎石級配差、粒型不佳的問題，為機制砂高性能混凝土配制提供有效依據。
2. 采用三元等焓相圖構建三元膠體系獲取力學性能、流體性能、耐久性能等綜合性能優異的膠凝體系，為機制砂高性能混凝土的工作性和耐久性設計提供有效依據。
3. 采用層次分析法，依據結構需求對混凝土各性能賦予權重比例，通過綜合評判的思想構建混凝土性能指標，建立由需求決定性能的混凝土設計方法。
4. 通過回歸分析擬合了設計參數和混凝土質量的函數關系，獲得最佳配合比和質量控制要點，同時開發具有力學增強、粘度調節的復合功能材料，滿足了預應力張拉施工對混凝土彈性模量和早期強度的需求，解決了機制砂高石粉含量導致的混凝土粘度大的問題，提高了振搗過程氣泡排出率，保證了預制T梁表觀質量，并形成了成套預制T梁施工質量控制技術。
T型梁成品
5.通過對現有混凝土試模結構的優化設計，實現了對混凝土構件表觀氣泡分布、特殊部位混凝土填充性的觀測，形成《混凝土表觀形貌觀察試模》的實用新型專利。專利解決了現有混凝土試模只能在混凝土拆模后才能觀察到混凝土表觀形貌的問題，有效降低混凝土結構尤其是結構復雜的重點部位的質量風險。
6. 形成了150m以上機制砂高墩柱混凝土超高泵送及防裂成套技術。基于全顆粒級配堆積、引入改性功能材料，開發了低水化熱高性能復合摻合料，建立了機制砂混凝土超高泵送與抗裂性能協同提升機制，解決了機制砂顆粒表面粗糙、多棱角、石粉含量高等固有缺陷引起的混凝土可泵性差、體積收縮大的問題，解決了高墩柱大體積混凝土由溫度應力和體積干縮引起的早期開裂問題。在此基礎上形成《一種早強緩凝高墩柱機制砂混凝土及其制備方法》的發明專利。
正習高速公路
南環高速公路 
秀印高速公路
該項目依托于正習高速公路、南環高速公路和秀印高速公路，通過機制砂隧道二襯高性能混凝土配制技術、機制砂預制T型梁高性能混凝土配制及施工成套技術、機制砂高墩柱大體積混凝土超高泵送及防裂技術的研究應用有效解決了二襯結構混凝土施工困難且質量難以保障、原材料和地材限制下預制T梁的彈性模量發展及清水效果難以實現、山谷中150m以上高墩柱泵送困難及裂紋風險較大等問題。其中機制砂預制T型預制梁高性能混凝土及施工成套技術的應用提高生產效率和產品質量，保障成品質量穩定性，并在提高混凝土良品率、減少剩退混凝土比率，減少后期修補等方面產生明顯的經濟效益。機制砂高墩柱大體積混凝土超高泵送及防裂技術在墩柱高度分別為170m、120m、145m的道角大橋、回籠臺大橋、復興大橋上應用在泵送效率提高和產品質量保障方面都產生明顯經濟效益。
研究成果為南環高速累計供應130余萬方優質混凝土，為正習高速公路累計供應100余萬方優質混凝土，其中墩柱高度分別為170m、120m、145m的道角大橋、回籠臺大橋、復興大橋的高墩柱機制砂混凝土施工為正習高速公路標志性工程。印秀高速公路建設里程為53.488公里，屬在供項目。應用中共創造了147萬元的經濟效益。
中建西部建設貴州有限公司為世界500強企業——中國建筑工程總公司旗下首家專業上市公司中建西部建設股份有限公司（股市簡稱“西部建設”、股票代碼“002302”）在貴州設立的子企業，注冊資金4億元。公司擁有混凝土行業最高生產資質（二級），下轄5家子企業，共40余家生產單位，擁有60余條現代化全自動生產線，業務范圍覆蓋貴州、廣東兩省，囊括貴陽、遵義、仁懷、廣東惠州、深圳、珠海等地區，混凝土年生產能力達500萬立方米。
公司現有員工500余名，其中大專及本科學歷300余名，研究生學歷10名，中高級技術職稱人員16名，形成一支專業的混凝土研發、生產團隊。創造貴州地區混凝土施工水下深度之最、筏板體量之最、高強山砂混凝土泵送高度之最、混凝土強度等級之最等一系列記錄，填補多項技術空白，為貴州城市建設做出卓越貢獻。
公司先后承接供應貴州第一高樓花果園雙子塔、貴陽國際金融中心、貴陽軌道交通2號線、惠州市政基礎設施PPP項目、遵義奧體中心、正習高速公路等地標性重點工程，并著力引領行業向綠色、環保、科技的方向發展，為貴州省及西部大開發建設貢獻力量。
公司堅持以人為本，積極承擔社會責任。榮獲2012年貴州省住房和城鄉建設系統“工人先鋒號”榮譽稱號，2013年度和2014年度“貴陽市白云區納稅十強企業”稱號，2014年中國建筑工程總公司科學技術獎一等獎，2014-2015年度“中國混凝土行業優秀企業”榮譽稱號，2015年榮獲貴州省預拌混凝土行業協會“副會長單位稱號”，2016年榮獲全省“青年安全生產示范崗”、全省住房城鄉建設系統運動會“精神文明獎”，2017榮獲全省“工人先鋒號”、全省“安康杯”競賽優秀組織單位等榮譽稱號，并于2014年成功入選貴陽市“百千萬工程”重點企業，2018年榮獲全國最具成長性建材企業100強、獲中國建筑工程總公司科學技術獎二等獎、并成功認證貴州省2018年第二批高新技術企業，2019年獲工程建設科學技術進步獎一等獎、混凝土與水泥制品行業技術革新獎二等獎，2020年獲中國混凝土與水泥制品協會混凝土科學技術獎三等獎。
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