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一、科學技術領域
項目涉及水泥混凝土材料、大體積混凝土溫控及施工工藝相關領域。
二、主要科技內(nèi)容
課題針對部分火電廠排放的高鈣粉煤灰，因摻入混凝土引起安定性不良以及大體積混凝土抗裂等問題，開展了“廢渣再生摻合料及抗裂大體積混凝土關鍵技術與應用”研究，成功實現(xiàn)了高鈣灰廢渣大摻量再生利用及高氣溫環(huán)境大體積混凝土抗裂施工，取得良好的環(huán)保和工程效果。主要科技創(chuàng)新內(nèi)容如下：
1.研究揭示了高鈣粉煤灰混凝土的安定性作用機理并發(fā)明了改性調(diào)控技術。研發(fā)了“噴霧、陳化消解、粉磨、外摻改性劑”綜合改性技術，破解了高鈣粉煤灰摻合料混凝土安定性不良的技術難題，實現(xiàn)了廢渣再生利用，最高摻量達60%，節(jié)約了水泥，有效提升了廢渣再生利用率。
2.發(fā)明了使水泥水化熱呈平緩雙峰型放熱的混凝土外加劑。研發(fā)的復合型外加劑使大體積混凝土水泥水化熱呈近似雙峰型放熱，使混凝土最高溫度降低約40%，提高了混凝土通水冷卻效率，削減了混凝土內(nèi)外溫差，有效防止了大體積混凝土溫度裂縫。
3.研發(fā)了混凝土氧化鎂微膨脹劑懸浮均布添加技術。混凝土生產(chǎn)中將氧化鎂與外加劑混合攪拌成均質(zhì)懸浮液，通過自主研制的多點均布分散添加器，確保了氧化鎂混凝土的均勻性與穩(wěn)定性，有效提高了大體積混凝土的抗裂性能。
4.開發(fā)形成了高摻合料抗裂大體積混凝土關鍵施工技術。研發(fā)了高氣溫環(huán)境下碾壓混凝土層縫面結合質(zhì)量控制技術、變態(tài)混凝土施工技術，采用仿真計算優(yōu)化通水冷卻溫控技術，有效防止了碾壓混凝土裂縫，并形成了相關施工工法。
三、技術經(jīng)濟指標
經(jīng)第三方法定資質(zhì)檢測機構檢測，改性高鈣粉煤灰碾壓混凝土理化指標細度、需水量、燒失量符合GB/T1596-2017 Ⅱ級灰標準要求，游離氧化鈣含量控制在3%-4%（＜4%），符合GB/T1596-2017 C類灰技術要求，SO3含量約2.5%（＜3%），摻量30%~60%時，安定性均合格（雷氏膨脹量為1.0mm-2.0mm），強度活性指數(shù)86%，均符合GB/T1596-2017要求。摻量60%改性高鈣粉煤灰三級配碾壓混凝土（C9015）性能指標VC值5.8s，含氣量3.1%，7天、28天和90天的抗壓強度、抗拉強度、彈性模量、干縮變形等各項性能均滿足設計要求，且與同配合比的普通粉煤灰混凝土相比，綜合性能更優(yōu)。
四、知識產(chǎn)權情況
項目獲授權發(fā)明專利6件、實用新型專利3件，計算機軟件著作權3件；發(fā)表高水平學術論文10余篇（EI收錄2篇），獲省部級施工工法5項。
五、應用推廣及效益情況
本項目整體技術已轉(zhuǎn)化為新材料、新工藝、新裝備和施工工法，并在福建、云南、桂林和越南等30多項國內(nèi)外水電、市政等工程應用，工程質(zhì)量均達到優(yōu)良，經(jīng)驗收，全部符合國家相關工程質(zhì)量標準和設計要求，累計實現(xiàn)經(jīng)濟效益8.1471億元，減少CO2排放21.09萬噸，取得了顯著的經(jīng)濟、社會和環(huán)保效益。
六、行業(yè)貢獻
本項目取得的創(chuàng)新成果，突破了高鈣粉煤灰摻合料混凝土安定性不良和高溫環(huán)境大體積混凝土抗裂的技術難題，對促進大體積混凝土溫控防裂及筑壩施工技術的發(fā)展進步和提高行業(yè)競爭力做出了重大貢獻。

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