[00115012]海洋环境下高性能混凝土制备关键技术

1、项目所属科学技术领域 项目属于土木工程学科建筑材料技术领域。 2、项目主要技术内容 本项目采用DOE混料设计方法,结合福建地区混凝土原材料特性,基于骨料最大密实度测量与模型计算及最佳浆体富余理论与最佳减水剂掺量开发出海洋环境下高性能混凝土的配制方法,并开发对应的高性能混凝土配合比设计软件,最终实现产品化及工程应用。 基于此研究内容,本项目基于福建地区原材料的特性,将混凝土配合比设计分为胶凝材料比例设计、骨料体系及混凝土体系设计,并对最终确定配比的混凝土工作性能（坍落度、扩展度、含气量、粘聚性和保水性）、抗压强度、抗渗性能、抗氯离子渗透性、抗碳化等性能检测。 首先,对福建地区配制混凝土的原材料水泥、矿粉、粉煤灰、砂石及减水剂进行市场调研。确定该区域原材料特性,确定海洋环境下高性能混凝土制备材料的合理的指标要求及特殊工程混凝土重要指标要求。 其次,基于最佳骨料密实度和最佳比表面优化最小胶凝材料用量,确定满足工作性要求的最小胶材总量,并根据最大容重和最佳坍落度法确定最佳砂率范围; 再次,基于体积稳定性、抗碳化、抗渗性及抗氯离子侵蚀性能,采用混料设计优化出体积稳定性很耐久性良好的胶材比例; 最后,根据上述确定的胶材总量及比例、砂率等计算出对应强度的水胶比和用水量,得到高性能混凝土配合比。并测试设计的高性能混凝土的拌合物性质、硬化强度和耐久性,并对设计的混凝土质量提出关键测试方法。 3、项目授权专利情况 项目申请发明专利5项,其中授权2项,受理3项,申请《海洋环境下高性能混凝土配合比设计软件》1项软件著作权。 4、项目技术经济指标 项目技术指标达到JGJ/T 385-2015《高性能混凝土评价标准》强度、工作性、耐久性、体积稳定性等相关指标的要求。项目产品2016年产销125万方,销售额超3亿元,与同类老产品相比,实现新增利润800余万元。 5、应用推广及效益情况 项目产品销售给80余家工程公司用于房屋建筑、地铁、道路、隧道、景观改造等工程。用户评价良好。提高工程耐久性,产生较大的社会效益。