大摻量粉煤灰混凝土申報(bào)材料

1、中平能化集團(tuán)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)<2009年度）申報(bào)材料項(xiàng)目名稱：大摻量粉煤灰混凝土研究與應(yīng)用 申報(bào)單位：平煤建工集團(tuán)土建處申報(bào)日期：2009年10月12日目錄科技進(jìn)步申報(bào)書(shū)計(jì)劃任務(wù)書(shū)20研究報(bào)告29工業(yè)行實(shí)驗(yàn)報(bào)告51效益分析及成果證明54中平能化集團(tuán)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)申報(bào)書(shū)<2009年度）、項(xiàng)目基本情況專業(yè)組別成果登記號(hào)檔案分類項(xiàng)目名稱大摻量粉煤灰混凝土研究與應(yīng)用主要完成人宋永恒、朱義鐵、蔡前進(jìn)、劉廣軍、張旭立、李鳳娜、 朱惠偉、薛化中、馬慶海、鄭中鋒、李錦輝、葉蕾。主要完成單位平煤建工集團(tuán)土建處主題詞大摻量粉煤灰混凝土任務(wù)來(lái)源21、省、市科技計(jì)劃；2、集團(tuán)公司計(jì)劃；3、自籌計(jì)劃名稱 和編

2、號(hào)項(xiàng)目起止時(shí)間起始：2009年3月完成：2009年10月申報(bào)單位 聯(lián) 系人姓名李錦輝電子郵件郵編467000地址程平路中段47號(hào)院辦公電話移動(dòng)電話注：專業(yè)組別、成果登記號(hào)、檔案分類由集團(tuán)科技管理部門負(fù)責(zé)統(tǒng)一填寫(xiě)。二、項(xiàng)目簡(jiǎn)介立項(xiàng)背景和目的意義： < 國(guó)內(nèi)外同類或相關(guān)項(xiàng)目研究狀況、水平及比較、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)以 及存在問(wèn)題，以及本項(xiàng)目研究目標(biāo)）建筑業(yè)與建筑工業(yè)是我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)，要得以可持續(xù)發(fā)展，必須調(diào)整結(jié)構(gòu)、節(jié)能節(jié) 地以及減少污染。然而建筑工業(yè)每生產(chǎn)1噸硅酸鹽水泥熟科，排放1噸CO2氣體，耗 煤0.2噸。各國(guó)政府己紛紛提出對(duì)溫室氣體排放量的限制計(jì)劃，硅酸鹽水泥和常規(guī)混 凝土生產(chǎn)必將受到越來(lái)

3、越嚴(yán)格的限制?；炷聊芊耖L(zhǎng)期作為最主要的建筑材料，關(guān) 鍵在于能否成為綠色材科，使之納入可持續(xù)發(fā)展的軌道。另一方面，我國(guó)發(fā)電以火 電為主，目前，電廠粉煤灰年排放量達(dá) 2億噸。目前我國(guó)混凝土中摻入的粉煤灰量， 一般都在取代水泥的20%左右，很少達(dá)到30 %，如此小規(guī)模地利用粉煤灰制備混凝 土無(wú)法抑制日益大量排放、堆積如山的粉煤灰。大摻量粉煤灰混凝土著眼于更充分 地利用粉煤灰潛在活性，合理利用外加劑，減少單方水泥用量，降低混凝土生產(chǎn)成 本；變廢為寶，化害為利，節(jié)約堆放粉煤灰的大量寶貴土地。目前，低摻量粉煤灰砼的基本理論和應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)成熟，并廣泛應(yīng)用于各類項(xiàng)目 中，而大摻量粉煤灰還在處于研究實(shí)驗(yàn)階段。

4、其中以碾壓為主的大摻量粉煤灰砼基 本理論和應(yīng)用技術(shù)已逐漸成熟，并廣泛應(yīng)用于大壩、道路項(xiàng)目，而以常態(tài)大摻量粉 煤灰砼的施工正處于研究實(shí)驗(yàn)階段。平頂山是煤城，生產(chǎn)生活用電全部是火力發(fā)電，每年都產(chǎn)生大量粉煤灰，充分利用 這些粉煤灰，不僅利于改善節(jié)約大摻量砼原料，節(jié)省了大量土地，還實(shí)現(xiàn)了變廢為 寶的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。為了節(jié)約資源，適應(yīng)商品混凝土快速的發(fā)展和市場(chǎng)需求，同時(shí)作為 技術(shù)儲(chǔ)備，我公司實(shí)驗(yàn)室在 2008年至2009年投入科研力量進(jìn)行大摻量粉煤灰混凝 土的實(shí)驗(yàn)研究，以確定大摻量粉煤灰混凝土的最優(yōu)化配合比，使混凝土成為綠色材 料。項(xiàng)目研究主要內(nèi)容： 總體思路、技術(shù)方案及創(chuàng)新成果、解決的主要問(wèn)題，達(dá)到的主要技

5、術(shù)經(jīng) 濟(jì)指標(biāo)）總體思路：對(duì)現(xiàn)有原材料進(jìn)行選擇，然后運(yùn)用正交設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，嚴(yán)格按實(shí) 驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并對(duì)最終數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，研究大摻量粉煤灰最佳配合比及其 性能特征，最終進(jìn)行試生產(chǎn)進(jìn)行校正。技術(shù)方案：運(yùn)用正交設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法對(duì)配合比進(jìn)行設(shè)計(jì)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。解決的主要問(wèn)題：1大摻量粉煤灰混凝土原材料的選用。2大摻量粉煤灰混凝土配合比的設(shè)計(jì)及優(yōu)化。3各因素對(duì)大摻量粉煤灰混凝土強(qiáng)度的影響；4大摻量粉煤灰的特性及在施工中的要點(diǎn)。主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：大摻量粉煤灰混凝土以滿足不同項(xiàng)目的設(shè)計(jì)要求為目標(biāo)，強(qiáng)度等級(jí)范圍寬，但在特定的工作環(huán)境中有良好的耐久性，必須使用高性能外加劑尤其具有激發(fā)粉煤灰活性的外加

6、劑為佳），使混凝土早、中期強(qiáng)度和普通混凝土相當(dāng)或接近；它的粉煤 灰摻量一般不低于總膠凝材料重量的50%至少不應(yīng)小于40%），并且應(yīng)將摻量與品質(zhì)指標(biāo)結(jié)合起來(lái)考慮；應(yīng)具有良好的工作性、體積穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性。解決的關(guān)鍵問(wèn)題和創(chuàng)新點(diǎn)：在研究開(kāi)發(fā)、推廣及產(chǎn)業(yè)化中做出的創(chuàng)造性貢獻(xiàn)和解決的關(guān)鍵技 術(shù)）大摻 量 粉煤 灰 混凝 土 的 關(guān) 鍵技術(shù) ：1、大摻量粉煤灰混凝土原材料的選用；2、大摻量粉煤灰混凝土配合比的設(shè)計(jì)及優(yōu)化；3、各因素對(duì)大摻量粉煤灰混凝土強(qiáng)度的影響；4、大摻量粉煤灰的特性及在施工中的要點(diǎn)。創(chuàng)新點(diǎn)：概括起來(lái)說(shuō)，它具有良好的粘聚性、抗裂性、耐化學(xué)侵蝕性、耐久性、安全性、強(qiáng) 度性能、抗碳化性能。1和

7、易性。當(dāng)粉煤灰摻到混凝土中時(shí)，可以明顯地改善混凝土拌合物的和易 性，這是因?yàn)椋篴粉煤灰由大小不等的球狀玻璃體組成，表面致密光滑，在混凝土中可以起到 滾珠效應(yīng)。b. 新拌混凝土拌合物的水泥顆粒易聚集成團(tuán)，摻人粉煤灰，因?yàn)楸砻骐娯?fù)性作 用，可以有效地分散水泥顆粒，釋放更多的漿體來(lái)包裹骨料顆粒。c. 能降低用水量，使混凝土的水灰比降低到更低水平減少混凝土拌合物的離 析和泌水。2凝結(jié)時(shí)間。粉煤灰的摻量對(duì)水泥漿體 的凝結(jié)時(shí)間有明顯的延緩作用，并且凝 結(jié)時(shí)間隨著粉煤灰摻量的增加而延長(zhǎng)，在摻有減水劑的水泥漿體中，這種現(xiàn)象更為 顯著。3水化熱。因?yàn)榇髶搅糠勖夯一炷梁写罅糠勖夯遥鄳?yīng)的單方水泥用量 的減少

8、，水化產(chǎn)生的熱量少。因此 大摻量粉煤灰混凝土的自生溫升要比硅酸鹽水泥 混凝土低得多。從而避免了混凝土內(nèi)外形成明顯的溫差，導(dǎo)致混凝土內(nèi)外層變形不 一致，產(chǎn)生溫度應(yīng)力，而導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫。對(duì)混凝土的整體性、耐久性乃至安全性都具有良好的效果。4耐腐蝕性。大摻量粉煤灰混凝土，因?yàn)榉勖夯医档土嘶炷恋目紫堵?，使?細(xì)化，提高了混凝土的密實(shí)度，其抗?jié)B、抗硫酸鹽侵蝕和抗氯離子侵蝕，耐久性能 比純硅酸鹽水泥混凝土提高；因?yàn)閷?duì)堿的稀釋和吸收作用，降低了有效堿含量，即 孔洞溶液中的堿濃度、堿骨料反應(yīng)得到抑制。因?yàn)榉勖夯叶嗡磻?yīng)較慢，混凝土整體水化過(guò)程較長(zhǎng)，水化程度降低，導(dǎo)致可結(jié)冰水較多，大摻量粉煤灰混凝土的 抗凍

9、性較差；因?yàn)槎嗡磻?yīng)使堿儲(chǔ)備和堿度降低而導(dǎo)致混凝土抗碳化和抗熔出 侵蝕能力大幅度下降，由碳化引起 的鋼筋銹蝕加快。5強(qiáng)度性能。粉煤灰摻入水泥混凝土中的作用效應(yīng)早期是物理填充微集料效 應(yīng)，這種微集料效應(yīng)表現(xiàn)為抗壓、抗折強(qiáng)度與粉煤灰摻量成反比，即粉煤灰摻量越 大，早期抗壓、抗折強(qiáng)度越低；后期因粉煤灰中 SiO2和AI2O3含量大，同水泥水化 釋放出的Ca(OH 2作用形成不溶、安全的CaSiO 2,提高了強(qiáng)度，即粉煤灰的活化效應(yīng)促進(jìn)混凝土的抗壓、抗折強(qiáng)度的提高，特別是抗折強(qiáng)度的提高。粉煤灰混凝土 中，水泥用量減少，則砂率降低，有利于水泥漿對(duì)骨料界面的包裹，改善了水泥漿 與骨料界面的結(jié)合強(qiáng)度，這

10、也就是粉煤灰混凝土后期抗折強(qiáng)度提高的機(jī)理的主要 點(diǎn)。而微集料效應(yīng)，當(dāng)粉煤灰活化作用開(kāi)始后，粉煤灰的微細(xì)顆粒均勻分布于水泥 漿體中，對(duì)骨料界面的包裹比單純水泥漿體更好，結(jié)合強(qiáng)度更高，因此，抗折強(qiáng)度 更高，改善了混凝土的脆性。但大摻量粉煤灰混凝土早期強(qiáng)度很低，大摻量粉煤灰 混凝土后期強(qiáng)度持續(xù)增長(zhǎng)，后期強(qiáng)度明顯高于普通混凝土，大摻量粉煤灰混凝土的 強(qiáng)度發(fā)展與高效減水劑的關(guān)系更密切，在測(cè)試的各個(gè)齡期，摻入高效減水劑的大摻量粉煤灰混凝土強(qiáng)度都顯著高于不摻高效減水劑的大摻量粉煤灰混凝土。6抗碳化性能。水泥品種、水灰比、粉煤灰摻量對(duì)粉煤灰混凝土強(qiáng)度有一定影 響。水膠比、粉煤灰摻量越犬，粉煤灰混凝土強(qiáng)度越低。

11、粉煤灰混凝土的碳化深度隨時(shí)間的延長(zhǎng)而加深。早期的碳化深度增長(zhǎng)較快，粉煤灰摻量達(dá)50%時(shí)，按標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的混凝土 28 d碳化深度為零，而后期增長(zhǎng)相對(duì)較快?；炷恋目固蓟阅茈S 粉煤灰摻量的上升而下降，摻量在 20%30%時(shí)下降趨勢(shì)相對(duì)緩慢，超過(guò)50%時(shí)下 降趨勢(shì)大大增加。大摻量粉煤灰混凝土不僅可以改善混凝土的各項(xiàng)性能，延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽 命，同時(shí)可以大幅度減小耗費(fèi)能源多、污染環(huán)境嚴(yán)重的硅酸鹽水泥用量，因此也是 一種綠色混凝土。從這個(gè)角度出發(fā)，推廣大摻量粉煤灰混凝土在我國(guó)土木建筑項(xiàng)目 中的應(yīng)用，是一件于國(guó)于民有顯著效益的事業(yè)，必定有強(qiáng)大的生命力，有廣闊的發(fā) 展前景。推廣應(yīng)用情況：注明推廣應(yīng)用

12、范圍 國(guó)內(nèi)、省內(nèi)、行業(yè)內(nèi)或集團(tuán)內(nèi) 、效果及經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益） 大摻量粉煤灰混凝土技術(shù)是改善混凝土綜合作用效果的重要途徑，是混凝土成為 綠色建筑材料的關(guān)鍵，也是混凝土材料科學(xué)發(fā)展的重要課題。我單位研究的大摻量 粉煤灰混凝土研究及應(yīng)用技術(shù)取得了良好的成果。通過(guò)在平姚輸煤通道項(xiàng)目煤倉(cāng)建 設(shè)實(shí)踐中進(jìn)行廣泛應(yīng)用，獲得了較好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益，得到領(lǐng)導(dǎo)的認(rèn)同和好評(píng)。 下一步將不斷挖潛，深入研究，使其發(fā)揮更佳的綜合效果。大摻量粉煤灰混凝土有很多技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，概括起來(lái)，它有較低的單位強(qiáng)度造 價(jià)，較低的單位強(qiáng)度重量，較低的單位強(qiáng)度體積。此外它還具有良好的耐久性和 耐腐蝕性能。大摻量粉煤灰混凝土能廣泛地應(yīng)用于道路項(xiàng)目、

13、大體積混凝土項(xiàng)目以 及房建項(xiàng)目等領(lǐng)域，適用于各種中、低強(qiáng)度等級(jí)混凝土的現(xiàn)場(chǎng)施工，具有可觀的技 術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，且是一種環(huán)保產(chǎn)品?；炷敛牧鲜钱?dāng)今用量最大、用途最廣泛的建筑材料，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年全世界的耗 用量接近100億噸。如此巨大的用量，伴隨著生產(chǎn)、使用過(guò)程帶來(lái)礦石資源、能源 的消耗，以及對(duì)大氣和環(huán)境造成的污染，已引起全世界業(yè)內(nèi)的關(guān)注。過(guò)去在混凝土 里摻用粉煤灰，是為了節(jié)約水泥、降低項(xiàng)目材料費(fèi)用，今天對(duì)混凝土摻用粉煤灰的 認(rèn)識(shí)，應(yīng)該提高到保護(hù)環(huán)境、保護(hù)資源，使混凝土材料可長(zhǎng)久地持續(xù)應(yīng)用于基礎(chǔ)設(shè) 施建設(shè)中的高度上來(lái)認(rèn)識(shí)。大摻量粉煤灰混凝土不僅可以改善混凝土的各項(xiàng)性能， 延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命，同時(shí)可

14、以大幅度減小耗費(fèi)能源多、污染環(huán)境嚴(yán)重的硅 酸鹽水泥用量，因此也是一種綠色混凝土。從這個(gè)角度出發(fā)，推廣大摻量粉煤灰混 凝土在我國(guó)土木建筑項(xiàng)目中的應(yīng)用，是一件于國(guó)于民有顯著效益的事業(yè)，必定有強(qiáng) 大的生命力，有廣闊的發(fā)展前景。如今，自然資源消耗、生態(tài)環(huán)境問(wèn)題已引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，因此，我們必 須摒棄傳統(tǒng)建設(shè)觀念，從全壽命周期的角度，來(lái)衡量建筑業(yè)消耗對(duì)生態(tài)環(huán)境的影 響。推廣應(yīng)用大摻量粉煤灰混凝土，在建設(shè)階段通過(guò)節(jié)約混凝土用量，我們可以節(jié) 約土地、水、礦石、砂等能源和資源的消耗量，進(jìn)而減少水泥用量，來(lái)減少二氧化 碳、二氧化硫等有害氣體和廢渣的排放；大量利用粉煤灰、消除污染、保護(hù)環(huán)境、 降低材料成本，

15、延長(zhǎng)使用壽命，減少建筑垃圾。據(jù)有關(guān)專家統(tǒng)計(jì)分析，節(jié)約1噸水泥，可以節(jié)省電能110千瓦時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)煤 0 2噸，減少二氧化碳排放 0.18立方 M。由此可見(jiàn)，推廣應(yīng)用大摻量粉煤灰混凝土，對(duì)節(jié)約能源，提高環(huán)境質(zhì)量，有重大 意義。生態(tài)環(huán)保型混凝土是當(dāng)代建材工業(yè)發(fā)展的主要方向之一，大摻量粉煤灰混凝 土具有材源、性能和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益等方面的優(yōu)勢(shì)，推廣應(yīng)用勢(shì)在必行。字?jǐn)?shù)控制在3000字左右）三、項(xiàng)目詳細(xì)科學(xué)技術(shù)內(nèi)容<此項(xiàng)為申報(bào)書(shū)的核心內(nèi)容，評(píng)審的主要依據(jù)，應(yīng)將研究報(bào)告濃縮提煉后的所有關(guān)鍵技術(shù)內(nèi) 容編入，包括立項(xiàng)背景、項(xiàng)目主要內(nèi)容、解決關(guān)鍵問(wèn)題和創(chuàng)新點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)效益及推廣應(yīng)用情 況）立項(xiàng)背景：粉煤灰是從煤粉爐排

16、出的煙氣中收集的細(xì)顆粒粉末，是“工業(yè)三廢”之一， 其有效利用已成為世界性的課題，任何提高粉煤灰利用率和利用水平的途徑與 技術(shù)都有重大的環(huán)保意義和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。我市電力主要是火力發(fā)電，其粉煤灰的產(chǎn)量也是相當(dāng)?shù)木薮?，為了?jié)約資 源，適應(yīng)商品混凝土快速的發(fā)展和市場(chǎng)需求，同時(shí)作為技術(shù)儲(chǔ)備，我公司實(shí)驗(yàn) 室在2008年至2009年投入科研力量進(jìn)行大摻量粉煤灰混凝土的實(shí)驗(yàn)研究，以 確定大摻量粉煤灰混凝土的最優(yōu)化配合比。項(xiàng)目主要內(nèi)容：<1 ）調(diào)查平頂山地區(qū)土木建筑項(xiàng)目所用主導(dǎo)水泥品種、粉煤灰品種，尋找與 之適應(yīng)性最佳的外加劑品種。<2 ）對(duì)實(shí)驗(yàn)原材料進(jìn)行分析，選取合適材料并測(cè)定相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。&l

17、t;3）按大摻量粉煤灰混凝土配制的技術(shù)要求進(jìn)行混凝土的配合比設(shè)計(jì)。<4）利用正交實(shí)驗(yàn)方法制定實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，考察粉煤灰摻量、 水膠比、用水量、高效減水劑對(duì)混凝土性能的影響，并分析影響的主要原因。 主要技術(shù)指標(biāo)：1、粉煤灰摻量：40%-60%。2、混凝土滿足運(yùn)輸、泵送、澆筑的施工要求。3、混凝土強(qiáng)度、耐久性等符合設(shè)計(jì)要求。解決關(guān)鍵問(wèn)題：1、大摻量粉煤灰混凝土原材料的選用；2、大摻量粉煤灰混凝土配合比的設(shè)計(jì)及優(yōu)化；3、各因素對(duì)大摻量粉煤灰混凝土強(qiáng)度的影響；4、大摻量粉煤灰的特性及在施工中的要點(diǎn)。創(chuàng)新點(diǎn)： 概括起來(lái)說(shuō)，它具有良好的粘聚性、抗裂性、耐化學(xué)侵蝕性、耐久性、安全 性、強(qiáng)度性

18、能、抗碳化性能。經(jīng)濟(jì)效益：大摻量粉煤灰混凝土有很多技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，概括起來(lái)，它有較低的單位強(qiáng) 度造價(jià)，較低的單位強(qiáng)度重量，較低的單位強(qiáng)度體積。此外它還具有良好的 耐久性和耐腐蝕性能。大摻量粉煤灰混凝土能廣泛地應(yīng)用于道路項(xiàng)目、大體積 混凝土項(xiàng)目以及房建項(xiàng)目等領(lǐng)域，適用于各種中、低強(qiáng)度等級(jí)混凝土的現(xiàn)場(chǎng)施 工，具有可觀的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，且是一種環(huán)保產(chǎn)品。推廣應(yīng)用情況：大摻量粉煤灰混凝土技術(shù)是改善混凝土綜合作用效果的重要途徑，是混凝土 成為綠色建筑材料的關(guān)鍵，也是混凝土材料科學(xué)發(fā)展的重要課題。我單位研究 的大摻量粉煤灰混凝土研究及應(yīng)用技術(shù)取得了良好的成果。通過(guò)在平姚輸煤通 道項(xiàng)目煤倉(cāng)建設(shè)實(shí)踐中進(jìn)行廣泛應(yīng)用

19、，獲得了較好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益，得到領(lǐng) 導(dǎo)的認(rèn)同和好評(píng)。下一步將不斷挖潛，深入研究，使其發(fā)揮更佳的綜合效果。（紙面不夠，可另增頁(yè)四、發(fā)明點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)發(fā)明點(diǎn)應(yīng)以發(fā)明專利證書(shū)和查新報(bào)告為依據(jù)，兩者必須同時(shí)具備。創(chuàng)新點(diǎn)是指在研究開(kāi)發(fā)、推廣及產(chǎn)業(yè)化中做出的創(chuàng)造性貢獻(xiàn)和解決的關(guān)鍵技術(shù)。各條要相互獨(dú)立，文字簡(jiǎn)練,并按重要程度排序）關(guān)鍵技術(shù)：1、大摻量粉煤灰混凝土原材料的選用；2、大摻量粉煤灰混凝土配合比的設(shè)計(jì)及優(yōu)化；3、各因素對(duì)大摻量粉煤灰混凝土強(qiáng)度的影響；4、大摻量粉煤灰的特性及在施工中的要點(diǎn)。創(chuàng)新點(diǎn)：概括起來(lái)說(shuō)，它具有良好的粘聚性、抗裂性、耐化學(xué)侵蝕性、耐久性、安全 性、強(qiáng)度性能、抗碳化性能、耐久性。1和

20、易性。當(dāng)粉煤灰摻到混凝土中時(shí)，可以明顯地改善混凝土拌合物的和 易性，這是因?yàn)椋?凝結(jié)時(shí)間。粉煤灰的摻量對(duì)水泥漿體 的凝結(jié)時(shí)間有明顯的延緩作用，并 且凝結(jié)時(shí)間隨著粉煤灰摻量的增加而延長(zhǎng)，在摻有減水劑的水泥漿體中，這種 現(xiàn)象更為顯著。3水化熱。因?yàn)榇髶搅糠勖夯一炷梁写罅糠勖夯遥鄳?yīng)的單方水泥 用量的減少，水化產(chǎn)生的熱量少。因此 大摻量粉煤灰混凝土的自生溫升要比硅 酸鹽水泥混凝土低得多。從而避免了混凝土內(nèi)外形成明顯的溫差，導(dǎo)致混凝土 內(nèi)外層變形不一致，產(chǎn)生溫度應(yīng)力，而導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫。對(duì)混凝土的整體性、耐久性乃至安全性都具有良好的效果。4耐腐蝕性。大摻量粉煤灰混凝土，因?yàn)榉勖夯医档土嘶炷恋目紫堵?/p>

21、， 使孔細(xì)化，提高了混凝土的密實(shí)度，其抗?jié)B 、抗硫酸鹽侵蝕和抗氯離子侵蝕， 耐久性能比純硅酸鹽水泥混凝土提高；因?yàn)閷?duì)堿的稀釋和吸收作用，降低了有 效堿含量，即孔洞溶液中的堿濃度、堿骨料反應(yīng)得到抑制。因?yàn)榉勖夯叶嗡?化反應(yīng)較慢，混凝土整體水化過(guò)程較長(zhǎng)，水化程度降低，導(dǎo)致可結(jié)冰水較多， 大摻量粉煤灰混凝土的抗凍性較差；因?yàn)槎嗡磻?yīng)使堿儲(chǔ)備和堿度降低而 導(dǎo)致混凝土抗碳化和抗熔出侵蝕能力大幅度下降，由碳化引起的鋼筋銹蝕加快。5強(qiáng)度性能。粉煤灰摻入水泥混凝土中的作用效應(yīng)早期是物理填充微集料 效應(yīng)，這種微集料效應(yīng)表現(xiàn)為抗壓、抗折強(qiáng)度與粉煤灰摻量成反比，即粉煤灰 摻量越大，早期抗壓、抗折強(qiáng)度越低；后期

22、因粉煤灰中 SiO2和AI2O3含量大， 同水泥水化釋放出的Ca(OH 2作用形成不溶、安全的CaSiO2，提高了強(qiáng)度，即 粉煤灰的活化效應(yīng)促進(jìn)混凝土的抗壓、抗折強(qiáng)度的提高，特別是抗折強(qiáng)度的提 高。粉煤灰混凝土中，水泥用量減少，則砂率降低，有利于水泥漿對(duì)骨料界面 的包裹，改善了水泥漿與骨料界面的結(jié)合強(qiáng)度，這也就是粉煤灰混凝土后期抗 折強(qiáng)度提高的機(jī)理的主要點(diǎn)。而微集料效應(yīng)，當(dāng)粉煤灰活化作用開(kāi)始后，粉煤 灰的微細(xì)顆粒均勻分布于水泥漿體中，對(duì)骨料界面的包裹比單純水泥漿體更 好，結(jié)合強(qiáng)度更高，因此，抗折強(qiáng)度更高，改善了混凝土的脆性。但大摻量粉 煤灰混凝土早期強(qiáng)度很低，大摻量粉煤灰混凝土后期強(qiáng)度持續(xù)增長(zhǎng)

23、，后期強(qiáng)度 明顯高于普通混凝土，大摻量粉煤灰混凝土的強(qiáng)度發(fā)展與高效減水劑的關(guān)系更 密切，在測(cè)試的各個(gè)齡期，摻入高效減水劑的 大摻量粉煤灰混凝土強(qiáng)度都顯著 高于不摻高效減水劑的大摻量粉煤灰混凝土。6抗碳化性能。水泥品種、水灰比、粉煤灰摻量對(duì)粉煤灰混凝土強(qiáng)度有定影響。水膠比、粉煤灰摻量越犬，粉煤灰混凝土強(qiáng)度越低。粉煤灰混凝土的碳化深度隨時(shí)間的延長(zhǎng)而加深。早期的碳化深度增長(zhǎng)較快，粉煤灰摻量達(dá)50%時(shí)，按標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的混凝土 28 d碳化深度為零，而后期增長(zhǎng)相對(duì)較快。混凝 土的抗碳化性能隨粉煤灰摻量的上升而下降，摻量在20%30%時(shí)下降趨勢(shì)相對(duì)緩慢，超過(guò)50%時(shí)下降趨勢(shì)大大增加。大摻量粉煤灰混凝土不僅

24、可以改善混凝土的各項(xiàng)性能，延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的使用 壽命，同時(shí)可以大幅度減小耗費(fèi)能源多、污染環(huán)境嚴(yán)重的硅酸鹽水泥用量，因此 也是一種綠色混凝土。從這個(gè)角度出發(fā)，推廣大摻量粉煤灰混凝土在我國(guó)土木建 筑項(xiàng)目中的應(yīng)用，是一件于國(guó)于民有顯著效益的事業(yè)，必定有強(qiáng)大的生命力，有 廣闊的發(fā)展前景。五、申請(qǐng)、獲得專利情況表國(guó)別申請(qǐng)?zhí)枌＠?hào)項(xiàng)目名稱六、保密要點(diǎn)在項(xiàng)目詳細(xì)科學(xué)技術(shù)內(nèi)容中闡述過(guò)的、需要保密的技術(shù)內(nèi)容）七、經(jīng)濟(jì)效益情況表經(jīng)濟(jì)效益318.15萬(wàn)元單位：萬(wàn)元（人民幣項(xiàng)目總投資額30萬(wàn)元欄目年份新增利潤(rùn)新增稅收創(chuàng)收外匯（美元節(jié)支總額200920182018累計(jì)318.15萬(wàn)元各欄目的計(jì)算依據(jù):原材料2009年8

25、月份價(jià)格：大摻量粉煤灰混凝土： C30 一方用料 砂石費(fèi)用不計(jì)）：PO42.5 水泥 0.24t，280元/噸。費(fèi)用：0.24 x280=67.2 元/方粉煤灰0.24t, 80 元/噸，費(fèi)用：0.24 x80=19.2 元/方高效減水劑摻量 0.8%，6000 元/噸，費(fèi)用：0.24+0.24）x0.8% x6000=23.0 元/ 方總計(jì)：67.2+19.2+23.0=109.4 元/方普通混凝土： C30一方用料 砂石費(fèi)用不計(jì)）：PO42.5 水泥 0.375t, 280 元/噸 費(fèi)用 0.375 x 280=105 元/方二級(jí)粉煤灰0.04t，80元/噸，費(fèi)用0.04 x80=3.2元

26、/方普通減水劑摻量2%，2700元/噸，費(fèi)用0.375+0.04）x 2% x2700=22.41元/噸 總計(jì)：105+3.2+22.41=130.61 元 / 方每立方M混凝土約節(jié)約費(fèi)用：130.61-109.4=21.21元。平姚輸煤通道項(xiàng)目煤倉(cāng)基礎(chǔ)約用4000方混凝土，能節(jié)約4000 x（130.61-109.4=84840 元。隨著我市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展及城市建設(shè)的需要，道路項(xiàng)目、回填項(xiàng)目、碾壓混凝土 項(xiàng)目、大體積水工項(xiàng)目以及房建項(xiàng)目等領(lǐng)域建設(shè)的需要，預(yù)計(jì)在今后幾年大摻量粉 煤灰混凝土的需量將逐漸上升，一年生產(chǎn)15萬(wàn)方大摻量粉煤灰混凝土代替普通混凝土，盡混凝土將節(jié)約15x（130.61-10

27、9.4=318.15萬(wàn)元，可見(jiàn)經(jīng)濟(jì)效益顯著。應(yīng)用單位總會(huì)計(jì)師 簽字）：應(yīng)用單位財(cái)務(wù)部門 蓋章）：年 月曰八、社會(huì)效益情況表（成果在推動(dòng)公司與行業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步、安全生產(chǎn)等方面所起的作用如今，自然資源消耗、生態(tài)環(huán)境問(wèn)題已引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，因此，我們必 須摒棄傳統(tǒng)建設(shè)觀念，從全壽命周期的角度，來(lái)衡量建筑業(yè)消耗對(duì)生態(tài)環(huán)境的影 響。推廣應(yīng)用大摻量粉煤灰混凝土，在建設(shè)階段通過(guò)節(jié)約混凝土用量，我們可以 節(jié)約土地、水、礦石、砂等能源和資源的消耗量，進(jìn)而減少水泥用量，來(lái)減少二 氧化碳、二氧化硫等有害氣體和廢渣的排放；大量利用粉煤灰、消除污染、保護(hù) 環(huán)境、降低材料成本，延長(zhǎng)使用壽命，減少建筑垃圾。據(jù)有關(guān)專家

28、統(tǒng)計(jì)分析，節(jié) 約1噸水泥，可以節(jié)省電能110千瓦時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)煤0. 2噸，減少二氧化碳排放 0. 18立方M。由此可見(jiàn)，推廣應(yīng)用大摻量粉煤灰混凝土，對(duì)節(jié)約能源，提高環(huán) 境質(zhì)量，有重大意義。生態(tài)環(huán)保型混凝土是當(dāng)代建材工業(yè)發(fā)展的主要方向之一， 大摻量粉煤灰混凝土具有材源、性能和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益等方面的優(yōu)勢(shì)，推廣應(yīng)用勢(shì) 在必行。九、申報(bào)單位意見(jiàn)表申報(bào)單位意見(jiàn)注明申報(bào)等級(jí)） 礦 處）長(zhǎng)簽字： 申報(bào)單位 蓋章）： 年 月曰十、主要完成人員情況匯總表序 號(hào)姓名性 別年齡文化 程度職務(wù)職稱工作單位對(duì)本項(xiàng)成果做出的主要 貢獻(xiàn)內(nèi)谷1宋永恒男43本科高工平煤建工集團(tuán) 土建處項(xiàng)目總負(fù)責(zé)，路線確 定，協(xié)調(diào)2朱義鐵男36本科項(xiàng)

29、目師平煤建工集團(tuán) 土建處項(xiàng)目總負(fù)責(zé)，路線確 定，協(xié)調(diào)3蔡前進(jìn)男36本科項(xiàng)目師平煤建工集團(tuán) 土建處項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，確定提 綱，協(xié)調(diào)4劉廣軍男43大專項(xiàng)目師平煤建工集團(tuán) 土建處項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，確定提 綱，協(xié)調(diào)5張旭立男26本科助工平煤建工集團(tuán) 土建處研制，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施6李鳳娜女26大專助工平煤建工集團(tuán) 土建處研制，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施7朱惠偉男39本科項(xiàng)目師平煤建工集團(tuán) 土建處確定提綱，協(xié)調(diào)8薛化中男26本科助工平煤建工集團(tuán) 土建處研制，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施9馬慶海男26大專助工平煤建工集團(tuán) 土建處研制，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施10鄭中鋒男33大專助工平煤建工集團(tuán) 土建處研制，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施11李錦輝女41大專項(xiàng)目師平煤建工集團(tuán) 土建處確定提綱，協(xié)調(diào)12

30、葉雷男31本科助工平煤建工集團(tuán) 土建處確定提綱，協(xié)調(diào)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 簽字）年月日一、主要完成人員情況表第一完成人姓名宋永恒性別男民族漢工作單位平煤建工集團(tuán)土建處辦公電話職務(wù)、職稱總項(xiàng)目師參加本項(xiàng)目的 起止時(shí)間自2009年3月至2009年10月創(chuàng) 造 性 貢 獻(xiàn)（指與申獎(jiǎng)項(xiàng)目中發(fā)明點(diǎn)或創(chuàng)新點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的貢獻(xiàn)。不能籠統(tǒng)的寫(xiě)“項(xiàng)目負(fù)責(zé)人”、“項(xiàng)目主持人”等宋永恒同志在平煤建工集團(tuán)“大摻量粉煤灰混凝土研究與應(yīng)用”課題項(xiàng)目研究和實(shí)施過(guò)程中策劃了方案的研究與制定，并經(jīng)常深入現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)方案的組織實(shí)施工作。本人簽名： 年月日副處級(jí)以上領(lǐng)導(dǎo)干部每人一頁(yè)）一、主要完成人員情況表第二完成人姓名朱義鐵性別男民族漢工作單位平煤建

31、工集團(tuán)土建處辦公電話職務(wù)、職稱生產(chǎn)副處長(zhǎng)參加本項(xiàng)目的 起止時(shí)間自2009年3月至2009年10月創(chuàng) 造 性 貢 獻(xiàn)（指與申獎(jiǎng)項(xiàng)目中發(fā)明點(diǎn)或創(chuàng)新點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的貢獻(xiàn)。不能籠統(tǒng)的寫(xiě)“項(xiàng) 目負(fù)責(zé)人”、“項(xiàng)目主持人”等朱義鐵同志在平煤建工集團(tuán)“大摻量粉煤灰混凝土研究與應(yīng)用”課題項(xiàng)目研究和實(shí)施過(guò)程中策劃了方案的研究與制定，并經(jīng)常深入現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)方案的組織實(shí)施工作。本人簽名： 年月日副處級(jí)以上領(lǐng)導(dǎo)干部每人一頁(yè)）第二完成人姓名蔡前進(jìn)性別男民族漢工作單位平煤建工集團(tuán)土建處辦公電話職務(wù)、職稱總項(xiàng)目師參加本項(xiàng)目的 起止時(shí)間自2009年3月至2009年10月創(chuàng) 造 性 貢 獻(xiàn)（指與申獎(jiǎng)項(xiàng)目中發(fā)明點(diǎn)或創(chuàng)新點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的貢獻(xiàn)。不能籠

32、統(tǒng)的寫(xiě)“項(xiàng)目負(fù)責(zé)人”、“項(xiàng)目主持人”等蔡前進(jìn)同志在平煤建工集團(tuán)“大摻量粉煤灰混凝土研究與應(yīng)用”課題項(xiàng)目研究和實(shí)施過(guò)程中策劃了方案的研究與制定，并經(jīng)常深入現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)方案的組織實(shí)施工作。本人簽名： 年月日副處級(jí)以上領(lǐng)導(dǎo)干部每人一頁(yè)）十二、成果應(yīng)用證明項(xiàng) 目名稱大摻量粉煤灰混凝土研究與應(yīng)用應(yīng)用單位平煤建工集團(tuán)土建處通訊地 址程平路中段47號(hào)院應(yīng)用起止時(shí)間2009年 3 月-2009年 10月經(jīng) 濟(jì)效益 萬(wàn)元）年度2009年年年年新增產(chǎn)量新增產(chǎn)值新增利稅 純收入）年增收節(jié)支總額318.15所列經(jīng)濟(jì)效益的計(jì)算依據(jù)： 原材料2009年8月份價(jià)格： 大摻里粉煤灰混凝土： C30一方混凝土用料 砂石費(fèi)用不計(jì))PO42.5 水泥 0.24t，280元/噸。費(fèi)用：0.24 x280=67