主要完成單位：湖南省建筑科學(xué)研究院有限責(zé)任公司、中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司,、巴州領(lǐng)先科技有限公司

主要完成人：王文明,、戴勇軍、謝小元,、王春娥,、肖清露

項(xiàng)目概況

硫酸鹽侵蝕被人們認(rèn)為是引起混凝土材料失效破壞的四大主要因素之一。我國(guó)是混凝土硫酸鹽侵蝕的多發(fā)地區(qū),，如沿海地區(qū),、西北地區(qū)、西南地區(qū)的混凝土建筑物均存在因硫酸鹽侵蝕而引起的工程破壞實(shí)例,。海岸,、港口的混凝土，西北,、西南地區(qū)的許多電站,、大壩、隧道均出現(xiàn)嚴(yán)重的硫酸鹽侵蝕,，提高混凝土抗硫酸鹽侵蝕、抗?jié)B和抗裂能力至關(guān)重要,。

研制抗硫酸鹽硅酸鹽水泥品種或制備抗硫酸鹽侵蝕混凝土用以解決混凝土的抗硫酸鹽侵蝕性能已成為工程界普遍采用的技術(shù)手段,。項(xiàng)目組認(rèn)為在工程中僅靠使用高抗硫酸鹽水泥不能安全解決混凝土結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)材料抵抗SO42-濃度達(dá)8000 mg/L以上硫酸鹽環(huán)境水的侵蝕和正常設(shè)計(jì)使用年限。同時(shí),，抗硫酸鹽硅酸鹽水泥屬于特種水泥,，有條件的水泥廠才能生產(chǎn)，而且其出廠價(jià)格也高,，會(huì)加大工程費(fèi)用,。因此，要進(jìn)一步提高和改進(jìn)混凝土材料的抗硫酸鹽侵蝕性就必須另辟途徑,。

本項(xiàng)目通過在混凝中摻入摻合料和外加劑等方式改善混凝土的性能,，增強(qiáng)混凝土的密實(shí)度，提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性,，從而達(dá)到抗硫酸鹽侵蝕的目的,。在本項(xiàng)目中，主要是通過降低水泥摻量,，減低C3S和C3A含量,，從而減少Ca(OH)2和CAH。另一方面,，通過添加礦物摻合料的方式,，填充混凝土內(nèi)部孔隙、減小混凝土的內(nèi)部孔徑,，使其結(jié)構(gòu)更加密實(shí),，侵蝕溶液難易浸入混凝土試件內(nèi)部，從而提高抗侵蝕能力,。最后,，采用單一的外加劑，減少?gòu)?fù)摻外加劑導(dǎo)致的混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部質(zhì)量損傷的同時(shí),，減少了混凝土配制組分,，從而提高抗硫酸鹽侵蝕混凝土的可操作性和經(jīng)濟(jì)性。

（1）采用摻入礦物摻合料和改變配合比的方式制備高抗硫酸鹽侵蝕混凝土,，具有成本低和簡(jiǎn)化配制方法的特點(diǎn),；

（2）將混凝土組分中P?O替換為性能更佳的由100%（熟料+石膏）組分組成的P?Ⅰ，水泥用量減少10～20%,，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本,；

（3）單摻具有引氣作用的聚羧酸高性能減水劑，具有流動(dòng)性保持能力好,、無氯低堿等特點(diǎn),，具有良好的引氣作用，可滿足混凝土正?？箖鲆?，不需要引氣劑、抗凍劑等外加劑組分,，簡(jiǎn)化了操作流程,，減少了外加劑復(fù)摻因不相容性導(dǎo)致的混凝土內(nèi)部破壞；

（4）采用礦渣微粉替代部分水泥,，在滿足高抗硫酸鹽侵蝕的同時(shí)降低生產(chǎn)成本,。

應(yīng)用效果

本項(xiàng)目?jī)?yōu)化后的高抗硫酸鹽侵蝕的混凝土在塔里木河綜合治理后期工程、賽里木湖環(huán)湖公路部分橋梁橋涵,、塔河油田防洪工程,、博斯騰湖東泵站輸水干渠、孔雀河疏竣工程以及國(guó)電察汗烏蘇水電站等工程中進(jìn)行大量的推廣應(yīng)用,，實(shí)際應(yīng)用情況較好,，驗(yàn)證了本技術(shù)配方配制的高抗硫酸鹽侵蝕混凝土抗硫酸鹽侵蝕的切實(shí)可行性,。

企業(yè)介紹

湖南省建筑科學(xué)研究院有限責(zé)任公司系本項(xiàng)目第一完成單位，隸屬于湖南建設(shè)投資集團(tuán)有限責(zé)任公司,，系唯一湖南省省級(jí)建筑行業(yè)科研機(jī)構(gòu),，原為湖南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳直屬綜合性科研設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)，為住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳,、省建設(shè)行業(yè)提供全方位的創(chuàng)新,、技術(shù)研發(fā)與咨詢服務(wù)。擁有多項(xiàng)勘察,、設(shè)計(jì)、施工,、監(jiān)理等資質(zhì),。

下設(shè)全資子公司湖南省建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)中心有限責(zé)任公司是湖南省唯一的省級(jí)建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)、首批檢測(cè)類湖南省裝配建筑產(chǎn)業(yè)化基地,，獲得檢驗(yàn)檢測(cè)參數(shù)共計(jì)4495項(xiàng),，通過國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（CNAS）認(rèn)可。

中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司系本項(xiàng)目第二完成單位,，是全國(guó)建筑行業(yè)最大的綜合性研究和開發(fā)機(jī)構(gòu),，建有土木工程博士后科研流動(dòng)站，擁有包括院士,、設(shè)計(jì)大師等數(shù)百名各領(lǐng)域知名專家和一大批中青年科技骨干在內(nèi)的優(yōu)秀人才隊(duì)伍,，科研及業(yè)務(wù)工作涵蓋建筑結(jié)構(gòu)、地基基礎(chǔ),、工程抗震,、建筑環(huán)境與節(jié)能、建筑軟件,、建筑機(jī)械化,、建筑防火、施工技術(shù),、建筑材料等專業(yè)中的70個(gè)研究領(lǐng)域,。設(shè)有建筑安全與環(huán)境國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建材實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,、國(guó)家化學(xué)建材監(jiān)督檢驗(yàn)中心,，目前投入使用的有國(guó)內(nèi)最大的建筑抗震實(shí)驗(yàn)室、風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室,、防火實(shí)驗(yàn)室,、建筑幕墻實(shí)驗(yàn)室、建筑材料實(shí)驗(yàn)室,、建筑環(huán)境與節(jié)能實(shí)驗(yàn)室,。

巴州領(lǐng)先科技有限公司系本項(xiàng)目第三完成單位,，主要開展新材料技術(shù)開發(fā)、咨詢,、交流,、轉(zhuǎn)讓及推廣服務(wù)，機(jī)械設(shè)備租賃,，批發(fā)：五金交電、其他機(jī)械設(shè)備及電子產(chǎn)品,、其他化工產(chǎn)品、有色金屬材料,、建材等服務(wù)，參與編制的《用于水泥和混凝土中的鉛鋅,、鐵尾礦微粉》《鉛鋅,、鐵尾礦微粉在混凝土中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》《直拔法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程安裝施工與質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》總結(jié)了國(guó)內(nèi)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合工程應(yīng)用,，提出技術(shù)應(yīng)用方案。