【混凝土科技奖】高强管桩混凝土专用聚羧酸减水剂的开发及运用

  2021年度我国混凝土与水泥制品协会混凝土科学技能奖作业于2021年5月发动，至12月圆满完结。报名期间共收到有用申报项目44项。经过专家评定委员会的初评及终评，合计33个项目获奖，包含一等奖1项、二等奖18项、三等奖14项，其间“科技进步类”16项、“技能创造类”1项、“技能革新类”16项。

  首要完结人：钱珊珊、郑春扬、王子明、崔素萍、李伟、刘晓、甘杰忠、姜海东、胡阳成、李园园、蔡雪玲、王学川

  混凝土预制构件具有标准化出产、绿色化施工、修建质量超前操控等长处，是完结修建工业化的重要途径。近年来，跟着我国经济继续、快速展开，混凝土预制构件产值飞速增加。2020年职业要点产品如产品混凝土、混凝土压力管、预制混凝土桩等累计产值均完结同比增加，并创下前史新高。

  跟着大部分担桩出产企业更改出产工艺，从本来高压釜的蒸压工艺改变为免蒸压工艺。免蒸压工艺经过选用高效减水剂，下降混凝土的水胶比，完结混凝土更高更好的密实度，因而免蒸压工艺对减水剂减水率的要求也随之进步。在预应力管桩混凝土出产中，减水剂多选用萘系或脂肪族减水剂。因为一般聚羧酸减水剂在高标号混凝土中表现出浆体粘度大，对用水量和掺量非常灵敏，以及对含泥含粉灵敏等问题，大大约束了聚羧酸减水剂在预应力管桩混凝土中的推广运用。

  为处理上述问题，项目完结单位展开了以下研制作业。1）引进EO/PO嵌段的聚醚，调整产品HLB值，优化、调控气泡巨细及安稳功能，然后优化高强管桩混凝土内部气孔结构；2）调整减水剂分子侧链结构，然后进步水泥水化速率，促进高强管桩混凝土前期强度展开；3）优化吸附基团密度及方位散布，增强减水剂分子对水泥颗粒的吸附与吸附涣散作用，下降混凝土塑性粘度，改进高强管桩混凝土作业功能；4）从高强管桩混凝土实践合作比动身，研讨制作原资料、水胶比、环境等要素对高强管桩混凝土流变功能和触变功能的影响，根据混凝土流变学模型最新的研讨成果，建立了PHC流变功能点评办法。以上研制作业为完结管桩混凝土免蒸压工艺供给了技能途径，一起为聚羧酸减水剂在管桩混凝土中的运用打开了突破口，显现出了经济效益和社会效益。

  1.管桩专用聚羧酸减水剂的研制从水泥颗粒外表的分子构象、作用行为、吸附特性及水泥水化等机理动身，对其运用功能和作用机理进行了系统研讨，为功能型聚羧酸外加剂的分子结构设计供给理论指导，为聚羧酸减水剂的制备和运用奠定了杰出的根底。

  2.开发具有超早强、低引气和流变功能调理特性的聚羧酸外加剂，改进了高强管桩混凝土的作业功能与流变功能，且进一步提高混凝土的各项力学功能，满意管桩出产需求。

  3.处理了传统的萘系、三聚氰胺系、氨基磺酸盐系等减水剂的坍落度改变大，出产工艺杂乱，能耗大、环境污染大的问题，高强管桩混凝土专用聚羧酸减水剂完结了满意低碳经济、混凝土施工和可继续展开的需求。

  管桩专用聚羧酸减水剂已在多家管桩出产企业，包含建华集团、三和集团、宝丰集团、姑苏星火管桩有限公司、宿迁金鑫合众桩业有限公司、常熟市永基建材制品有限公司等得到了成功运用，混凝土功能契合管桩出产工艺要求，运用作用杰出。

  高强管桩混凝土专用聚羧酸减水剂的开发以及在高强管桩混凝土中的成功运用，从技能效益来看，产品满意了管桩混凝土的出产需求，处理了聚羧酸减水剂在管桩范畴的运用问题，并且现场运用安稳，在管桩职业大力推广聚羧酸减水剂是可行的；从经济效益上看，选用管桩专用聚羧酸减水剂，管桩混凝土单独本钱下降，一起避免了运用高压釜带来的蒸汽资源耗费，节省了蒸汽本钱；从社会效益上看，运用多功能化的聚羧酸减水剂进行出产高强管桩混凝土，减少了燃煤耗费和温室气体排放，促进了混凝土管桩制品职业的绿色展开。

  江苏奥莱特新资料股份有限公司专心于混凝土外加剂的研讨、开发和产业化，被认定为“国家高新技能企业”，“江苏省优秀企业”，接连六年进入我国聚羧酸减水剂企业十强并接连两年取得我国外加剂企业十强，是我国高铁外加剂继续领跑品牌。

  奥莱特打造了一个职业界现代化、花园式的研制、出产基地。基地内，蓝、橙两种企业基本性调配的修建耀眼夺目，沥青路途宽阔垂直，草地绿意盎然，花木朝气蓬勃，园林小品错落有致，被业界称为“花园式的外加剂企业”。

  奥莱特非常重视研制的投入，具有一支研制实力强、现场技能服务经验丰富的人才团队。公司扎根南京，在江苏、山东、福建、湖北等省份设有多个办事处，详尽专业地服务于每一位客户、每一处工程项目，如福厦铁路、九景衢铁路、沪苏通铁路、连镇铁路、杭黄铁路、商合杭高铁、衢宁铁路、济青铁路、郑徐客专、西成客专、宝兰客专、石济客专、湖北公安长江大桥、福建平潭海峡大桥、沪苏通长江大桥、五峰山长江大桥、芜湖长江公铁大桥、孟加拉帕德玛大桥、斯里兰卡国家电视塔等。

  北京工业大学创建于1960年，是一所以工为主，工、理、经、管、文、法、艺术、教育相结合的多科性市属要点大学。1981年成为国家教育部同意的第一批硕士学位颁发单位，1985年成为博士学位颁发单位，1996年经过国家“211工程”预审，正式跨入国家二十一世纪要点建设的百所大学的队伍。2017年9月，校园正式进入国家一流学科建设高校队伍，8个学科跻身2020年QS国际大学排行榜前500，位列QS2020年国际大学排名我国内地第32，工程学、资料科学、化学、环境科学与生态学、计算机科学、生物学与生物化学6个学科进入ESI前1％。

  北京工业大学资料与制作学部成立于2018年1月，自2020年4月开端实体化运转。学部具有5个一级学科（资料科学与工程、光学工程、机械工程、力学、仪器科学与技能）和1个交叉学科（资源环境与循环经济），其我国家要点学科2个（资料科学与工程、光学工程）、北京市高精尖学科3个（资料科学与工程、机械工程、光学工程），进入QS全球大学学科排名前250名学科2个（资料科学与工程、机械工程）。具有北京市要点学科6个（资料科学与工程、机械工程、机械制作及其自动化、机械设计及理论、光学、资源环境与循环经济）、北京市要点建设学科3个（工程力学、机械电子工程、仪器科学与技能）。具有博士后科研流动站4个（资料科学与工程、机械工程、力学、光学工程）。