低碳混凝土技术发展现状、问题与对策

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1、低碳混凝土技术发展现状、问题与对策一、低碳混凝土技术发展的背景中国大陆2008年、2009年、2010年水泥产量分别为13.9亿吨、16.3亿吨、18.7亿吨。占全世界水泥产量的比例约60%。可以看出，目前基础设施建设正处于有史以来最大规模的建设时期。混凝土是目前用量最大的建筑材料之一。混凝土搅拌站、混凝土制品和构件及混凝土现场施工等方式每年将超过30亿立方米的混凝土用于基本设施建设和国家重点工程。一、低碳混凝土技术的内涵所谓低碳混凝土技术是指在混凝土的生产、使用过程中，能够直接或间接地降低温室气体排放的相关混凝土技术。具体说包括：减少混

2、凝土中水泥用量的前提下追求水泥混凝土长寿命、高耐久的绿色高性能混凝土技术；尾矿、建筑垃圾在混凝土工程中的应用技术。一、低碳混凝土技术的内涵要减少混凝土应用中的碳排放，降低混凝土中水泥的用量具有最直接的效果。因此，对混凝土生产过程中选择低水泥用量、大掺量矿物掺合料的复合胶凝材料体系是重要的技术原则。与此同时提高混凝土结构的使用寿命也是减排温室气体的根本性措施。唐明述院士曾经说过：延长建筑物的寿命是最大的节能减排。一、低碳混凝土技术的意义以C40混凝土为例，低碳混凝土和普通混凝土为例，节能效果为：单方混凝土节约水泥159kg，使用工业废渣132

3、kg。吨水泥的综合能耗降低为120千克标准煤，煤耗降低136千克，电耗降低92千瓦时。按照中国混凝土产量，如有1/4数量的混凝土采用低碳混凝土技术，每立方混凝土节约水泥100kg来估算，仅此一项我国每年可以节约水泥0.5亿吨，折合为节约综合能耗、煤耗和电耗，数量相当可观。一、低碳混凝土技术的意义分析延长混凝土工程寿命情况可以看出，使用传统的混凝土，由于各种原因，混凝土寿命一般只有30年，即在100年的时间里，至少需要大修或重建2次。而高性能混凝土的寿命可以达到100年，即在100年的时间里，不需要大修。这样，高性能混凝土通过大幅度提高混凝土

4、耐久性，延长结构物的使用寿命，进一步节约维修和重建费用。一、低碳混凝土技术的意义另外，普通混凝土要用约12%水泥、8%拌合水和80%的集料，这意味着全国的混凝土除了每年要用16亿吨水泥以外，还要消耗近100亿吨的砂石和10亿吨水，即每年消耗126亿吨原材料。即除了每年用于生产水泥的原材料以外，还有巨大数量的混凝土集料的开采、加工和运输消耗，这些都消耗相当可观的能源，并对地球的生态产生负面影响。一、低碳混凝土技术的内涵将尾矿、建筑垃圾作为骨料循环利用于混凝土，不仅可以大量减少天然资源的消耗，而且可以减少处理这些废弃物所要消耗的大量物力，间接减

5、少温室气体排放的意义重大，所以建筑垃圾、尾矿资源再生混凝土技术应该纳入低碳混凝土技术体系。一、低碳混凝土与绿色混凝土在我国，中国工程院吴中伟院士1998年提出绿色高性能混凝土的概念，其内涵主要包括:一是更多地节约熟料水泥，减少环境污染;二是更多地掺加以工业废渣为主的活性细掺料;三是更大地发挥高性能优势，减少水泥和混凝土的用量。可见绿色混凝土实际上就是低碳混凝土我们应该发展，但不要疯狂我们不要幼稚地认为“人定胜天”，而更应该遵循“天人合一，自然为重”的原则。既然可持续发展不可能允许我们象现在这样肆无忌惮地生产和使用水泥，我们别无选择，我们必须

6、找到和适应低水泥绿色混凝土技术。并围绕这个中心进行开发和研究二、低碳混凝土技术研究与应用现状1、大掺量矿物掺合料混凝土技术的工程应用国贸三期，塔楼A330m高底板厚度4.5m混凝土22833m3强度等级C45国贸三期底板混凝土配合比PO42.5水泥230kg/m3I级粉煤灰190kg/m3粗骨料1020kg/m3细骨料770kg/m3水165kg/m3W/b比0.39减水剂9.7kg/m3粉煤灰掺量44%国贸三期底板实体结构中的混凝土温升曲线顶部混凝土温峰约为55~60℃，底部混凝土温峰60~65℃，中部温峰最高，基本在70℃以上，最高约为

7、75℃，绝大部分测温点温差在25℃以内。标养60d抗压强度57.9MPa，满足设计强度。60d钻芯取样强度63.5MPa温度匹配养护7d内强度和弹模增长迅速。较高的养护温度下，粉煤灰活性被激发，对早期强度增长有利。国贸三期底板混凝土性能国贸三期底板体积稳定性干燥收缩小于普通混凝土，加强保湿养护可进一步改善。自收缩小于20微应变，可忽略不计。体积稳定性好，有利于裂缝控制。234m高，倾斜6度顶部有挑出75m远的14层楼世界上最大的单体建筑，建筑面积473,000m2.CCTV新台址110,900m3C40混凝土塔楼1：38,660m3，塔楼2

8、：31,370m3最大厚度：10.9m.计划在70h浇完.20台泵,浇筑速度800m3/h泵送距离超过200m.央视大楼底板混凝土央视大楼底板C40混凝土配合比PO42.5水泥2