混凝土优化降本技术

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1、混凝土优化降本技术一、混凝土优化降本技术概述三、化学外加剂降本技术方案四、骨料体系优化降本技术方案五、磁化水优化降本技术二、胶凝材料体系优化配伍技术六、混凝土配合比优化降本技术报告大纲目录化学外加剂技术进展矿物外加剂技术进展混凝土优化配合比技术进展一、混凝土优化降本技术概述传统混凝土水泥＋砂＋石＋水施工困难力学性能差缺陷多流动性差水泥用量大耐久性环保性功能性现代混凝土化学外加剂减少水泥流动性增大施工难度力学性能提高缺陷减少收缩，开裂第六组分新型现代混凝土高性能智能化水泥流动性增大施工难度力学性能提高缺陷现代社会对

2、混凝土的要求混凝土技术变革优化降本技术路线一个中心：优质降本两个基本点：优配材料调控构造三大体系优化：优化胶凝材料体系、优化骨料体系、优化孔隙体系四项抓手降本：胶凝材料、骨料、化学外加剂、配合比设计混凝土基本性能：强度、和易性混凝土构造组成：水泥石+骨料+孔隙混凝土原材料：水泥、矿物外加剂、骨料、化学外加剂、水、空气第一代高效减水剂改性木质磺酸素经济性(木材加工副产品)其内在的缺陷限制:减水率不够高在高掺量时凝结时间过长含气量高由于木材来源的复杂性其性能可预测性不好（一）化学外加剂技术进展第二代高效减水剂萘磺酸盐

3、系列、三聚氰胺系列、脂肪酸系列优点减水可达25%，含气量低，中性凝结时间超掺时性能可预测性好缺点新拌混凝土坍落度保持不理想掺量～减水率非线性关系第三代高效减水剂聚羧酸(PC)/氧化烯烃结枝(EOPO)共聚物设计的产品主链，支链长度，分子量大小，单体，聚合度更高的减水率，可达40%。低掺量：线性掺量～减水率关系较小的坍落度损失；中性凝结时间不同系列的减水剂作用机理梳状三维相斥作用双电层作用耐久性环保性高性能智能化现代社会对混凝土的要求功能性第六组分改善型功能型智能型混凝土第六组分的聚类和作用混凝土第六组分的作用和意

4、义混凝土第六组分聚类降低混凝土成本和碳排放量改善微观结构和宏观性能混凝土高性能化赋予特殊功能甚至智能（二）矿物外加剂技术进展A、矿物外加剂定义（1）单一或复合的天然矿物或人造矿物材料；（2）经机械磨细的粉末；（3）可改善砂浆或混凝土性能；B、矿物外加剂分类矿渣微粉、粉煤灰、沸石粉、硅灰、复合矿物外加剂C、用途：辅助胶凝材料（1）水泥混合材；（2）混凝土、砂浆辅助胶凝材料；（3）建筑功能外加剂；1、矿物外加剂定义、分类与用途2、矿物外加剂研究与应用进展（1)矿物外加剂发展三步曲：掺合料——矿物外加剂——功能矿物外加

5、剂（降低成本）（改善性能）（赋予功能）混凝土配合比优化设计原则原材料优选；合理的混凝土容重；根据原材料价格变化调控配合比；核算单位立方混凝土成本。配合比优化降本工具——数据挖掘技术建立混凝土原材料和配合比数据库；分析历史数据，挖掘优化配合比经验；混凝土配合比自学习、自诊断、自优化专家系统；(三）混凝土优化配合比技术进展复合胶凝效应及其效能复合胶凝材料体系优化配伍技术二、胶凝材料体系优化配伍技术优化配伍技术路线优化设计混凝土胶凝材料总量、组成与配合比胶凝材料复合胶凝效应配伍优化胶凝材料体系颗粒群级配优化矿物外加剂与

6、化学外加剂复合效应（一）复合胶凝效应及其效能水泥—矿物外加剂复合胶凝材料体系复合胶凝效应理论物理过程化学过程物理化学过程微集料填充效应颗粒群形状因子效应诱导激活效应表面微晶化效应界面耦合效应宏观性能力学性能渗透性能尺寸稳定性微观结构微细观理化过程微细观理化过程微集料效应EE1E2诱导离子或分子介稳态复合体系活化的介稳态复合体系诱导激活效应介稳复合体系水化产物晶核相结晶表面微晶化效应复合胶凝效应之效能1、改善硬化混凝土力学性能（1）微集料效应：（2）诱导激活效应；（3)表面微晶化效应2、改善新拌混凝土流变性（1）辅

7、助减水：1)微集料级配效应；2)颗粒群形状因子效应；3)改善流变学参数（2）改善坍落度损失：1)微粉高比表面积保水效应;2)水化产物形态与分布；1、水泥品种优选原则三优先原则优先选用纯硅酸盐水泥优先选用高强度等级水泥优先选用富余标号高的水泥三不宜原则不宜用立窑水泥不宜用C3A高水泥不宜用超细磨水泥（二）复合胶凝材料体系优化配伍硅酸盐水泥(混合材掺量：I0%,II<5％)普通水泥(混合材掺量：6～15％)、火山灰水泥(20～50)、矿渣水泥(20～70)粉煤灰水泥(20～40)、复合水泥(15～50)熟料强度60-

8、68MPa，难以生产42.5等级以下的硅酸盐水泥和普通水泥。通用水泥品种C30混凝土优选高等级强度水泥案例等级水泥矿粉粉煤灰PO42.52208050PO52.51808080配伍设计原则——异类组合配伍、双掺优于单掺高铝中硅类——低钙粉煤灰、偏高岭土、烧煤矸石高钙类——矿渣微粉、高钙粉煤灰、钢渣高硅类——硅灰、稻壳灰配伍设计内容水泥—矿物外加剂复合胶凝体系优化配伍；胶凝