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科技创新

2022混凝土科学技术奖

【科技进步类】二等奖：基于城市运行安全的废弃混凝土资源综合利用关键技术与规模化应用

时间：2023-07-17 来源：CCPA科技工作部分享：

本项目在国家重点研发计划项目、创新资金城建环保项目等的课题资助下，系统开展了国产化废弃混凝土处置设备的开发与应用研究、再生骨料性能提升技术、再生骨料混凝土专用外加剂的开发、再生骨料混凝土及绿色建材制品的高效制备技术研究、再生骨料混凝土绿色制备技术体系研究及再生骨料混凝土一体化解决方案等相关研究工作。

2022年度

混凝土科学技术奖•科技进步类

项目展示

2022年度混凝土科学技术奖工作于2022年5月启动，至2023年1月圆满完成。报名期间共收到有效申报项目44项。经过专家评审委员会的初评及终评，共计36个项目获奖，包括一等奖1项、二等奖16项、三等奖19项，其中“科技进步类”22项、“技术革新类”14项。

二等奖项目

基于城市运行安全的废弃混凝土资源综合利用关键技术与规模化应用

主要完成单位：上海建工建材科技集团股份有限公司、上海市建筑科学研究院有限公司、科之杰新材料集团有限公司、上海山美环保装备股份有限公司

主要完成人：朱敏涛、韩云婷、杨安民、尹键丽、白燕峰、陈逸群、卢金国、王娟、欧阳云鹏、施亮、季京安、赖广兴

项目概况

近年随着天然砂石供应紧张，用废弃混凝土生产的再生粗骨料和再生细骨料日趋增多。再生骨料生产品质、再生骨料混凝土建材制品生产制备技术及相应的标准体系等问题大大制约了废弃混凝土的规模化高效高质量资源综合利用。本项目在国家重点研发计划项目、创新资金城建环保项目等的课题资助下，系统开展了国产化废弃混凝土处置设备的开发与应用研究、再生骨料性能提升技术、再生骨料混凝土专用外加剂的开发、再生骨料混凝土及绿色建材制品的高效制备技术研究、再生骨料混凝土绿色制备技术体系研究及再生骨料混凝土一体化解决方案等相关研究工作。

技术路线

主要创新点

1. 研发了废弃混凝土高效分选破碎技术。

针对进口设备仅适用于成分单一废弃混凝土处理的现状，提出“先筛再分后破”关键技术，并研发国产化关键装备，筛除渣土和砂浆、分离轻物质和分选重物质，逐级减量、多段分离，并改进破碎技术，降低针片状含量，改善骨料级配、提高骨料强度，开发适用的废弃混凝土预处理系统，为其高附加值资源化利用提供保障。

废弃混凝土高效分选破碎技术

2.研发再生混凝土和再生建材产品制备关键技术。

研发再生骨料混凝土专用耐泥保坍型的外加剂、再生骨料品质提升技术和再生骨料混凝土配合比优化技术，开发低坍损、工作性能良好的高掺量再生骨料混凝土；基于再生骨料级配优选、再生骨料混凝土砌块等新型墙材配比优化、生产工艺优化改进和装备选型，研制再生骨料取代率不低于30%性能满足国家和地方相关产品标准要求的再生混凝土砌块产品。

3.研发废弃混凝土处置与再生骨料混凝土制备的绿色清洁技术。

系统研究了废弃混凝土处置的清洁化生产技术以及再生混凝土生产过程中的高效除尘、降噪和废水废渣资源化利用的成套关键技术；建立了符合混凝土产业发展需求的绿色工厂评价模型和绿色星级评价体系；围绕搅拌站的实际生产开展混凝土场站碳排放指标定量化研究。

4.建立废弃混凝土产学研用管平台。

提出废弃混凝土资源综合利用一体化方案，构建涵盖上海市废弃混凝土产生、收运、资源综合利用全产业链的标准体系框架，编制关键标准，规范产品质量和建设工程应用质量；集成建设工程产生源头、处置企业生产再生骨料前端、利用企业生产再生骨料建材中端、建设工程应用终端，开发和应用“废弃混凝土回收利用信息管理系统”。

“建筑废弃混凝土资源化利用”信息系统

科技成果及应用

基于上述研究成果，项目组获授权专利18项，其中授权发明专利9项；参编国家、行业标准4部，主编地方标准7部；发表论文6篇；编制《上海市建筑废弃混凝土再生骨料建材应用技术指南》1项；项目研究成果为上海市废弃混凝土处置和资源化利用相关政策文件的出台提供了技术基础。项目关键技术在上海地区所有废弃混凝土再生骨料处置企业、再生骨料混凝土、水泥稳定再生骨料和再生骨料混凝土砌块生产线得以实现应用。

项目组近三年实现新增产值18.08亿元，项目单位及服务企业共消纳废弃混凝土约1500万吨，将减少CO₂排放248万吨，节约占地约249万余平米，具有显著的社会、经济效益。

部分授权发明专利、编制标准及成果转化情况

企业介绍

上海建工建材科技集团股份有限公司成立于1953年，是世界500强上海建工集团股份有限公司的全资子公司，是上海地区预拌混凝土、预制构件生产销售的龙头企业，业务范围辐射江苏、浙江、安徽、江西、四川等省份的多个重点城市，配套有建材石矿、外加剂、泵车运输等产业链。

建材科技集团预拌混凝土年产量超4500万立方米，位居上海第一、全国第三、世界第五，具有超高泵送混凝土、特种混凝土等各类高性能功能化混凝土的研发和生产能力。拥有丰富的预制构件生产经验和强大的预制构件生产能力，年产能近75万方。拥有完善的科技研发三级体系，技术和产品广泛应用于超高层建筑、地铁隧道、市政建设、公共建筑、工业建筑和民用建筑等领域，拥有全国建筑业科技进步与技术创新先进企业证书和上海科委颁发的“高新技术企业”证书，一批小众精品混凝土引领行业技术新风尚。

从上世纪八十年代起，建材科技集团承担了上海标志性建筑和重大工程建设项目的预拌混凝土供应，上海标志性建筑如上海展览中心、上海博物馆、上海大剧院、上海体育场、上海国际会议中心、国际环球金融中心、金茂大厦、东方明珠电视塔、上海科技馆、世博园区、上海中心大厦、上海迪士尼乐园、白玉兰广场等；各类交通枢纽如浦东国际机场、上海南站、虹桥交通枢纽、龙耀路隧道、北横通道等；各类高架桥梁如南浦大桥、杨浦大桥、徐浦大桥、卢浦大桥、东海大桥、闵浦大桥等。

建材科技集团先后荣获“全国五一劳动奖状”“上海市重点工程实事立功竞赛金杯公司”、先后8届荣获“上海市文明单位”，连续32次获得“上海市重点工程实事立功竞赛优秀公司”，被特色命名为“建设先行官”。所参建的工程多次获得国家科技进步奖、中国土木工程詹天佑奖、国家鲁班奖和上海市白玉兰奖。

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