2020年度

混凝土科学技术奖•科技进步类

获奖项目展示

本项目依托工程阿尔及利亚嘉玛大清真寺项目是中建股份公司在海外承接的最大、金额最高的单体建筑项目。项目建筑面积40万平方米，是阿尔及利亚最大的单体建筑项目。其中的宣礼塔作为嘉玛清真寺项目的核心部位，地下2层，地上42层，总高265米，为世界宣礼塔之最，现为非洲高度最高的建筑。该清真寺为宗教建筑，与一般的民用建筑和公共建筑不同，它具有文化含义，阿国人民希望它成为本民族永恒的奇观，建筑结构要经受住千年的考验。

该项目主要工程技术难点包括：自然环境恶劣、项目采用欧标与中国标准规范差异大、阿尔及利亚建筑原材料匮乏以及混凝土技术滞后。

主要技术方案为：

（1）通过对比欧标与国标混凝土强度的评价方法并进行大量混凝土实验验证，从而建立同强度等级混凝土欧标与国标的强度关系比例，解决因阿尔及利亚材料性能指标不同，国标中混凝土配合比设计规范无法通用的技术难题；

（2）利用最大密实骨架法并采用阿尔及利亚当地材料进行高强泵送混凝土配合比设计，实现在较少的拌合用水条件下获得较优的施工性能，达到硬化后混凝土体系孔结构比常规混凝土更致密，更容易获得高强度性能，对混凝土耐久性能也有明显改善作用；

（3）通过引入高活性低热掺合料实现混凝土早强，并采用高比热容低温介质控制原材料入机总热量，达到降低混凝土结构温度的效果；

（4）利用混凝土拌合物粘度与泵送压力的计算及模拟实验，确定不同混凝土粘度不同泵压和排量下的泵送高度，提出新的混凝土可泵性评价方法。

1.基于欧标体系下高早强泵送混凝土配合比设计技术

以全体系密实度最大填充法为理论基础，以国标配合比设计方法为设计依据，以欧洲规范为检测标准，建立实测指标值与理论指标值的相关系数，并修正强度关系式和原材料的回归系数，形成适于欧标体系下高强混凝土配合比设计方法，基于此方法研制一种C60高早强低热超高程泵送混凝土，实现了我国混凝土技术标准与国际先进标准体系的接轨。

2.北非地区核心筒高早强大体积混凝土温度控制技术

在夏季温度40℃以上的北非地区，采用冷气加冰水与骨料发生定量热传导降低原材料温度；通过改变拌合水存在状态制备相变蓄冷剂，调整蓄冷剂结晶态比例控制混凝土拌合温度，开发了基于高比热容的低温介质热传递效应的大体积混凝土多级温度控制技术，可依据混凝土中心温度计算公式，灵活按照标准规定、结构部位、地域环境等混凝土中心温度限制因素有选择的采用高效便捷的控温手段。

3.清真寺宣礼塔高强混凝土超高层泵送技术

基于不同粘度混凝土泵送阻力的差异引入混凝土粘度系数，通过测试不同混凝土在泵管内不同流量下的运动阻力，绘制出混凝土粘度系数曲线，建立反比例函数拟合了混凝土拌合物粘度与泵送高度的关系模型，推演了不同粘度混凝土在不同泵压和排量下的理论泵送高度，并结合盘管试验完成实际论证。

混凝土粘度系数计算模型

4.地中海气候下高早强泵送混凝土耐久性能评价技术

根据欧标中混凝土结构所处侵蚀环境及宗教建筑设计要求，建立地中海气候下混凝土耐久性能评价体系；通过干湿交替环境下抗硫酸盐侵蚀结合残余膨胀试验，完善了混凝土结构抗硫酸盐性能评价方法，并验证了该混凝土具有较好的抗硫酸盐侵蚀性能。

本项目成果在嘉玛清真寺项目应用1.5万方，累计创效3200万元。工程应用表明，配制C60混凝土泵送施工性能良好，硬化过程混凝土中心温度低，硬化后混凝土强度高，耐久性能优良，刷新了当地混凝土应用强度和泵送高度两大记录。本项目是中国从北非进入整个非洲腹地的一个窗口，双方的合作能有利于树立“中国建造”品牌，增强中国在非洲的影响力，为“一带一路”战略发展积累经验，提供模板。

中建商品混凝土有限公司是以生产预拌商品混凝土为主，专业化、多产业、跨区域的高新技术企业，拥有首家预拌混凝土行业的国家企业技术中心。为中国混凝土行业最大的上市公司和国内领先的建材产业综合服务商（中国混凝土行业第二位）—中建西部建设股份有限公司（简称中建西部建设、股票代码002302）的重要成员单位。

在国家“一带一路”、“长江经济带”战略引领下，公司强化央企担当，充分利用上市公司平台，发展布局覆盖“六省三国”。目前形成湖北、福建、江西、江苏、安徽、山西等核心区域市场。2012年走出海外，先后进驻阿尔及利亚、马来西亚、柬埔寨市场，2016年成立中建西部建设（马来西亚）责任有限公司。按照“一体两翼”战略部署，实施产业互联网协同和产业链协同，打造智慧工厂、创建公司商城、构建产业物联网等。公司商城进一步升级为中建西部建设商城。

公司坚持以科技创新为社会创造价值。技术中心被授予国家企业技术中心、湖北省工程技术研究中心，拥有40余项达到国际先进和领先水平的科研成果、150余项国家专利（其中发明专利70余项）、50余项省部级及以上科技奖，30余项省部级以上工法。公司形成的成套高强混凝土综合施工技术，解决了高强混凝土工程结构易开裂的难题，保障了武汉中心、武汉绿地国际金融中心、武汉永清商务综合区等多个高精尖项目的顺利施工，在武汉绿地工程中汇集了高标号、大体量、大单次混凝土连续浇注施工记录。另外，公司自主研发的自密实、清水、自养护、轻集料、彩色、透水、泡沫等特种混凝土产品，在众多特殊工程、地标建筑、特色建筑得到应用。在武汉客运专线武汉站工程中，多项技术创造行业记录；武汉中心工程中，LC40轻骨料混凝土泵送高度402米并应用了C150高强度混凝土。

长期以来，公司坚持提质增效，走“效益+规模型”的高质量发展道路。公司签约额过百亿元，产量跨越千万平台。先后荣获全国文明单位、全国五一劳动奖状、全国工人先锋号、中国混凝土行业绿色环保示范企业等荣誉。