混凝土增強密實劑建設項目可行性研究報告-文庫吧

【正文】 權威人士吳中偉于 1998 年就撰寫了“綠色高性能混凝土 —— 混凝土的發展方向”一文。 GHPC 的宗旨 :一是要求發展性能優良的混凝土 ,盡快改良混凝土長期處于低質低價的發展水平。二是從人類珍惜生態環境的角度 ,提出了“綠色”二字 ,就是要求混凝土建筑物在澆筑和使用的過程中不能有害于生態環境。GHPC 對建筑業提出了更高的要求。 WHDF 正符合 GHPC 這兩大準則。 在生產 WHDF 過程中 ，無廢水、廢氣和廢渣產生，對環境無污染。同時，由于 WHDF由普通無機鹽構成， 90%原材料均可以食用，產品無毒無害，使用過程對施工人員無毒害，對水工、交通以及民建用戶均無毒害，系綠色環保產品。此外，使用 WHDF 后每立方混凝土可以節約（ 10～ 20） kg水泥，按全國每年 20 億立方混凝土計，可節約水泥 2021～ 4000萬噸水泥，相當于減少了 200～ 400 個年萬噸級的小型水泥廠，有效降低了粉塵對大自然的污染。 不難看出 ,A 化工的產業對策就是要抓 GHPC這一機遇 ,大力宣傳 WHDF改善混凝土的性能優勢和其生產、使用均無污 染的環保優勢。 交通方便、人才儲備豐富 北京 地處長江中游，素有 “ 九省通衢 ” 之稱，以 北京 為圓心，以 1000 公里為半徑，北京、上海、成都、廣州等大城 市都在其中， 北京 因此被譽為進入(2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) hF (2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) hF 中國內陸市場的 “ 金鑰匙 ” 。 北京 已初步形成 “ 水陸空 ” 的立體型、多功能、現代化的綜合交通體系。 北京 是華中地區的科技文化教育中心，科技教育綜合實力僅次于北京和上海，居全國大中城市第 3 位。 北京 擁有 48所大學，在校學生近 50萬人， 750個科研設計單位，智力資源和人力資源十分豐富。 優越的地理環境和人文環境都為公司將來的發展提供有力的保障。 (2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) hF (2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) hF 2 技術可行性分析 項目的技術路線 技術路線概況 WHDF 新型混凝土外加劑是一種對混凝土具有增強密實功能的外加劑。通過促進水泥水化程度，優化水化產物和協同激發混凝土中活性混合材料與Ca(OH)2 進行二次水化等作用，以達到提高混凝土中凝膠量，降低孔隙率，改善水泥石及骨料界面的結構，增強凝膠粘結力，使混凝土具有良好的抗裂及耐久性能。 工藝技術方案 略 工藝的合理性和成熟性 關鍵技術的先進性 技術方案的特點 略 技術的先進性 1. 多功能砼外加劑 WHDF應用于防洪大壩后， 能顯著提高工程質量，降低工程綜合成本。 2. WHDF 與現有的砼外加劑的作用機理不同，它具有促進水泥水化程度，優化水化產物及協同激發砼中活性混合材料與 Ca(OH)2二次水化等作用機理，以達到提高砼中凝膠量，降低孔隙率，改善水泥石及骨料界面結構，增強凝膠(2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) hF (2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) hF 的粘結力，從而使防洪大壩的砼實現高性能。這是砼外加劑研究的又一新思路。 3. 使用 WHDF后，在保證設計指標的前提下，可節約膠材用量 10~20kg/m3砼，這將使我國砼生產中每年的水泥用量減少 2021~4000 萬噸，相當于停產100個縣級水泥廠。這將有效控制粉 塵對大氣的污染，保護生態環境，為發展綠色高性能砼 (GHPC)作出積極的貢獻。 產品技術性能水平與國內外同類產品的比較 為了與國內外同 類技術進行綜合比較，特委托南京水利科學研究院進行摻WHDF 外加劑砼性能試驗，對照試驗樣為引進日本先進技術生產的 R561緩凝高效減水劑和 PC－ 2 引氣劑，試驗結果見下表： 編號 設計符號 水泥用量 水灰比 水 砂 小石 中石 砂率 外加劑 及摻量 坍落度 (cm) N1 R90250 250 100 791 619 619 39% %R561＋ %/萬 PC－ 2 N5 R90250 240 134 781 610 610 39% %WHDF 編號 抗壓強度 (Mpa) 抗拉強度 (Mpa) 28d彈模 (Gpa) 極限拉伸值 ( 106) 28d 90d 28d 90d 抗壓 抗拉 28d 90d N1 93 104 N5 96 120 注： 1. N1 是摻合 RR561 減水劑和 PC－ 2 引氣劑的配合比， N5是單摻 WHDF 的配合比 。 2. 材料的單位為 kg/m3。 上表表明：摻 WHDF 的砼在減少膠材用量 10kg/ m3砼的情況下， 90 天齡期的抗圧強度仍比摻減水劑的提高 %，抗拉強度提高 %，極限拉伸提高%。兩種配合比的使用成本分析如下： N1 的外加劑使用成本：減水劑 %水泥用量減水劑單價＋引氣劑 %水(2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) hF (2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) hF 泥用量引氣劑單價＝ % 250 ＋ % 250 10=12(元／ m3 砼 ) N5 的外加劑使用成本＝ WHDF%水泥用量 WHDF 單價－水泥減少量水泥單價＝ 240 － 10 =(元／ m3 砼 ) 經使用 WHDF 與具有國際先進水平的 R561相比，一是砼各項性能指標得到明顯改善外，二是節約施工成本 ／ m3 砼。由此可見，本產品已具有很強的國際競爭力。(2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) hF (2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) hF 3 項目成熟程度 成果的技術鑒定文件 1999 年 12月該項目通過了 北京 科技廳主持的鑒定，鑒定結論為該項目技術及產品性能居國際先進水平。 2021 年 10月 北京 工程大學（原 北京 化工學院）承擔的“多功能混凝土外加劑 WHDF 在防洪大壩中的應用”項目通過了 北京 市科技局主持的專家鑒定，專家認為該成果達到國際先 進水平。 榮獲 2021 年度 北京 省科技進步一等獎。 2021 年被原國家經貿委評審為國家重點新產品。 2021 年被 北京 省建設廳列為《建設科技成果推廣轉化指南》項目。 2021 年 3月被建設部列為《建設部節能省地型建筑推廣應用目錄》項目。 2021 年 10 月被科技部列為《火炬攻關項目》。 摻 WHDF混凝土性能試驗結果 自 WHDF應用以來，進行了全國范圍內有量證資質的 8家研究單位近 30次混凝土性能試驗，現摘取長江科學院、葛洲壩股份有限公司試驗中心和南京水利科學研究院等三家關于 WHDF與 R56 JG3對比試驗結果（見 表 3表 32）。 上述試驗表明：摻 WHDF 混凝土拌合性能、物理力學性能、抗滲性能較之摻其它外加劑的好得多。特別是在保證質量要求的前提下，比摻其它混凝土外加劑可減少混凝土的單位體積的水泥用量 10～ 20kg。 (2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) (2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) 表 31 混凝土試驗配合比及拌合性能表 試驗 單位 編 號 水灰比 粉煤灰摻量(%) 砂率 (%) 外加劑及其摻量 混凝土材料用量 kg/m3 聚 丙 烯 坍 落 度 坍落度損失（ %） 泌 水率（ %） 水 膠材 砂 石 1h 長 科 院 T1 20 40 %JG3+% DH9 133 247+62 767 1167 — — 0 T2 20 42 %WHDF 152 247+62 767 1137 — — T3 20 39 +% DH9 133 247+62 767 1167 — — 葛 洲 壩 YJ1 15 41 %JG3 140 277+49 — — — YW4 15 41 %WHDF 161 260+46 — — — 南 科 院 N1 — 39 %R561+ /AE 100 250 791 1238 — — — — — — N5 — 39 %WHDF 134 240 781 1220 — — — — — — 表 32 90天齡期混凝土試驗成果表 編 號 抗壓強度 MPa 劈拉強度 MPa 軸拉強度 MPa 彈性模量 GPa 極限拉伸 ( 106) 抗 滲 干 縮（ 106） 標號 滲水 高度 1d 3d 7d 14d 28d 60d 90d T1 111 S12 — 10 20 49 79 147 169 242 T2 126 S12 — 3 21 39 97 167 204 255 T3 106 S12 — 8 13 57 91 160 197 274 (2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) (2)(2) (2)(2)((2)(2)(2) T2T1/T1 6%↓ 7%↑ 15%↑ 10%↓ 14%↑ — — 70%↓ 5%↓ 20%↓ 22%↓ 13%↓ 20%↓ 5%↓ T2T3/T3 14%↓ 7%↓ 10%↑ 3%↓ 19%↑ — — %↓ 61%↓ 32%↓ 7%↓ 4%↓ 4%↓ 7%↓ YJ1 — S16 — YW4 — S16 — 30 YWYJ/YJ 16%↓ 19%↓ — 7%↓ 8%↑ — — — 66%↓ 68%↓ 52%↓ 35%↓ 23%↓ 25%↓ N1 104 — — — — — — — — — N5 120 — — — — — — — — — N5N1/N1 2%↑ 14%↑ 15%↑ 7%↑ 15%↑ — — — — — — — — — 產品質量的穩定性以及性能等方面被用戶認可的情況 WHDF 通過促進水泥水化程度，優化水化產物和協同激發混凝土中活性混合材料與 Ca(OH)2進行二次水化等作用，以達到提高混凝土中凝膠量，降低孔隙率，改善水泥石及骨料界面的結構，增強凝膠粘結力，使混凝土具有良好的抗裂及耐久性能。全國范圍內有量證資質的 8 家研究單位近 30 次混凝土性能試驗表明：摻 WHDF 混凝土拌合性能、物理力學性能、抗滲性能較之摻其它外加劑的好得多。單摻 2%WHDF 的常態 R90250 的 混凝土，比同等條件下摻其它外加劑的混凝土，力學強度和極限拉值均提高 20%以上；單摻（ 1～ 2） %WHDF 的混凝土在保證和易性和性能指標滿足設計要求的前提下，可相應節省膠材用量（ 10～ 20） kg/m3。 WHDF 先后應用于新洲陽邏防洪墻、 北京 下荊江河控制工程等防洪工程；恩施小溪口、芭蕉河、利川、重慶魚跳、清江水布埡及陜西澗峪河等十余個水電工程以及民建防水防潮防漂工程，所用之處的混凝土及其水泥砂漿表面光滑，且無收縮性裂縫產生，有效改善了防滲防漂性能。且使用成本低，施工方便。 核心技術的知識產權情況及對引進技術的 消化、吸收能力 該項目的知識產權歸 北京 工程大學所有，通過技術入股，本公司獲得使用權，由本公司進行產業化試驗，形成產業 并推向市場。 項目開發的主要負責人 喻幼卿教授 作為公司的總經理直接參與公司管理，將負責項目建設及生產過程中的技術問題，對技術的消化、吸收、實施直接進行指導，保證工程順利進行。 4 市場需求情況和風險分析 國內、外市場狀況 采用外 加 劑是混凝土生產工藝的一大發展，目前國外對外加劑使用已占非常可觀的比重，有些國家已將外國劑看成是混凝土中除水泥、砂、石和水之外的第五種材料，如日本及北歐各國已在全部混 凝土中摻加外劑，前蘇聯、美國及澳大利亞的外加劑混凝土占全部混凝土總量的 60%。 我國混凝土外加劑市場的巨大，也同樣吸引了國際上知名的外加劑企業，紛紛在中國搶灘登陸。目前已經進入中國市場的跨國混凝土外加劑企業有美國的格雷斯建材公司，瑞士西卡公司，英國富斯樂公司，日本花王公司、竹本油脂公司，德國德固賽公司等。這些公司都是有著幾十年乃至上百年歷史的老牌公司，企業規模、生產技術、經營管理水平和研究開發能力都有很大的優勢。他們的產品品種全、業務范圍廣、技術先進，產品說明科學規范，市場競爭優勢非常明顯。 但 目前這些公司由 于產品價格較貴，還未能在我國占有較多的市場份額。 我國研究和使用外加劑已有 50 年的歷史，外加劑的種類和使用量都有顯