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落实节能减排 推进粉煤灰综合利用 |
——MASAC掺合料在混凝土中的应用 |
上海市老科协土建专业委员会 史定方 |
| 我国的燃煤电厂每年约排放总量达一亿吨的粉煤灰，但因粉煤灰应用于混凝土制品中存在早期强度低、需水量大，碳化快，混凝中的钢筋易锈蚀等缺点制约了其广泛应用。一种MASAC掺合料的开发应用，
将使以粉煤灰为主体的混凝土能降低需水量比，提高早期强度，且以大掺量（30%-40%）加入到混凝土中并能等量取代水泥，从而为我国的粉煤灰综合利用开辟一条途径。 |
| 一、 煤灰利用现状 |
| 粉煤灰是一种人工火山质材料，发电厂由于煤资质源不同，所排放的粉煤灰的化学成份也有区别。一般有以下两种：一种是烟煤或无烟煤作燃料烧成的粉煤灰，CaO含量<10% 称为低钙粉煤灰（或硅质粉煤灰）；另一种是褐煤作燃料烧成的粉煤灰，其中CaO含量在10%-15%称高钙粉煤灰。中国工程院院士唐明述对粉煤灰作了一个基本论述：粉煤灰的基本特点是后期强度持续发展，
由它制成的混凝土耐化学腐蚀好，但存在早期强度低，需水量大，碳化快，混凝土中的钢筋易锈蚀等缺点，由此制约其在墙体材料，水泥混合材料，砂浆和混凝土中的应用。 |
| 二、一种高性能混凝土用掺合料—MASAC |
| MASAC掺合料是由上海宏生工程公司科研部于2001年开始研发成功的一种以粉煤灰为主体用于高性能混凝土的掺合料。MASAC材料主要是提高混凝土早期强度、降低需水量比、提高28天抗压强度，使之成为一种性能优良的胶凝材料，其性能符合国家标准GB/T18736-2002“高强，高性能混凝土用矿物外加剂”的规定值。MASAC掺合料于2002年12月通过技术鉴定，2003年9月通过产品鉴定，目前已投放市场，应用于房屋建筑、高速公路、桥梁、地下及水工工程等，尤其适用于配制MASAC-1，抗海水混凝土。由于产品质量稳定，达到国家标准要求，设计人员和使用单位使用后表示满意。如上海交大海洋深水水试验工程（国家重点实验室之一，主要用于船舶与海洋工程技术的研究）
由上海隧道公司承建，一次浇筑水池大底板使用MASAC混凝土9000立方，其质量和各项指标都符合设计单位所确定的规定值和国家规定的规范要求。因些MASAC掺合料是一种性能优良的高性能用掺合料，使用MASAC 混凝土还可延长混凝土能“凝”的寿命。 |
| 三、经济效益和社会效益 |
| 由于MASAC掺合料，不仅具有优异的性能，其社会效益和经济效益也非常明显。实践表明：MASAC、MASAC-1材料可等量取代水泥30%-40%配制C30-C50混凝土（也可配制C60混凝土），据专家测算1立方混凝土可降低成本20元左右。按上海年产混凝土为4000多万立方，以此推算，若在全市推广，则年创经济效益可达8亿元人民币。应用MASAC材料是变废为宝，节约水泥，有利环保促进循环经济发展。如一个20万吨水泥厂，每年消耗石灰石20万吨，排放CO2约18万吨，同时还要排放SO3、NO等有害气体，对环境的污染是显而易见的。而年产20万吨MASAC材料的企业就不存在上述这些问题。 |
| 四、落实节能减排，推进MASAC在混凝土应用 |
| 上海目前每年排放粉煤灰 500万吨以上，其中一半用于筑路，几年后，市政建设将趋平缓，对原先用于筑路的粉煤灰，同时随着经济的高速发展和火力发电的快速增长，热电厂排放的粉煤灰逐年增多，必须开辟新的利用途径，否则粉煤灰排放，堆积要占用大量农田或湖泊，对其排放，运输等需支付的费用也十分惊人，科研人员花了整整 3年完成科研攻关成果—MASAC、MASAC-1掺合料，这种材料具有科技含量高，经济效益好，资源消耗低，环境污染少，对粉煤灰的高值利用开创出一条新的途径。用于配制MASAC材料的激发剂可随各电厂不同性能的粉煤灰作适当调整，从而可与全国各地的粉煤灰相匹配，效果良好，使粉煤灰的复合改造及应用在全国具有推广意义。因此，MASAC 确实是一种节能减排的绿色材料。目前亟待政府有关部门扶植，加大力度，加快推进产品应用，使节能减排工作落到实处。 |
| 2008年4月 |
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