復(fù)雜環(huán)境下能源與道路工程用水泥基關(guān)鍵材料與技術(shù)項(xiàng)目獲批

  科學(xué)技術(shù)部高技術(shù)研究發(fā)展中心近日傳出消息，由中國長江三峽集團(tuán)公司牽頭組織的國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“復(fù)雜環(huán)境下能源與道路工程用水泥基關(guān)鍵材料與技術(shù)”獲得正式批復(fù)立項(xiàng)。項(xiàng)目下設(shè)“水電工程用微膨脹高抗裂低熱硅酸鹽水泥基材料的研究與應(yīng)用”、“固井工程用高耐蝕高韌性水泥基材料的研究與應(yīng)用”、“道路工程用低收縮高抗折耐重載水泥基材料的研究與應(yīng)用”3個(gè)課題，分別由中國長江三峽集團(tuán)公司、中國建筑材料科學(xué)研究總院、武漢理工大學(xué)牽頭承擔(dān)，共由13家單位組成的產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合團(tuán)隊(duì)開展項(xiàng)目研究。

  能源、交通是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中占十分重要的戰(zhàn)略地位。隨著我國能源和道路工程建設(shè)不斷深入和擴(kuò)大，水電、油氣井固井、道路工程建設(shè)條件和服役環(huán)境愈來愈復(fù)雜和嚴(yán)酷，對水泥基材料性能提出了更高要求?，F(xiàn)有技術(shù)條件難以完全滿足工程建設(shè)的需求，亟需解決由此帶來的水泥基材料共性關(guān)鍵技術(shù)問題。

  項(xiàng)目圍繞目前的技術(shù)瓶頸，針對復(fù)雜環(huán)境下水工混凝土溫降收縮開裂、固井水泥環(huán)封隔失效、道路重載和水損害等工程難題，通過開展復(fù)雜服役環(huán)境下水泥基材料礦物組成匹配設(shè)計(jì)、微觀結(jié)構(gòu)演變規(guī)律、組成—性能調(diào)控、穩(wěn)定制備及應(yīng)用技術(shù)的系統(tǒng)研究，解決水電工程用低熱硅酸鹽水泥基材料方鎂石微膨脹調(diào)控、耐高溫耐侵蝕高韌性固井水泥基材料組成與微結(jié)構(gòu)控制、重載道路水泥熟料礦相與輔助功能材料匹配等關(guān)鍵科學(xué)問題，形成能源與道路工程用特種功能水泥基材料制備和應(yīng)用技術(shù)，滿足復(fù)雜服役環(huán)境下水電、油氣井固井、道路重大工程建設(shè)需求，提升行業(yè)競爭力。主要研究內(nèi)容包括3個(gè)方面。

  一是研究低熱硅酸鹽水泥熟料礦相組成、方鎂石形態(tài)對水泥性能的影響規(guī)律，掌握低熱硅酸鹽水泥膨脹調(diào)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度—水化熱——微膨脹性能優(yōu)化匹配，建立微膨脹高抗裂低熱硅酸鹽水泥基材料規(guī)?；€(wěn)定生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)，滿足大型水電工程建設(shè)的需求。

  二是研究復(fù)雜地質(zhì)條件下（高溫、酸性介質(zhì)、稠油熱采、應(yīng)力交變）固井用水泥基材料水化微結(jié)構(gòu)—性能演化規(guī)律，開發(fā)固井工程用高耐蝕高韌性水泥基材料，實(shí)現(xiàn)固井水泥漿體系的優(yōu)化設(shè)計(jì)，形成復(fù)雜環(huán)境與工況下固井水泥漿體系設(shè)計(jì)及配套工藝關(guān)鍵技術(shù)，滿足復(fù)雜油氣井固井工程的需求。

  三是研究道路水泥基材料在重載疲勞、水損害耦合作用下的性能衰減與沖刷破壞機(jī)理，構(gòu)建道路工程基層與面層用特種功能水泥制備與應(yīng)用技術(shù)，開發(fā)低收縮高抗折耐重載水泥基材料和緩凝抗裂抗沖刷道路基層水泥基材料，滿足復(fù)雜服役環(huán)境下道路工程建設(shè)的需求。

  項(xiàng)目預(yù)期形成復(fù)雜環(huán)境下能源與道路工程用水泥基新材料、新技術(shù)、新方法10項(xiàng)以上；編制國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范12項(xiàng)以上；申請發(fā)明專利35項(xiàng)以上；公開發(fā)表學(xué)術(shù)論文60篇以上；培養(yǎng)青年科技人才30人以上；形成2000t/d及以上水泥基材料示范生產(chǎn)線/工程15項(xiàng)以上。

  項(xiàng)目將開發(fā)一批整體上達(dá)到國際先進(jìn)水平的能源與道路工程專用材料和技術(shù)，形成我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)體系，為提高我國能源與道路工程建設(shè)質(zhì)量提供重要技術(shù)支撐。研究成果可提高工程安全性和耐久性，延長服役壽命，促進(jìn)水泥工業(yè)節(jié)能減排，預(yù)期產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益近10億元，應(yīng)用前景廣闊，社會(huì)和生態(tài)效益顯著。