地下工程环保新思路——英国HS2隧道项目的低碳喷射混凝土研究

小编语

伴随着全球极端气候频现，国际社会对于气候变暖和碳排放问题的关注度日益提高，地下工程行业如何实现节能减排也受到了越来越多的关注。 近期，英国的HS2工程公布了他们对于低碳混凝土的最新应用，本期就让小编带大家一起了解一下吧！

低碳喷射混凝土衬砌

建筑行业一直以来都是碳排放“大户”，据 估算，建筑行业通常占工业化国家碳排放总量的5%至10%。 传统的硅酸盐水泥制造过程中会排放出大量的 CO? ，是建筑业庞大碳排放的主要来源之一。      

     

目前的水泥、混凝土资源循环

在欧美的地下工程行业中， 使用低碳混凝土 生产隧道管片，已成为 目前 实现隧道建设减排目标的主要方式 。      

碳中和水泥是全球材料技术界的重要努力方向，目前多国在这方面的研究已经取得一定成果，点击下方蓝字链接，了解更多：

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英国的HS2隧道项目开始建设后，决定更进一步：在喷射混凝土衬砌中也使用低碳混凝土。 由于喷射混凝土的水泥含量高，添加剂使用量也更高，因此喷射混凝土的 碳排放 量 比传统的现浇混凝土大，改用低碳材料可以实现更加明显的减碳效果。      

     

     

HS2工程中的低碳喷射混凝土衬砌研究

   

技术难点

虽然使用低碳喷射混凝土更加环保，但目前的低碳混凝土在 速凝能力和早期强度这两大指标上却尚无法达到要求。除了材料本身的性能问题外，很大一部分原因在于 促凝 剂的选择“不合适”——现在使用的促凝剂专为 硅酸盐水泥设计，因此在低碳混凝土中应用时性能不佳。        

       

       

低碳喷射混凝土的性能难以令人满意

有鉴于此，研发一种新的促凝剂成为了当务之急。 为解决这一问题，           HS2项目联合 拉夫堡大学和利兹大学开展了一项研究，以期 增加低碳喷射混凝 土的速凝能力和早期强度。        

       

低碳喷射混凝土的喷涂试验

     

研究成果

目前，第一阶段研究工作已完成，技术团队研发了一种基于铝酸钙的粉末状促凝剂，混入低碳材料           含量达70%的喷射混凝土后满足了隧道施工的性能要求。        

       

新型粉状促凝剂

然而，HS2工程团本并不满足于现状，他们计划进一步减少碳排放，将           喷射混凝土的低碳材料含量提高到80%，为此第二阶段的研究仍在进行中。        

       

进行中的第二阶段研究

据估算，若使用含量80%的低碳喷射混凝土，将减少衬砌施工中70%的碳排放。           在研究取得初步成果后，           英国的银城隧道项目也将使用低碳喷射混凝土。        

     

小编语

虽然我国的地下工程尚未 遭遇严苛的碳排放标准，但         随着气候问题日益严重，社会关注度逐渐升高， 我国的地下工程行业也势必需要面对碳排放难题，届时，这些来自国外项目的经验将会成为宝贵的借鉴。

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