摘要： 低碳型土体固化剂、高性能快硬混凝土等一批新型建材正被广泛运用到上海城市建设中。

面对绿色环保、快速施工等全新要求，建筑材料也正迎来一波新的变化。在日前举行的2022年上海国际城市与建筑博览会上，记者从参展的隧道股份（600820）城建物资了解到，低碳型土体固化剂、高性能快硬混凝土等一批新型建材正被广泛运用到上海城市建设中。

(资料图)

高性能快硬混凝土，“快速换装”的利器

当下，城市的很多基础设施都步入“中老年”。一面是城市更新的强需要，一面是市民出行的低影响，隧道股份城建物资研发生产的高性能快硬混凝土等修复材料，成了提升城市更新品质、降低交通出行影响的“利器”。

快硬混凝土被用于内环线改造

“此次内环线‘年轻化’改造工程，我们为其量身定制了超快硬混凝土技术方案，最快2小时即可达到通车条件，极大缩短施工窗口期。”隧道股份城建物资科创中心总经理李欢欢介绍，与传统快硬水泥或早强剂相比，快硬混凝土在后期强度、裂缝控制以及体积稳定性方面具有明显优势，可大幅减少施工对居民生活和出行的影响，为城市更新提供创新解决方案。

“修复材料的核心技术是它的精准调控性，核心材料相当于医学上的‘麻醉剂’，其质量如何，以及剂量用多少、什么时候用，都是让快硬混凝土精准‘醒过来’‘强起来’的关键，只有掌握这些，才能更好地满足城市更新需要。”李欢欢表示

“点泥成金”的“低碳型土体固化剂”国内首次亮相

“一台直径15m的泥水平衡盾构每年产生约1600万立方米的工程废弃泥浆，上海市每年产生的泥浆量超过3000万立方米。”隧道股份中央研究院副院长刘佳颖介绍，工程泥浆即工程废弃泥浆，是指在建筑工程、隧道工程、基础工程等建设过程中配制与使用的泥水混合物，存在自然脱水难、存放占地大、污染扩散易、治理要求高等特点，既不能直接排放，又难以自然沉降，按照现有的处置方式价格也比较高昂。

用于武宁路快速化改造工程中的低碳型土体固化剂

如何让泥浆不再污染环境、又能得到有效处置？

“我们研发了低碳型土体固化剂。”在展会现场，城建物资技术人员展示了一种灰白色粉末状物体。相较于水泥这样的高能耗产品，低碳型土体固化剂，是用大宗的城市固废和工业固废所制，不仅原料低碳，其生产制备过程也属于低能耗，不需要高温煅烧。它本身也是一种绿色建筑材料，更重要的是，与工程泥浆、水、骨料及功能调控材料按照一定比例调和后，可转化工程需要的同步注浆材料和回填材料等，实现了对废弃泥浆的循环利用。研究结果表明利用工程泥浆制备回填材料的技术路径避免了工程泥浆填埋阶段的碳排放，使用回填材料替代黄砂每方能够减少15%的碳排放量，此研究具有创新性并填补了国内空白。

此项技术已经在很多重大工程中进行实践，去年7月，隧道股份城建物资在龙吟路（华展路－华济路）道路大修工程中，首次使用低碳型回填材料160方；近期，在共江路道路积水改善工程和武宁路快速化改建工程中，分别使用低碳型回填材料1500方、4500方，泥浆掺入量达40%。

再生混凝土：让建筑垃圾成为“放对地方的宝贝”

不仅能将工程泥浆“变废为宝”，也能化“建筑垃圾”为“神奇”。隧道股份城建物资利用建筑垃圾破碎后的再生骨料替代部分天然骨料生产再生混凝土，强度测试等级达C50，不仅有效解决建筑废弃物消纳处置问题，也为企业开辟出了绿色产业。

“一般来说，1万吨固废的堆放需要占用2亩土地，上海每年有5000多万方的混凝土需求。通过计算发现，用废混凝土替代天然石材，可减少至少10%的石子开采量，也节约了一千多亩的土地。”隧道股份城建物资总工程师徐亚玲介绍，“这也意味着一年可以保住一座天然的景观山，同时减少了一座废混凝土的垃圾山。”

上海首座再生混凝土高层建筑-绿源天地A座

最早让再生混凝土这个绿色、环保的产品广为人知，是世博场馆“沪上生态家”的建设，项目结构所用混凝土全部采用再生混凝土，经监测，各项性能指标达到或超过了设计要求。

随后，隧道股份城建物资又在自有办公大楼——位于杨浦区的绿源天地A座建筑中运用这一材料，这是上海首座再生混凝土小高层建筑，也是国家资源再生利用重大示范工程，并获得二星级绿色建筑设计标识认证，在全国范围内首次将再生混凝土应用于高层泵送并实施长期监测结构性能变化。“按照我们现有的碳排放计算方法，相较于使用普通混凝土的B座大楼，使用再生混凝土的A座大楼单位面积建筑建材碳排放下降15.6%，在这几年的连续监测，结构性能未见任何变化。”隧道股份城建物资总工程师徐亚玲介绍。

城市家具：新材料的万千姿态，让建筑可阅读，城市有温度

在展会现场，可以浮起来的泡沫混凝土、海绵城市透水砖、会发光的坐凳、可擦拭的易清洁涂料板、薄薄一片但能承重250KG的UHPC楼梯板，保温一体化墙板、泡沫混凝土墙板，以及用混凝土制作的棋盘、笔筒、盆栽、花瓶、摆件……这次隧道股份城建物资专门开辟了一块“城市家具”展区，将艺术、技术、文化和设计巧妙结合，为混凝土注入人文气息，让它们不再生硬与冰冷，展现混凝土等材料的自然无琢本色，更让它们以生动趣味的形象出现在城市之中，供人们驻足、互动、交流、玩耍，满足需求、超越期待，呈现材料的无限潜力，体现绿色低碳的理念。

在展会现场，化身为荷花荷叶鸭子仓鼠的泡沫混凝土，是隧道股份城建物资研发的一种新型混凝土材料，其料浆中包含粉煤灰、矿渣粉、再生粉等固体废弃物，可降低成本，具有轻质保温隔热性能优异、填充性能好、绿色环保、节能减碳等特性，可用于屋面或墙体保温、市政管线、桥梁、基坑等填充工程部位。

据技术人员介绍，最能体现新材料本质美感的，是隧道股份城建物资研发的清水混凝土。这是建筑现代主义的一种表现手法，使用后不再有任何涂装、贴瓷砖、贴石材等材料，表现混凝土的一种素颜的手法。同时也体现了绿色环保的理念，减少表面装饰材料的使用，达到节材减碳的效果，降低后期运维成本。