主要观点总结
本文报道了中交交科成果转化中心主任乔匡义及其团队在混凝土材料领域的创新成果。通过减少C50混凝土胶凝材料用量10%，实现了保坍3小时、7天抗压强度达到55.9兆帕。解决了‘保坍不保强’的技术难题，并成功研制出减胶型聚羧酸减水剂，获得了国家发明专利授权。该产品在多地测试表现良好，并在承平高速河北段实现了首次规模化应用，涉及预制箱梁、隧道二衬等结构物，各项性能均优于以往所使用的外加剂。
关键观点总结
关键观点1: 乔匡义团队成功解决混凝土胶凝材料用量减少后的‘保坍不保强’难题。
乔匡义带领团队通过减少C50混凝土胶凝材料用量并研发新型减水剂，解决了该难题。该减水剂在多地测试表现良好，并在承平高速实现了规模化应用，性能优于以往的外加剂。
关键观点2: 减胶型聚羧酸减水剂的研究与应用。
乔匡义团队经过调研和可行性分析确定了研究方向，成功研制出减胶型聚羧酸减水剂，并获得了国家发明专利授权。该减水剂具有减水率高、适用性强、早强及高强作用显著等优点。
关键观点3: 乔匡义团队的持续研究和对建筑材料发展方向的洞察。
乔匡义认为实现混凝土绿色低碳、节能减排的目标需要从材料本身和配方优化入手。他和团队持续关注建筑材料的发展方向，并投入到灌浆料和超高性能混凝土的研究工作中。
正文
“在C50混凝土胶凝材料用量每立方米减少10%的条件下，我们实现了保坍3小时，7天抗压强度达到55.9兆帕，成功解决了‘保坍不保强’的技术难题！”中交交科成果转化中心主任乔匡义看到试验结果，激动不已地说。
中交交科是中交路建的专业化子公司，主要从事公路、铁路、市政、轨道交通领域工程材料、道路、桥梁、隧道、交安等方面的试验检测及相关技术研发工作。成果转化中心专注于新型工程材料研发，通过技术创新提高工程材料的性能，深入推进绿色交通发展。
“投身工程建设行业半辈子，我和混凝土太‘熟’了”。乔匡义已参加工作34年，从东北到江南、从桥梁到隧道，工作环境和岗位历经多次变换，不变的是他始终执着于混凝土材料的探索与转型。“想实现混凝土绿色低碳、节能减排的目标，要从材料本身和配方优化入手。”乔匡义说道。
“聚羧酸系减水剂分子结构具备较强的可调节性，生产过程中无污染，最有可能达到预期。”经过调研和可行性分析，乔匡义确定了研究方向。此后，他带领团队针对材料用量、合成温度、滴定速度等因素拟定了数十组试验方案。
经过一年多的试验，乔匡义和团队成功研制出3组减水剂。为验证其适用性，乔匡义前往江苏、新疆、广西等地，依据当地材料特性进行比对。试验结果表明，3组减水剂均具有优异的原材料适应性能。以C50混凝土为例，单方减胶量可达到30至42公斤，且随着混凝土强度的提高，减胶量进一步提升。在完成实地测试后，乔匡义最终选定一组测试成果最为突出的减水剂作为最终的研发定型产品，并将其正式命名为“减胶型聚羧酸减水剂”。
2023年7月，业内专家审议，一致认为该产品减水率高、适用性强，早强及高强作用显著，可有效降低胶凝材料用量。11月，乔匡义获得了“一种减胶型聚羧酸减水剂、混凝土及其生产系统”和“一种减胶减水型混凝土及其生产系统”2项国家发明专利授权。
“减胶型聚羧酸减水剂”虽在各地测试表现良好，但仍存在优化空间。在极端高温、远距离运输及超大体积混凝土等特殊条件下，该减水剂的保坍性能还是略显不足。为此，乔匡义带领团队历时半年成功研制出“超保母液”。以C50混凝土为试配对象，在“超保母液”掺量设定为0.2%且环境温度在30度的条件下，保坍时间可超过3小时。
然而，新的问题接踵而至，试配后发现C50混凝土7天抗压强度仅为43.4兆帕，未达到预期，即“保坍不保强”。乔匡义与团队经过多方探索，最终找到了一种特殊助剂，复配后进行C50混凝土试配，强度达到55.9兆帕，超出设计强度，成功解决了“保坍不保强”的难题。
乔匡义陆续在北京、黑龙江、广东、重庆、新疆等地完成了比对验证工作，并在承平高速河北段实现了首次规模化应用。该产品在承平高速项目累计使用量达30余吨，顺利浇筑6000余立方米混凝土，涉及预制箱梁、隧道二衬等结构物，检测数据显示各项性能均优于以往所使用的外加剂。
“高性能、低碳、耐久，是建筑材料的发展方向，我们有责任继续深入研究，为绿色低碳交通强国建设作出贡献。”乔匡义说着又走进了试验室，投入到灌浆料和超高性能混凝土的研究工作中。
