日本大成建设在大阪府实施的下水道新建工程中,首次引入了大幅降低二氧化碳排放的环保型混凝土盾构管片。该项目在确保必要耐久性的前提下,严格遵循日本土木学会发布的混凝土结构设计施工指南草案,通过调整材料配比实现了技术突破。与传统管片相比,新产品的制作、组装及安装流程完全兼容,旨在加速环保混凝土在基础设施领域的普及。
此次在下水道盾构工程中应用碳回收混凝土,在日本尚属首例。大成建设预计,随着技术成熟和规模推广,未来此类产品的供应价格可与传统产品持平。项目选用了该公司环保混凝土系列“T-eConcretes”中的“Carbon-Recycle”型号,该型号通过利用高炉矿渣和混合碳酸钙固定二氧化碳,实现了碳收支为负(即减排量超过100%)的卓越环保效果。
针对材料设计,大成建设依据土木学会指南草案进行了改良,不仅满足了管片对强度和承载力的要求,还特别强化了下水道环境所需的耐磨性和耐性。实验数据显示,相比普通混凝土管片,该环保型管片在制造过程中的二氧化碳排放量减少了84%。此外,实验还证实了其在抑制侵蚀导致的材料质量损失方面效果显著,预计长期使用的耐性能将是传统产品的数倍。
该环保管片被应用于大阪府发包的“寝屋川流域下水道门真守口增补工程(第2工区)”。该工程由大成建设、村本建设及中林建设组成的联合体负责,工期从2022年10月持续至2025年7月。工程采用泥土压式盾构法,总长1672.6米,共安装1431环管片,其中环保混凝土管片应用于10环区段(外径3.25米,长12.0米),实际二氧化碳减排量约为5.7吨。
对于中国基础设施建设从业者而言,日本在环保混凝土标准制定与工程应用上的先行经验,特别是针对地下管网特殊腐蚀环境的材料改良策略,为中国推进“双碳”目标下的基础设施绿色升级提供了极具价值的参考路径。
