长城网·冀云客户端记者 段维佳

　　在河北省建筑科学研究院有限公司（以下简称“河北建研院”）成果展厅内，有一份混凝土芯样，它并不是水泥和砂石的简单组合，而是采用了钢渣与矿渣的固废基胶凝材料。一块看似普通的建材，无声诠释着“变废为宝”的科技力量。

张广田在第十二届砂石骨料行业科技大会进行主题演讲。

　　在工业发展进程中，工业固体废物产生量日益增加。矿渣、钢渣、煤矸石、粉煤灰、尾矿砂……这些固体废物，在河北建研院河北省固废建材化利用科学与技术重点实验室副主任张广田眼里，都是放错位置的“宝贝”，可以回收利用，也可以提炼有价元素，做成新材料。

　　多年来，张广田带领团队从实验室到工厂反复打磨技术，让尾矿变身砂石，让废渣替代水泥，将废料转化为优质建材，助力打造绿色低碳示范工程。

　　“目前，固体废弃物的‘减量化、资源化、无害化’处理，不仅是一个环保议题，更关系到国家生态文明建设和经济社会发展绿色转型。”张广田说，作为科研工作者，要瞄准行业上存在的问题，让科研更好地服务生产，使产学研紧密结合。

实验室课题讨论。

　　张广田清楚地记得，在保定某砂石产线上，团队面临行业难题——选铁后的硅质尾矿因矿物组成特殊，对混凝土外加剂的吸附量远高于天然砂。“我们通过岩矿分析发现，尾矿中石英、长石和闪石等硅质矿物在破碎后表面存在大量硅氧和铝氧断键，这些活性位点就像‘磁石’般吸附外加剂分子，导致混凝土在拌合过程中大量减水剂被吸附。”张广田说。

　　实验室数据显示，用这种尾矿砂配制的C30混凝土减水剂掺量需增加至少10%，这大大增加了混凝土成本，制约工程应用。张广田带领团队驻扎生产线三个月，反复实验，创新研发出“硅质石粉专用改性剂”，提升抗压强度，降低混凝土的坍落度损失。在进行数十次试配后，团队成功将减水剂掺量降至与天然砂持平。当混凝土试块28天强度完全满足设计要求时，项目经理握着检测报告感叹：“这技术让尾矿砂真正有了用武之地！”

尾矿原石现场调研。

　　“吃”进去工业废料，“吐”出来高端材料。张广田带队研发“低碳机制骨料新工业体系关键技术与产业化应用”成套技术，建立完整的尾矿综合利用体系。开展多固废协同利用技术研究，开发出可完全替代水泥的固废基胶凝材料。

　　固废基胶凝材料是采用以钢渣、矿渣、冶金脱硫灰等固体废弃物为原料，经加工磨细后按一定比例配制成的水硬性胶凝材料。产品具有良好的工作性能和耐久性能，能够广泛应用于建筑工程领域。近年来，张广田提出“传统固废基胶凝材料优化方案”，成功生产出第五代固废基低碳胶凝材料，碳排放仅为传统水泥的10%。

　　在雄安新区输变电工程-220kV零碳变电站建设中，面对低碳建造的需求，张广田带领团队采用固废基胶凝材料与尾矿制备低碳混凝土，通过“梯度激发-微结构调控”技术，在－17℃的施工环境下，实现了清水混凝土效果，制备的低碳混凝土耐久性完全满足设计要求。

尾矿、废石综合利用工厂。承德宝通矿业有限公司吴天来 供图

　　目前，利用该技术已在全国建成28条现代化产线，年产能超1000万吨，近三年累计减少水泥消耗3000万吨，相当于减排二氧化碳2100万吨，消纳固废4500万吨。

　　现在，张广田仍然奔赴在生产一线和实验室之间，他将工程实践经验转化为标准规范。其团队基于在雄安新区、北京城市副中心等工程中的技术成果，牵头编制国家标准《固废基胶凝材料》和《固废基胶凝材料混凝土应用技术标准》，明确多固废协同利用的技术参数与混凝土工程应用的控制要点。

　　“目前，京津冀地区固废利用还存在提高品质、降低成本、减排降碳和补齐产业链等技术难题 。”张广田说，“我们要继续探索更高效的技术路径，优化生产流程，进一步从科学、技术、产业化层面深化成果。用科技赋予废料新生，提升建材产品全生命周期的绿色低碳水平，实现生态价值和经济价值的双赢。”