巴準鐵路工程地處內蒙古伊金霍洛旗和準格爾旗境內，位於鄂爾多斯高原，地形起伏較大，多為深溝峽谷，氣候屬於寒冷地區。線路自包神鐵路巴圖塔站引出，沿公涅爾蓋溝經準格爾召、束會川、納林陶亥、四道柳、暖水川、納林川、十里長川、黑岱溝修建新線接入大準鐵路點岱溝站，全線設計特大橋及大中橋92座，涵洞127座，隧道17座，混凝土結構圬工量大，正線長度128.102Km，是大準線、大秦線、準張線、準朔聯絡線、朔黃線的重要煤炭集運通路。

　　2010年，神華新準鐵路有限責任公司、內蒙古科技大學成立了以惠舒清、張濤、宋福、曹海濱等科研人員為首的項目組。項目組依據巴準鐵路沿線地質、環境特徵等情況，設計採用高性能混凝土，針對巴準鐵路沿線乾燥、大溫差、冬季寒冷，部分結構處於鹽鹼質水土環境中，科研人員提出了利用低熟料膠凝材料體系主動協調水泥石與骨料熱膨脹性的技術路線，採用骨料的密實堆積和控制漿骨比優化混凝土配合比。

　　設計主要從利用粉煤灰的特殊效應，在混凝土中摻入優質粉煤灰，降低混凝土的水化溫升，減少溫度裂縫的産生，提高混凝土密實度，降低氫氧化鈣晶體含量，從而提高混凝土的抗侵蝕能力；利用低熟料膠凝體系降低水泥石的熱膨脹性能，控制混凝土水化溫升與低熱膨脹系數的骨料在混凝土降溫階段實現體積變形的主動協調，改善孔隙結構特性，提高混凝土結構的體積穩定性，提高抗變形損傷能力，提高混凝土抗裂性能；在混凝土引入微小的封閉氣泡，使其具有適當的含氣量，改善混凝土孔隙結構和特徵，提高混凝土的抗凍、抗滲性能。

　　項目組的科研人員研究的成套混凝土技術，成功應用於巴準鐵路工程中。配製的混凝土具有高流動性、高強度、高耐久性等特點，便於施工操作，降低了施工難度，成型的構件表面無裂紋，混凝土的抗凍、抗滲、抗碳化、抗氯離子侵蝕、體積穩定性等技術指標，均滿足百年混凝土的設計要求，同時推動了高性能混凝土在內蒙古地區的進一步應用與發展。

　　據了解，該技術利用低熟料膠凝體系控制混凝土水化溫升與低熱膨脹系數的骨料，在混凝土降溫階段實現體積變形的主動協調，提高鐵路工程混凝土結構的體積穩定性。針對目前施工單位普遍存在養護時間偏短的問題，通過早齡期混凝土硫酸鹽侵蝕試驗，評估鐵路工程混凝土結構的抗硫酸鹽侵蝕能力，並提出相應的技術對策。

　　該研究項目結合巴準鐵路所處環境進行混凝土配合比設計，利用骨料的密實堆積和控制漿骨比優化混凝土配合比，結合摻合料和引氣技術，使混凝土滿足高抗裂和高耐久的設計要求。

　　傳統配合比中膠凝材料採用純水泥，水泥用量較高，用此配製的混凝土僅能滿足強度要求，但降低了混凝土的抗裂性和結構耐久性。在巴準鐵路配合比設計過程中，採用聚羧酸高性能減水劑，並摻入粉煤灰等礦物摻合料，降低水泥用量，改善新拌混凝土的和易性，提高混凝土體積穩定性，同時使混凝土更易泵送，且坍落度損失減少，降低工程造價、節約能源。巴準鐵路各標段共計使用C30、C35混凝土約203.3萬立方米、C40混凝土約14.1萬立方米、C50混凝土約10.7萬立方米，按照C30每立方米節約19.14元、C40每立方米節約25.64元、C50每立方米節約25.89元計算，各強度等級混凝土共節約成本約4531萬元，具有顯著的經濟效益。

　　巴準鐵路混凝土配合比採用高性能混凝土，配比中摻入大量粉煤灰代替水泥，減少水泥用量達到節能減排降耗的目的，具有顯著的社會效益。巴準鐵路高性能混凝土的成功應用對我國鐵路客運專線的建設發揮積極的作用，對二十一世紀鐵路橋梁技術的發展也將産生重大的影響。同時，巴準鐵路的建成有利於發展現代煤炭物流業，減輕煤炭市場供需矛盾，使傳統煤炭物流向綠色物流轉變，促進煤炭企業實現綠色可持續發展。

　　2014年11月，巴準鐵路建成通車，極大地促進和推動了地方經濟的發展，不但加強了物資交流，節省了運費，同時也改變區域經濟的産業結構，加快産業的發展和升級，帶來生産區域的合理化分工，增加就業機會，提供較多的勞動力工作崗位和人才的流動，促進地方經濟的發展。巴準鐵路為國家鐵路的發展起到了補充和輔助作用，在國家的鐵路運輸中起到了集疏、分流運量的作用，為鄂爾多斯地區煤炭資源的開發起到了保證和開拓作用，巴準鐵路的建設具有明顯的社會效益。

　　巴準鐵路的修建對今後高性能混凝土的應用樹立典型榜樣，同時貨運開始後將帶動地區經濟發展，推動鄂爾多斯地區煤炭資源的綜合利用，將資源優勢轉換為經濟優勢，減輕煤炭市場供需矛盾，在國家鐵路網發展中起到重要作用。社會效益顯著。由於巴準鐵路應用高性能混凝土施工所帶來的直接或間接的經濟效益與巨大的社會效益，被授予2013年度內蒙古自治區科學技術二等獎。（李傑）