2020年4月，我院管学茂教授、张海波副教授、刘松辉博士参加的“利用CO₂制备高性能混凝土材料及制品”成果获得2019年度中国建筑材料联合会·中国硅酸盐学会建筑材料科学技术奖基础研究类一等奖。

针对水泥行业高二氧化碳排放、高能耗及建筑垃圾利用率低等不足现状，开展了利用CO₂来养护或与固体废弃物作用来制备高性能混凝土材料及制品的系统研究。其主要的成果包括：（1）提出了“水份调控-CO₂传输-碳化养护”协同作用理论，揭示了CO₂在混凝土中的迁移规律，并提出了以碳酸钙粉末作为晶种来加速CO₂养护的理论；（2）提出了通过原料设计和烧成温度及β-C₂S与γ-C₂S比例调控来制备自粉化低钙水泥理论，揭示了其在CO₂养护时的凝结硬化与微结构演变机理；（3）通过热力学计算表明钢渣的矿物相均能自发进行碳化，建立了钢渣制品CO₂养护参数与其力学性能的关系，揭示了碳化养护的钢渣制品的微观结构演变规律；（4）提出CO₂处理再生混凝土骨料显著改进其附着浆体及界面过渡区的微观结构和性能，碳化产物与再生混凝土中水泥水化产物发生二次反应，使得骨料与浆体界面区的更为致密。本项目建立的理论和技术引领和推进了本领域的研究，为CO₂及工业废弃物的规模化利用奠定了坚实的理论基础。