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1、（贵州大学沙冲校区贵阳55002）周静推广高性能混凝土De若干思考及意义摘要混凝土技术可持续发展面临严重挑战，耐久性差，资源逐渐枯竭，环境污染严重。绿色高性能化是混凝土可持续发展的必然方向，因其综合性能优越，特别是其耐久性、工作性、低成本、性价比提高等。绿色高性能化是指提高混凝土的绿色含量，提高混凝土的综合性能，尽可能减少能源与原材料的消耗，大量掺入绿色高性能复合掺合料产生“组合叠加效应”，高效减水剂的质量提高，功能外加剂的复合使用等，在获得各种优良性能的同时，也保护了环境。关键词关键词：可持续发展；耐久性；三高水泥；复合掺合料；绿色高性能化。前言水泥混凝土是现代土

2、木建筑工程中使用最广泛的建筑材料。一百多年来，混凝土的应用技术经历了许多重要变革，不断取得新的突破。经过广大科技人员长期研究与实践，普通混凝土在大幅度提高性能的基础上发展为高性能混凝土，并成为混凝土技术可持续发展的必然方向。任何新技术、新材料的发展，都需要经历漫长的、反复的过程。在需要克服的诸多障碍中，首先是人们的观念和认识。21世纪，人类面临着“人口膨胀、资源和能源短缺与环境恶化”三大问题。1、对高性能混凝土的认识高性能混凝土HPC（HighPerformanceConcrete）的研究是当今土木工程界最热门的课题之一。1990年5月美国国家标准与技术研究院（NI

3、ST）与美国混凝土协会（ACI）召开会议，首先提出高性能混凝土（HPC）这个名词。自“高性能混凝土（HPC）”一词提出以来，已近10多年历史，但至今对它没有统一的解释或定义。以美国的P.K.Mehta和加拿大的P.C.Aitcin为代表的学者们认为高性能混凝土应该是高耐久性、高工作性，而不仅仅是高强度。除了强度之外，高耐久性还应该包括高的体积稳定性（收缩和徐变小）、低渗透性和高工作性。[1]综合各国对高性能混凝土的要求，高性能混凝土具有高抗渗性（高耐久性的关键性能）；高体积稳定性（低干缩低徐变、低温度变形和高弹性模量）；适当的高抗压强度；良好的施工性（高流动性、高粘

4、聚性、自密实性。）[2]针对国内一些人将HPC看做必须是HSC（高强度混凝土）的说法，已故中国工程院士吴中伟先生曾指出[3]：“建议将HPC的强度下限降低到C30左右，以不损及混凝土内部结构（例如孔结构、水化物结构、界面区结构等）为度，以保证其耐久性与体积稳定性。……许多大体积水工建筑、基础等对强度要求不高，但对耐久性、工作性、均匀性、体积稳定性、低水化热等有很高要求，都必须采用HPC，日本明石大桥采用20MPa的HPC是很正确的。”可惜上述论点很少被引用和遵循。2、推广高性能混凝土对水泥质量的要求2.1在水泥产品结构上，以高细度、高强度等级、高早强为标志的“三高水

5、泥”成了近年来水泥质量的发展主流。从目前水泥产品的结构和质量现状而言，远远不能适应高性能混凝土对耐久性的要求。[4]2.2由于许多大、中型工程项目业主不合理地要求缩短工期，特别是某些政府投资的所谓“政绩工程”更是过分追求工期短，而置混凝土工程技术性能、耐久性及质量的客观规律不顾。2.3规范标准中及设计单位也直接地或间接地提倡混凝土工程的早强及高强度混凝土来满足缩短工期的要求。2.4水泥生产企业为了适宜市场的需求，生产早强及高强度的水泥。但由于我国许多水泥厂生产设备、工艺的落后，质量管理较差，质量保证体系不健全。在水泥熟料矿物的生产过程中，由于在硅酸三钙（C3S）生成

6、的煅烧温度过程中难以保证更多的C3S的含量。那么，水泥生产企业要想生产出快凝早强及较高强度等级的水泥，就只能靠提高铝酸三钙（C3A）的含量和高细度的水泥来满足。2.5在水泥矿物组成中C3A需水量大，水化快，放热集中，对外加剂吸附量最大，适应性差，抗硫酸盐侵蚀能力较弱。尤其是在低温条件下烧成的孰料，析晶出来的C3A和C4AF含量高，水泥标准稠度用水量大，与外加剂相容性差。[4]2.6因此，减少水泥熟料中间相C3A和C4AF总量是高性能水泥必须具备的主要特征。[4]2.7一些水泥粉磨站（配制厂）将从不同水泥厂采购的孰料和不同电厂排放的粉煤灰分别混于一仓，用于配制普通水泥

7、；另一些发生水泥购并的集团企业，不同产地的熟料冠以同一牌号销售，致使同一厂家同一牌号的水泥矿物组成差异悬殊，需水量和凝结时间令预拌混凝土企业无法掌控。对利润追求的最大化及市场供求关系的改变，可以使少数水泥企业利令智昏地改变既定的质量管理体系，这着实是一个令混凝土技术人员困惑不已的现实难题。[4]2.8水泥品质的现状已成为制约高性能混凝土产业化发展的严重瓶颈。混合材料的使用应改由水泥厂的“暗箱”操作为预拌混凝土企业的“阳光”配制，即依据不同的使用功能，选择适宜的功能型掺和料。[4]2.9水泥过高的细度对外加剂吸附量大，且在低水胶比条件下，易产生自收缩。以同种水泥不