绿色高性能混凝土技术发展的障碍与对策  北京建筑工程学院 宋少民                         背      景           近十五年以来，随着经济建设高速发展和城市化进程的快速推进，我国正在经历着人类历史上空前规模的基础设施建设。作为最重主要的结构材料，2009年我国混凝土产量接近30亿m3。目前大型建设工程项目众多，保证混凝土结构工程质量意义重大。混凝土工程质量是不是无患可忧呢？其实远非如此 。     京津地区的城市立交桥,当初设计时 没有考虑冬天要在道路上喷洒除冰盐,同 样使钢筋腐蚀导致10来年后就要大修甚 至不得不拆除。     山东有座大桥建在盐碱地上,只用了 8年,现已部分拆除并重建。  建成后11年的宁波北仑港码头混凝土梁                 ―― 在富水压环境的地下工程混凝土溶蚀问题 在地下工程、隧道工程中，水泥混凝土在富水压条件下的溶蚀现象是一种特殊的软水侵蚀，应该引起我们的注意。 建筑业的科学发展观首先是可持续发展 老子在道德经中说：天地所以长且久者,以其不自生,故能长久。与宇宙万物协调发展与存在是我们唯一正确的选择。 老子又说：天地不仁，以万物为邹狗。告戒我们应该体恤、敬重世间万物。      体现在建筑行业上就是要物尽其用。就是要最大限度地延长建筑物的使用寿命。以减轻对生态与资源的压力。建筑物的质量不仅体现在早期安全性、经济性；更重要地是体现在长龄期安全服役。               制备混凝土的资源并非取之不尽、用之不竭，硅酸盐水泥生产还有污染环境严重的弊病。总之，在21世纪混凝土技术的发展面临新的挑战。  混凝土必须由生态杀手向可持续建设材料方向发展 混凝土工程建造应该尽快走上绿色、可持续的发展道路。推广、应用绿色高性能混凝土技术利国利民、造福子孙，也是能源、资源、生态压力下必然的选择与唯一的出路。但是客观的说，我国绿色混凝土技术的普及化困难重重，有方法的问题、管理的问题、当然根本上讲是观念问题和认识问题。  绿色高性能混凝土技术发展的障碍           绿色高性能混凝土技术的广泛应用是一项系统工程，需要建筑业统一认识，协作完成，绝不仅仅是混凝土生产企业的事情，目前之所以得不到很好的效果，原因就在于整个行业对混凝土的理解和认识还停留在传统观念上，不认为混凝土是一项复杂的技术，认为“和和泥有什么难的？”下面对绿色高性能混凝土技术发展的障碍做如下分析。 原材料行业不能供应优质原材料，混凝土企业“巧妇难为无米炊”            混凝土原材料品质无法保证混凝土质量，我国砂石存在的含泥量过高、无级配可言、粒形差，砂含石量高等问题严重。如果不能用足够包裹骨料的最少量的浆体和最大量的骨料组成具有工程所需要的良好施工性能的拌和物，是不可能得到耐久的混凝土的。我国混凝土质量比西方国家的差，主要原因在于骨料的质量；  原材料行业不能供应优质原材料，混凝土企业“巧妇难为无米炊”          骨料质量首先不是强度，重要的是使用级配和粒形良好的骨料可以得到最小用水量的拌和物。已故我国老专家蔡正咏在上世纪80年代初就说过：我国混凝土质量不如西方国家的，原因就是石子质量太差。但是那时我国石子随机取样的空隙率一般都在40-42%，而理想粒形和级配的石子孔隙是36-38%。现在，我国市售石子空隙率已达45%以上，甚至超过50%！这就使我国混凝土的水泥用量和用水量比西方国家混凝土水泥用量和用水量约多用20%。  原材料行业不能供应优质原材料，混凝土企业“巧妇难为无米炊” 作为现代混凝土重要组成部分的矿物掺和料，没有形成具有规模的、质量稳定的原材料供应产业。优质矿物掺和料供应不足的问题日益显现。西南地区优质粉煤灰供应已经严重不足，混凝土搅拌站买不到需水量比低、细度细、烧失量较小的优质粉煤灰。  原材料行业不能供应优质原材料，混凝土企业“巧妇难为无米炊”          混凝土结构的耐久性比强度更重要，而与混凝土结构耐久性关系最密切的就是水泥，只保证高强度的水泥并不一定利于混凝土结构耐久性。第一重要的是匀质性和体积的稳定性。当代混凝土需要开裂敏感性低的水泥。  原材料行业不能供应优质原材料，混凝土企业“巧妇难为无米炊” 外加剂与掺和料使用技术发展改变了对水泥强度和混凝土强度的关系的认识。目前水泥标准检测的水灰比增大，对3天强度的规定未变，实际提高了早期强度，而高早期强度并不是普适必要的。  原材料行业不能供应优质原材料，混凝土企业“巧妇难为无米炊”          单纯追求满足强度下的高利润，使水泥厂采取使用助磨剂磨细、掺用 “增强剂”，细度越来越细，矿物中C3S、C3A越来越高，增加了开裂敏感性和不利于混凝土长期性能稳定性和耐久性的成分。在加之使用硬石膏缓凝、胶凝材料中SO3含量偏低，水泥供不应求造成的生产混凝土时水泥温度过高等因素使水泥与外加剂相容性不好，硬化性能也受到影响。 过分追求工程进度，养护不充分，追求早期强度与绿色高性能混凝土理念背道而驰            施工单位不适当地加快工程进度,追求施工速度。政府建设管理机构对工程进度应符合现代材料制备和工程建造规律的常识认识不够，没有严格限制和控制过快的工程进度。其实，混凝土的耐久性质量尤其需要有足够的施工养护期加以保证；高早强有损混凝土长期性能。早产有损生命健康的概念同样适用于混凝土 。 过分追求工程进度，养护不充分，追求早期强度与绿色高性能混凝土理念背道而驰 过分追求工程进度，养护不充分，追求早期强度与绿色高性能混凝土理念背道而驰            过度追求工程进度不仅造成混凝土得不到充分养护，同时势必导致混凝土追求高早强。高早强的混凝土更易于开裂，在侵蚀性环境中劣化更迅速；规范应该修正，足够地强调这一点。 过分追求工程进度，养护不充分，追求早期强度与绿色高性能混凝土理念背道而驰 我国专家黄士元实验表明混凝土24小时抗压强度不超过10MPa左右，或28天抗压强度不超过50MPa可以大大降低开裂的风险。 过分追求工程进度，养护不充分，追求早期强度与绿色高性能混凝土理念背道而驰      不适当地加快施工进度,尤其是对工程进度不适当的行政干预。国内一些媒体大加宣传的所谓几个月就修成一条道路、建成一座大桥或盖成一幢高楼的工程以及抢工献礼工程,很可能就是今后注定要花掉大量资金进行大修的短命工程。   过分追求工程进度，养护不充分，追求早期强度与绿色高性能混凝土理念背道而驰  提前完成合同规定施工工期的工程在国外要被罚款,因为意味着工程质量有遭到损害的可能。工程施工速度的不断加快。一再加速的施工进度使得浇筑后的混凝土普遍得不到充足时间的养护，且因早期强度高影响混凝土体积稳定性和抗化学侵蚀性。  过分追求工程进度，养护不充分，追求早期强度与绿色高性能混凝土理念背道而驰          我国工程建设的一个突出问题就是一旦决定建设就突击施工，不惜以牺牲工程质量为代价。这种施工方式的最大受害者是结构的耐久性，因为养护不足直接损伤了表层混凝土的密实性与强度，而防止钢筋发生锈蚀和外界有害物质侵入混凝土内部所依靠的就是表层混凝土的密实性;表层混凝土抵抗外界有害物质侵入的能力(抗侵入性或抗渗性)可因养护不良而成倍降低。  过分追求工程进度，养护不充分，追求早期强度与绿色高性能混凝土理念背道而驰       即使正确地限定了原

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