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【专家文章】周永祥:高性能混凝土的历史沿革
文章来源:本站原创   2015-06-26 18:00:16   浏览次数:1511次

转自《工程建设标准化》 201503

作者:中国建筑科学研究院建材所副总工程师周永祥

  从历史发展的角度看,古代混凝土以黏土、石灰、石膏、火山灰为主要胶凝材料,其特点是硬化慢、强度低、资源少、质量可控性差。硅酸盐水泥的问世后,混凝土获得了极大的发展,特别是以水灰比定则为基础的配合比设计方法确定后,减水剂等化学外加剂的发明和使用以及由此引起的大掺量矿物掺合料的规模化应用,使得现代混凝土技术得到了长足发展。高性能混凝土的提出,是对现代混凝土技术的一个综合性总结和要求。高性能混凝土是一个定义宽泛且内涵丰富的术语,自诞生以来,各个国家和不同的学者对它的诠释和发展各不相同,如美国更加强调其匀质性,欧洲更强调其耐久性,日本则更强调其工作性。

  建国后,我国混凝土业经历了60多年的发展历程,从新中国成立初期采用“一包水泥、一车黄砂、二车石子”的简单方法生产混凝土,到20世纪50~70年代一度十分兴盛的预制混凝土,再到90年代以来迅猛发展的预拌混凝土(当时亦称商品混凝土),我国混凝土行业和混凝土技术均获得了迅速和巨大的发展。高性能混凝土这一概念从国外引进后,虽然经历过不同时期、不同阶段的认识以及不同学者之间的争论,但高性能混凝土是混凝土技术发展的必然趋势已是不争的事实。如果从发展和与时俱进的眼光来看,高性能混凝土是混凝土技术发展的一个重要阶段。随着技术的进步、经济和社会的发展,人们对高性能混凝土的认识不断深化,其定义和内涵也在不断发展完善。总体而言,高性能混凝土概念反映了现阶段对现代混凝土技术发展方向的认识,代表着混凝土技术发展的方向和趋势。

  理解高性能混凝土这一概念,应该分两个层面:第一是理论层面,在这个层面上,高性能混凝土是满足工程需求的“个性化”和“最优化”的混凝土,运用全过程质量控制的理念,是可持续发展思想下的技术方向;第二是技术层面,在这个层面上,高性能混凝土需要建立结构设计、原材料、配合比、生产、施工、验收等各个环节的技术指标体系。多年来,高性能混凝土这个术语在混凝土行业里的某些争论,在某种程度上是不同语境条件下理念和技术两个层次中有意、无意的混淆引起的。

  由于之前的高性能混凝土更多停留在理念层面,因而在工程应用的具体过程中存在很多难以界定的技术问题。特别是对于我国这样一个幅员辽阔且地区发展极不平衡的国家,有必要对高性能混凝土明确一套确切的技术指标体系,才能有力推动高性能混凝土技术的发展和应用。为此,需要与时俱进地重新定义现阶段的高性能混凝土。

  《高性能混凝土应用技术指南》与《高性能混凝土评价标准》(在编)所做的工作之一就是将高性能混凝土概念从理论层面落实到具体的、具有操作性的技术层面。因此,《高性能混凝土应用技术指南》中对高性能混凝土的定义是:以建设工程设计、施工和使用对混凝土性能特定要求为总体目标,选用优质常规原材料,合理掺加外加剂和矿物掺合料,采用较低水胶比并优化配合比,通过预拌和绿色生产方式以及严格的施工措施,制成具有优异的拌合物性能、力学性能、耐久性能和长期性能的混凝土。

  从理念层面到技术层面的衔接,是解读这一新定义的一个重要视角。

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