綠色高性能混凝土的技術(shù)支持
摘要：結(jié)合綠色高性能混凝土的特征，從水泥性能及生產(chǎn)過程、廢渣應(yīng)用技術(shù)、高性能混凝土生產(chǎn)、可完全循環(huán)利用混凝土的生產(chǎn)等角度，論述了在我國發(fā)展綠色高性能混凝土必須的技術(shù)支持。
關(guān)鍵詞：綠色高性能混凝土；水泥；廢渣；完全循環(huán)混凝土；技術(shù)支持
1 綠色高性能混凝土的意義
綠色高性能混凝土( Green High Performance Concrete ，簡稱GHPC) 的概念是在強調(diào)高性能混凝土(High Performance Concrete ，簡稱HPC) 的環(huán)境親和性的基礎(chǔ)上提出的。綠色高性能混凝土更進一步把傳統(tǒng)混凝土設(shè)計和制備的每一個環(huán)節(jié)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略結(jié)合起來，以加強人們對綠色的重視，加強綠色意識，要求混凝土工作者更自覺地從每個環(huán)節(jié)入手提高HPC 的綠色含量，或加大其綠色度，更嚴(yán)格、更有計劃地利用資源和能源，加大對工業(yè)廢棄物和城市廢棄物的有效利用，提高HPC性能以擴大其應(yīng)用范圍，將對環(huán)境的破壞減小到最低，使其更具有生態(tài)合理性。
2 綠色高性能混凝土的技術(shù)支持
綠色高性能混凝土是未來混凝土工業(yè)的發(fā)展方向，它在我國的推廣應(yīng)用，需要建立在一定的技術(shù)基礎(chǔ)之上。這涉及到水泥、化工、機械等行業(yè)，需要相關(guān)行業(yè)的共同努力。
2. 1 大力發(fā)展以先進生產(chǎn)工藝為基礎(chǔ)的高強度水泥
提高水泥質(zhì)量是發(fā)展綠色高性能混凝土的重要技術(shù)基礎(chǔ)之一。筆者認(rèn)為應(yīng)從重點支持發(fā)展先進的煅燒工藝技術(shù)、支持設(shè)備大型化及加快水泥生產(chǎn)、控制新技術(shù)的推廣應(yīng)用等方面著手。
2. 2 加大低鈣水泥等水泥新品種的研究
反應(yīng)機理表明，混凝土的耐久性與其堿性的強弱有明顯的關(guān)系，堿性高時，耐久性較差。而混凝土的堿性強弱和水泥中氧化鈣含量密切相關(guān)，低鈣水泥具有較好的耐久性。要大力開發(fā)低鈣水泥和其它品種水泥，以提高混凝土的耐久性。
2. 3 加大對超細水泥的研究
通常所說的超細水泥，一般指的是勃氏比表面積為500～1000m2/kg的水泥，平均粒徑5μm左右。對普通水泥進行超細粉磨，不僅可提高水泥強度，還使其具有優(yōu)良的水泥漿噴灌性能，可用于特殊工程的澆注和堵塞滲漏、噴涂等，這是一般水泥無法實現(xiàn)的。通過普通水泥的超細化，擴大了水泥應(yīng)用范圍。
2. 4 走綠色水泥生產(chǎn)之路
(1) 進一步開拓原材料資源，保護不可再生的珍貴的礦產(chǎn)資源。
(2) 采取一切措施，盡可能地節(jié)約生產(chǎn)中的能耗。
(3) 加大對排放廢棄物的循環(huán)利用力度。
(4) 更嚴(yán)格地限制粉塵和有害氣體的排放。
(5) 大力推廣散裝水泥。
2. 5 擴大廢渣和天然礦物材料的應(yīng)用
具有潛在水硬性的工業(yè)廢渣和天然礦物在綠色高性能混凝土中的應(yīng)用，具有十分廣闊的前景，然而，必須以極大地提高其比表面積為前提。高細摻合料的加入，使普通混凝土的結(jié)構(gòu)更加致密，導(dǎo)致其性能有較大的變化:降低水泥反應(yīng)溫度的峰值，減少混凝土因發(fā)熱引起的裂縫；防止氯化物對混凝土的侵蝕，減少混凝土的空隙率；防止硫酸鹽的侵蝕；提高混凝土的后期強度；使水泥砂漿有較好的流動度；可應(yīng)用于海水或地下工程。為實現(xiàn)上述目標(biāo)，必須有如下技術(shù)支持:
2. 5. 1 高細粉磨技術(shù)
研究證明，應(yīng)用于綠色高性能混凝土中的礦渣、粉煤灰等摻和料，比表面積必須在4000cm2/g 以上(最好為6000～8000 cm2/g) 。從長遠的觀點看，工業(yè)廢渣和天然礦物在綠色高性能混凝土中的應(yīng)用都存在一個超細粉磨問題。由于細度不能達到一定的指標(biāo)，使得工業(yè)廢渣和天然礦物材料的潛在水硬性得不到充分的激發(fā)和發(fā)揮，阻礙了綠色高性能混凝土的發(fā)展。目前國外已經(jīng)成功開發(fā)出高效粉磨系統(tǒng)，例如德國生產(chǎn)礦渣波特蘭水泥，采用熟料和礦渣分別磨細技術(shù)，礦渣用輥壓磨終粉磨，熟料和石膏配比后用輥壓磨與球磨磨細，再以一定比?