摘要：水泥工業(yè)應(yīng)大力發(fā)展特種水泥，尤其是應(yīng)用面可大為拓展的中、低熱硅酸鹽水泥。通用水泥產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整方向與指導(dǎo)思想：提高以較高C2S、適中C3S、低 C3A礦物組成的高性能熟料及其所配制的各級(jí)別水泥(包括32.5級(jí))比例，以改善砼開裂,提高建筑物壽命。
目前砼早期開裂、耐久性變差的問題突岀而普遍存在，應(yīng)用高性能混凝土是發(fā)展方向。因此，采取得力措施推廣高性能砼及高性能水泥顯得非常迫切與重要。
為推進(jìn)高性能硅酸鹽水泥開發(fā)應(yīng)用，水泥企業(yè)如何主動(dòng)應(yīng)對？推廣高性能砼可否理解為推廣高強(qiáng)砼及高標(biāo)號(hào)水泥？如何提高高標(biāo)號(hào)水泥適應(yīng)性與競爭力？如何滿足工程用戶個(gè)化性、差異化要求？長期以來,水泥工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整過多期待或片面強(qiáng)調(diào)提高42.5及以上水泥比例,甚至將其作為唯一指標(biāo)(約占總產(chǎn)量0.7％左右的特種水泥除外),其指導(dǎo)思想是否需要反思、完善乃至修正？如何科學(xué)表達(dá)或準(zhǔn)確描述通用水泥產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向與目標(biāo)？
結(jié)合目前正在編制“十三五”水泥工業(yè)規(guī)劃與結(jié)構(gòu)調(diào)整方案，筆者提出一些思考與建議，拋磚引玉，期望與業(yè)內(nèi)人士交流探討，以進(jìn)一步厘清水泥工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向與指導(dǎo)思想。
目前對水泥及砼質(zhì)量的認(rèn)識(shí)誤區(qū)
水泥膠砂強(qiáng)度高是水泥實(shí)物質(zhì)量一方面的體現(xiàn)，卻不是混凝土質(zhì)量的唯一保證。部分施工單位與人士誤認(rèn)為：水泥的早強(qiáng)及28天強(qiáng)度越高，混凝土強(qiáng)度增進(jìn)越快，其質(zhì)量越有保證；水泥早強(qiáng)越高，施工周期可以加快與節(jié)約成本。水泥企業(yè)受片面導(dǎo)向及傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)的影響,或?yàn)榱擞鲜┕挝坏牟缓侠硇枨螅瑢λ嗄z砂強(qiáng)度的追求已遠(yuǎn)超出標(biāo)準(zhǔn)要求，早強(qiáng)與高強(qiáng)水泥被視為優(yōu)質(zhì)水泥的唯一要求。正是這種對優(yōu)質(zhì)水泥的片面認(rèn)識(shí)嚴(yán)重誤導(dǎo)著水泥企業(yè),給水泥生產(chǎn)與砼工程帶來了一系列的嚴(yán)重問題，熟料中C3S、C3A過高,水泥細(xì)度更細(xì)，還增加了能耗及排放。導(dǎo)致更突岀的問題是：高強(qiáng)早強(qiáng)水泥也是造成混凝土溫升大、結(jié)構(gòu)應(yīng)力增大、早期開裂增多與耐久性變差的主要原因。
由于歷史與體制的原因，水泥和混凝土分屬兩個(gè)行業(yè)，導(dǎo)致生產(chǎn)者和使用者缺乏充分溝通、了解，以至于互相誤導(dǎo)甚至排斥。突出表現(xiàn)在：過分期待水泥能滿足工程的全部要求或主導(dǎo)混凝土的功能,混凝土一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題，便主觀或潛意識(shí)地推斷是水泥質(zhì)量問題引起的，較少全面系統(tǒng)查找影響混凝土質(zhì)量的其它原因。
首先，水泥生產(chǎn)和應(yīng)用雙方要多了解對方的相關(guān)知識(shí)。水泥是半成品，混凝土及其制品是成品,相關(guān)水泥標(biāo)準(zhǔn)所列技術(shù)指標(biāo)要求只是其基本要求與保證，而不是對優(yōu)質(zhì)水泥的要求標(biāo)準(zhǔn)。對水泥生產(chǎn)者的要求是，水泥品質(zhì)的優(yōu)劣應(yīng)從其配制現(xiàn)代混凝土的性能要求來衡量。對混凝土制造商的要求是，應(yīng)提高其技術(shù)和管理水平，優(yōu)化砼配比及原料,強(qiáng)化施工過程控制等。生產(chǎn)方應(yīng)考慮混凝土綜合性能的要求提供合適及差異化的產(chǎn)品，使用方應(yīng)根據(jù)混凝土工程的特點(diǎn)、環(huán)境及施工條件，考慮到不同種類和品種的水泥具有不同的性能和用途,選擇滿足要求的相應(yīng)產(chǎn)品。不少人士錯(cuò)誤地理解為高性能水泥就是高標(biāo)號(hào)水泥，繼而錯(cuò)誤地認(rèn)為推廣高性能砼就是推廣高標(biāo)號(hào)水泥與高強(qiáng)砼。
高性能混凝土的定義與影響砼耐久性的主要因素
能更好地滿足結(jié)構(gòu)功能要求和施工工藝要求的砼，能最大限度地延長混凝土結(jié)構(gòu)的使用年限。有以下特點(diǎn)：1)高性能砼具有一定的強(qiáng)度和高抗?jié)B能力，但不一定具有高強(qiáng)度，中、低強(qiáng)度亦可。2)具有良好的工作性，砼拌和物應(yīng)具有較高的流動(dòng)性，成型過程中不分層、不離析；泵送混凝土、自密實(shí)混凝土還具有良好的可泵性、自密實(shí)性能。3)高性能砼的使用壽命長，對于一些工程，控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不是砼的強(qiáng)度，而是耐久性。砼結(jié)構(gòu)能安全可靠地工作50～100年以上，是高性能砼應(yīng)用的主要目的。4)具有較高的體積穩(wěn)定性，即砼硬化早期具有較低的水化熱，硬化后期具有較小的收縮變形。
影響混凝土質(zhì)量及耐久性的因素很多，首先，從混凝土的制造來分析，主要包括配合比設(shè)計(jì)、原材料質(zhì)量、施工工藝及環(huán)境條件、制作過程控制條件和后期使用維護(hù)管理等。其次，體制的原因，如短期行為嚴(yán)重及規(guī)劃設(shè)計(jì)要求低，建筑物的使用與未到使用壽命的拆建,偷工減料及盲目降低成本,加上監(jiān)管和信用缺失等方面問題。建設(shè)工程各個(gè)環(huán)節(jié)均有相應(yīng)驗(yàn)收程序、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,將國內(nèi)建筑質(zhì)量及耐久性問題簡單地歸咎于水泥質(zhì)量及32.5水泥是極不客觀的，純屬主觀臆斷。JGJ55-2011《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》強(qiáng)調(diào)應(yīng)滿足耐久性要求是本次修訂內(nèi)容的重點(diǎn)之一。
現(xiàn)代混凝土科技與大量而普遍的工程均表明：32.5級(jí)水泥完全可配制高性能砼，目前提高砼耐久性及長期性能的主要途徑有：最大限度地降低其水膠比，使用有機(jī)外加劑和礦物摻合料，提高砼的長齡期強(qiáng)度及致密性；改善水泥水化產(chǎn)物的組成；其中，通過減少水灰比的方法更為科學(xué)和經(jīng)濟(jì)。
因此，在實(shí)際應(yīng)用中，配制高強(qiáng)度等級(jí)的砼應(yīng)選用強(qiáng)度等級(jí)高的水泥，配制低強(qiáng)度等級(jí)砼，則應(yīng)選用強(qiáng)度等級(jí)低的水泥。選擇保水性較好的水泥,配制砼時(shí)有利于減少內(nèi)部的泌水腔和表面的泌水層，改善混凝土的界面結(jié)構(gòu)與表面硬度，可提高砼的勻質(zhì)性、強(qiáng)度及耐久性能。目前用戶重點(diǎn)關(guān)注是水泥的勻質(zhì)性、適應(yīng)性與施工性能，近二十年水泥混凝土技術(shù)進(jìn)步的重要體現(xiàn)之一是高性能外加劑的應(yīng)用。
目前國內(nèi)外混凝土面臨的突岀問題
我國著名混凝土學(xué)者——清華大學(xué)廉慧珍教授最近向業(yè)界推薦了《我們是否誤入了歧途-混凝土開裂觀察與思考》(美國學(xué)者R.W.burrows在ASTMCO的報(bào)告摘要,刊發(fā)在《水泥標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)通訊》2014.1期)，其核心觀點(diǎn)與論述摘要如下：“混凝土開裂情況比50年前更加嚴(yán)重。其原因有二種，一是使用的水泥過量，二是波特蘭水泥變得更易開裂。過分強(qiáng)調(diào)高強(qiáng)早強(qiáng)與低滲透性的重要性而導(dǎo)致現(xiàn)代砼容易開裂，這根本不是進(jìn)步；當(dāng)砼最低強(qiáng)度由21MPa提高到28MPa，橋面開裂概率從11％增加到29％～52％?！?/span>
