[原創(chuàng)]生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥 共鑄混凝土耐久性堅(jiān)固城墻

   水泥混凝土是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)。水泥混凝土是用量最大，應(yīng)用最廣泛的建筑材料，是支撐社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)原材料工業(yè)。我國(guó)水泥產(chǎn)量占全世界的55%以上；大量基礎(chǔ)建設(shè)的需求，我國(guó)水泥混凝土工業(yè)還將繼續(xù)發(fā)展，消耗石灰石約16億噸，煤約1.8億噸；排放CO₂約15億噸，約占全國(guó)總排放量的16％，SO₂、NOx近400萬(wàn)噸。   

     

    華南理工大學(xué)材料學(xué)院教授吳笑梅     

  華南理工大學(xué)材料學(xué)院教授吳笑梅在2014第九屆水泥技術(shù)交流會(huì)上談到水泥的品質(zhì)現(xiàn)狀及存在問(wèn)題時(shí)總結(jié)到，目前水泥的品質(zhì)往往由于施工快速的需求、節(jié)約粉磨電耗、過(guò)分追求窯臺(tái)產(chǎn)（僅看f-CaO，升重）、只看水泥強(qiáng)度和成本以及濫用混合材等原因造成水泥性能較差的現(xiàn)狀。而以上現(xiàn)狀帶來(lái)的一系列問(wèn)題就是生產(chǎn)依賴于優(yōu)質(zhì)石灰石資源；熟料燒成難度增大，窯的熱負(fù)荷大，窯爐的運(yùn)轉(zhuǎn)率較低；水泥比表面積提高，粉磨能耗增加；水泥與外加劑相容性差，混凝土抗疲勞、抗沖擊性、耐磨性下降，干縮增大。  

  然而從混凝土追求工作性能、力學(xué)性能、耐久性能以及穩(wěn)定性四大指標(biāo)的角度來(lái)看，優(yōu)質(zhì)的水泥應(yīng)該能夠具有良好的外加劑相容性，合理的強(qiáng)度性能，水泥的礦物組成及顆粒組成合理等性能。她坦言，現(xiàn)代混凝土建筑由于投資大、規(guī)模大，對(duì)混凝土的耐久性要求越來(lái)越高，否則會(huì)造成巨大的浪費(fèi)。除了對(duì)水泥強(qiáng)度要求之外，還對(duì)水泥的水化熱、膠砂干縮率、抗疲勞、抗沖擊性等方面的要求越來(lái)越高（如：大體積工程、道路、管樁等）。     

  她認(rèn)為，優(yōu)質(zhì)水泥的品質(zhì)單從水泥國(guó)標(biāo)的指標(biāo)和建筑市場(chǎng)的需求來(lái)評(píng)價(jià)是不全面和不科學(xué)的，應(yīng)該用水泥終端產(chǎn)品混凝土的性能要求進(jìn)行評(píng)價(jià)。優(yōu)質(zhì)水泥應(yīng)能較好的滿足混凝土的工作性能、力學(xué)性能、耐久性能和體積穩(wěn)定性能方面的要求。而生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥關(guān)鍵要根據(jù)混凝土性能的需要做好水泥熟料配方的設(shè)計(jì)，優(yōu)化燒成制度及水泥粉磨工藝。   

    華南理工大學(xué)無(wú)極非金屬材料系教授韋江雄     

  華南理工大學(xué)無(wú)極非金屬材料系教授韋江雄從熟料與輔助性膠凝材料的膠凝效力、復(fù)合漿體體系顆粒級(jí)配理論、熟料與輔助性膠凝材料的優(yōu)化匹配、低熟料用量復(fù)合膠凝體系等方面介紹了水泥熟料與輔助性膠凝材料優(yōu)化匹配理論與技術(shù)的問(wèn)題。他認(rèn)為，提高熟料效能的常采用是提高水泥熟料細(xì)度、提供混合材粉磨細(xì)度以及采用外加劑激發(fā)等措施。那么，是否水泥熟料越細(xì)，越能摻入輔助性膠凝材料？能否超越經(jīng)驗(yàn)，理論指導(dǎo)輔助性膠凝材料的使用？   

  韋江雄在談到，熟料和輔助性膠凝材料的匹配從社會(huì)角度來(lái)講，能夠減少對(duì)生存環(huán)境的破壞；從科研角度，提高體積穩(wěn)定性；從企業(yè)角度，降低生產(chǎn)成本。通過(guò)對(duì)熟料和SCM的優(yōu)化復(fù)合技術(shù)研究，韋江雄認(rèn)為，這項(xiàng)研究首先明確了各膠凝材料的膠凝發(fā)揮粒度區(qū)間，即粗、細(xì)粒度區(qū)間硅酸鹽水泥水化進(jìn)程及強(qiáng)度均不理想，8~24μm熟料及細(xì)粒度區(qū)間SCM水化性能及強(qiáng)度理想。其次，該建立了"區(qū)間窄分布，整體寬分布"顆粒級(jí)配模型，優(yōu)化了復(fù)合水泥初始漿體結(jié)構(gòu)；第三，應(yīng)建立優(yōu)化匹配原則：高活性SCM、水泥熟料和低活性SCM或惰性填料應(yīng)分別置于復(fù)合水泥的細(xì)、中、粗粒度區(qū)間。
  當(dāng)下，水泥生產(chǎn)企業(yè)主觀意識(shí)、設(shè)備現(xiàn)狀（水泥磨）及技術(shù)水平能達(dá)到上述要求的較少，更多是受市場(chǎng)（不合理的需求）和利益驅(qū)動(dòng)，水泥品質(zhì)不盡人意，混凝土建筑的耐久性引人擔(dān)憂。希望水泥行業(yè)和混凝土行業(yè)能夠相互融合、共同促進(jìn)、用心溝通，鑄就混凝土耐久性的堅(jiān)固城墻。