关于提高水泥适应性与调整水泥混凝土产品结构的思考.pdf

2 0 1 5年 第 5期 总 第 3 0 7 期 N u mb e r 5 i n 2 0 1 5 T o t a l No ． 3 0 7 混 凝 土 Co nc r e t e 预拌混凝 RE ADY MⅨ ED CONCRET E d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ． i s s n ． 1 0 0 2 3 5 5 0 ． 2 0 1 5 ． 0 5 ． 0 2 7 关于提 高水泥适应性 与调整水泥 混凝土产 品结构 的思考 丁美荣 湖南省建筑材料行业管理办公室 ， 湖南 长沙 4 1 0 0 0 7 摘要 通用水泥产品结构调整方向与指导思想是 提高以较高 C S 、 适中 c s 、 低 c ， A矿物组成的高性能硅酸盐熟料及其所配 制的各级别水泥的比例， 以提高建筑物寿命。 水泥工业应大力发展应用面可大为拓展的中、 低热硅酸盐水泥。 为加快推广高性能 混凝土与调整水泥质量等级， 关键是推进修订设计规范与完善应用政策措施。 为提高水泥产品适应性， 应鼓励供需双方协商标 准规定以外的技术要求指标， 作为补充条款 ， 或制订严于国标的企业标准 。 关键词 高性能混凝土； 通用水泥； 方向； 适应性 中图分类号 T U 5 2 8 ． 0 1 文献标志码 A 文章编号 1 0 0 2 3 5 5 0 2 0 1 5 0 5 0 1 0 0 0 6 T h o u g h t s o n i mp r o v i n g t h e a d a p t a b i l i t y o f c e me n t a n d a d j u s t i n g t h e p r o d u c t s t r u c t u r e o f c e me n t c o n c r e t e DI NG M e i r o n g Ma t e ri a l I n d u s t r y Ma n a g e me n t Offic e o f Hu n a n P r o v i n c e ， C h a n g s h a 4 1 0 0 0 7， C h i n a Ab s t r a c t T h e d i r e c ti o n a n d g u i d e l i n e o f c o mmo n c e me n t p r o d u c t s t r u c t u r e a d j u s t me n t i s t o i n c r e a s e t h e p r o p o rt i o n o f h i g h p e r f o r ma n c e po r t l and c e me n t c l i n k e r wi t h t h e c o mp o n e n t o f mo r e C2 S， mo d e r a t e C3 S an d l o we r C3 A a n d the c e me n t a t a l l l e v e l s ma d e f r o m i t ， wi t h the a i m o f p r o l o ng i n g t h e a g e o f t h e c o n s t r u c t i o n． I n c e me n t i n d u s t r y， g r e a t e f f o rts s h o u l d be ma d e to d e v e l o p m o d e r a t e h e a t a n d l ow h e a t p or t l a n d c e me n t wh i c h a pp l i c a tio n r a n g e i s c a p a b l e to b e wi d e l y e x p an d e d． Fo r s p e e d i n g u p the s p r e a d o f h i g h p e rfo r m an c e c o n c r e a n d a d j u s t i n g c e me n t q u a n ti t y l e v e l s ， i t i s i mp o r t a n t t o p r o mo t e the r e v i s i o n o f d e s i g n s p e c i fi c a t i o n a n d i mp r o v e a p p l y i n g p o l i c y me a s - u r e s ． I n o r d e r t o i m p r o v e t h e a d a p t a bi l i t y o f th e c e m e n t p r o d u c t ， t e c h n i c a l p a r a m e t e r s be y o nd s p e c i fic a ti on s h o u l d b e e n c o u r a g e d t o n e go tia t e a s s u p p l i e d p r o v i s i o ns b e t we e n s u p p l i e r a n d bu y e r o r the e n t e r p ris e s t a n d a r d s s h o u l d b e f o r mu l a t e d， whi c h a r e s t r i c t e r than n a t i o n a l s t a n d a r d s ． Ke y wor ds h i g h pe r f o rm a n c e c on c r e t e； c o mmo n c e me n t ； d i r e c ti o n； a d a p t a b i l i ty 0 引言 及} 昆 凝土业持续健康发展， 加快推广商I生能混凝土。 水泥只能做为原材料用于混凝土 ， 是不可能脱离混凝 土而单独存在的产 品。目前混凝土早期开裂 、 耐久性变差 的问题突出而普遍存在。 因此 ， 采取得力措施推广高性能 水泥混凝土及提高水泥产品适应性显得非常迫切与重要 。 长期以来 ， 水泥行业几乎将水泥质量与水泥强度 、 水泥活性 与水泥强度等同 ， 为适应 现代混凝土技术发展趋势 ， 是否 应当改变掺混合材只是为降低成本的观念如何准确描 述通用硅酸盐水泥开发方 向如何科 学表达通用水泥 及 混凝土产品结构调整 目标如何提高水泥产品及标准适 应性 ， 满足工程用户个化性 、 差异化要求 提高水 泥质 量 的方向及做法水泥企业如何主动应对 水泥标 准应 当 用什么指导思想进行修订 为适应推广高性能水 泥混凝 土的要求 ， 推动高性能硅酸盐水 泥开发应用 ， 作者 提出 了 一 些思考与建议 ， 期望与业 内人 士探讨 ， 以进一 步理清通 用水泥及} 昆 凝土产品结构调整方向与指导思想 ， 促进水泥 收稿 日期 2 0 1 4 1 0 1 4 1 0 0 1 目前对水泥及混凝土质量的认识误 区 由于受一些传统观念 、 从 众思维 的影 响 ， 目前 国内不 少从业者对有关水 泥混凝 土强度 、 质量与掺合料 的使 用 、 现代混凝土技术对水泥质量 的要求等方 面， 仍存在不少认 识误区 ， 并根深蒂 固， 对水泥及 混凝 土技术进步产生 了很 大负面影响。 例如 简单 以强度高低作为水泥 和混凝 土 “ 好” 、 “ 差” 之分 ， “ 抗压强度高的混凝土 ， 其他性能都好” ； “ 早期强度高的水泥或混凝土是好的水泥或混凝土” ； “ 强 度第一 甚至唯一 ” ， “ 高强或 高性能混凝土必 须用高强 度 标号 水泥 ， 建议取消 3 2 ． 5级水泥” ； “ 纯硅酸盐水泥和 普通水泥是正品 ， 其他是次等品” ； “ 认 为纯硅水泥是好 的 ， 掺加混合材的水泥是不好的” 。 将高强度混凝土与高性能 混凝 土画上等号或者作为高性能 混凝 土必不可少 的一部 分。 高性能} 昆 凝土是以优异 的耐久性 而不是 强度 作为 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 主要特征或 目标 ， 满足建设工 程特定要求 ， 采用优质 常规 原材料和优化配合 比， 具有优 异的拌和物性能 ， 以达 到工 程所要求的物理 、 力 学和 耐久性能并 能长 期保 持 的混 凝 土。 “ 高性能” 不等 同于“ 高标号” 。 水泥胶砂强度高是水泥实物质量一方面 的体现 ， 却不 是混凝土质量的唯一保证。 部分水泥企业与施工单位误认 为 J 水泥的早期及 2 8 d强度越高， 水泥质量越好， 其质 量越有保证 ； 水泥早期强度越 高 ， 施工 周期可 以加快 与节 约成本。 水泥企业受片面导 向及传统认识 的影 响 ， 或 为了 迎合施工单位的不合理需求 ， 早强与高强被视为优质水泥 的唯一标准要求。 给水 泥生产与混凝土工程带来 了一系列 的严重问题 ， 如熟料 中 c S、 C 3 A过高 ， 水泥细度更 细 ， 能 耗增加 ； 也是造成混凝土温升大 、 结构应力增大 、 早期开裂 增多与耐久性变差 的主要原 因。 混凝土搅拌站生产的拌和物不是最终产品 ， 必须经过 浇筑 、 振捣 、 收面 、 拆模 、 养护等一 系列成型工艺 ， 制作 成混 凝土工程或构件才是最终产 品， 其 中成型工艺对工程质量 有很大影 响 。 由于水泥和混凝土分属两个学科体系 ， 加上体制的原 因， 一直属于两个行业 ， 存在严重 的隔离现象 ， 水泥生产和 使用双方缺乏充分沟通 、 了解 ， 以至于互相误导甚至排斥 ， 极不利于建设工程质量 和耐久性 。 突出表现在 过分期待 水泥能满足工程的全部要求或主导混凝土的功能 ， 混凝土 一 旦出现质量问题 ， 便主观或潜意识地推断是水泥质量 问 题引起 的， 较少 全面 系统 查找影 响混凝 土质 量 的其 他原 因， 或水泥企业 以符合产 品标准或标准没有相关 指标要求 为 由推卸责任。 信息不对称造 成各方 职责无法到位 ， 难 以 确定混凝土工程质量的责任者 ， 出现质量 问题 时 ， 必然纠 纷不止 ， 水泥业 和作 为用户的混凝土业之 间的矛盾 、 问题 E t 益 凸显 。 高效外加剂及掺合料的普遍使用 ， 改变了混凝土 和水 泥单一 的依从关系 ， 可 以掺人大量掺合料 混合材 ， 外加 剂及掺合料已成 为配制高性能混凝土必不可 缺的重要组 分 ， 而不仅仅是 降低成本。 仍有部分水泥从业 者将高性能 硅酸盐水泥错误地理解为就是高强度等级水泥 ， 继而误认 为推广高性能混凝土就是推广高标号水 泥与高强混凝土 。 目前 国内混凝土搅拌站所用水硬性胶凝材料实质是经二次 配料工序制备 的， 出厂水 泥标 号是 由熟料掺混合 材、 石膏 配制 的。 如水泥与混凝土产业融合或条件具 备 ， 最终 的混 凝 土产品中胶凝材料组分可在水泥厂一次配制 。 所以说 ， 现阶段仅从利益出发 ， 不充分考虑应用条件而过分追求或 片面推动出厂水泥高强度等级化是另一个误 区。 水泥是半成品 ， 混凝 土及其制 品是成 品 ， 水泥生 产和 应用双方要多 了解对方的相关知识 。 水泥产品标准所定技 术指标只是其基本要求与保证 ， 而不是对优质水泥的要求 标准 。 对水泥生产者的要求是 ， 水泥品质 的优劣应从其 配 制现代混凝土的性能及施工要求来衡量。 对混凝土制造商 的要求是 ， 应提高其技术和管理水平 ， 优化 混凝土配合 比 及原料 ， 强化施工过程控制等 。 生产 方应考虑混凝土综合 性能的要求提供合适及差异化的产 品， 使用方应 根据混凝 土工程 的特点、 环境及施 工条件 ， 考虑到不 同种类 和品种 的水 泥具有不 同的性能 和用途 ， 选 择满 足要 求 的相应 产 品。 2 国 内外混 凝土 面 临的 突出 问题及 其影 响 因 素 目前国内混凝土早期开裂 、 强度倒缩 等导致混凝土耐 久性差 的问题非 常普遍 ， 造成 了巨大的经济及 投资损失 。 其主要原因之一恰恰是更 多地与使用普通水泥等早强高强 水泥有关 ， 也是导致混凝 土工程 质量问题 、 纠纷越来越 多 越严重的主要 因素。 廉慧珍推荐了 我们是否误人 了歧途 一 混凝土开裂观 察与思考 ， 该文系美 国学者 R ． W． b u r r o w s 在 A S T M C O 的报 告摘要 ， 其核心观点与论述 “ 混凝土开裂情况 比 5 0 年前更加严重 。 其原因有二种 ， 一是使用 的水泥过量 ， 二是 波特兰水泥变得更易开裂。 过分强调高强早强与低渗透性 的重要性而导致现代混凝 土容 易开裂 ， 这根本不是进 步 ； 当混凝土最低强度 由 2 1 MP a提高到 2 8 MP a ， 桥面开裂 概 率从 1 1 ％ 增加到 2 9 ％- 5 2 ％” 。 现代混凝土科技与大量而普遍 的工程均表明 ， 3 2 ． 5级 水泥完全可配制高性能混凝土。目前提高混凝土耐久性及 长期性能的主要途径有 最大 限度地 降低其水胶 比； 使 用 有机外加剂和矿物掺合料 ； 提高混凝土长龄期强度及致 密 性 ； 改善水泥水化产物的组成 。 廉慧珍指 出⋯ 强度高的水 泥不一定配 出好 的混 凝土 ， 因为品质 好 的水 泥 除强度 高 外 ， 在颗粒级配、 泌水性 、 早期水化热 、 耐久性 等方面也要 有好的表现 。 宋少 民提 出 如果充分重视混凝土耐久性 ， 配合 比设计理念应该实 现从 “ 水 胶 比强度 的关系 ” 转 变到“ 单位体积用水量 一 耐久性关系” 上来 。 影响混凝土质量及耐久性 的因素很 多 首先 ， 从混 凝土的制造来分析 ， 主要包括配合 比设计 、 原材料质量 、 施 工工艺及环境条件 、 制作过程控制条件和后期使 用维护管 理等。 其次 ， 体制的原 因， 如短期行为严重及规划设计要求 低 ， 建筑物的使用 与未 到使用寿命 的拆建 ， 偷 工减料及盲 目降低成本 ， 加上监管和信用缺失等方面 问题 。 建设工程 各个环节均有相 应验收程序 、 验收标准与规 范 ， 将 国内建 筑质量及耐久性 问题 简单地归咎于水泥强度低及 3 2 ． 5级 水泥应用量大是极不客观的。 J G J 5 5 2 0 1 1 普通混凝土配合 比设计规程 强调应满 足耐久性要求是本次修订 内容 的重点之一 。 因此 ， 在实 际 应用中， 配制高强度等级的混凝土应选用强度等级高 的水 泥 ， 配制低强度等级混凝土 ， 则应选用强度等级低 的水泥 。 选择保水性较好的水泥 ， 配制混凝土时有利 于减少 内部 的 泌水腔和表面的泌水层 ， 改善混凝土的界 面结构与表面硬 度 ， 可提高混凝土的匀质性 、 强度及耐久性能。 目前 用户重点 关注水 泥 的匀质 性 、 适应 性与施 工性 能。 刘娟红提出 J 应该重新认识混凝土中的粉体材料 ， 不 要认为低强度的胶凝材料不好 ； 要从水胶 比和强度 的关系 ．1 01 ． 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 转化到用水量和耐久性 的关 系。 目前机制砂较多 ， 采用饱 和面干的机理来进行配合比设计是 比较合理的。 高效外加 剂和矿物掺合料 的应用 与发 展是现代混凝 土科学 中最突 出的成就 。 减水剂对改善混凝土的性能等方面起着极其重 要 的作用 ， 低水胶 比可 以大幅提升混凝 土强度。 矿物掺合 料的应用意义不仅是节约成本和环保 ， 其更重要的是全 面 提高混凝土的各项性能。 3 国 内外通用水泥产品标准及体 系、 结构对 比 分析 绝大多数 国家水泥产品标准趋 向一致 ， 采用 I S O标准 体系 ， 我 国现 行通 用 水 泥标 准 系非 等 效 采用 欧洲 标 准 E N一 1 9 7 。 E N 1 9 7 1只包括通用水 泥， 设 置了 C E M I I 波 特兰 一复合水泥和 C E M V复合 水泥 ， 分 3 2 ． 5 、 4 2 ． 5 、 5 2 ． 5 三个等级 ； 欧洲标准化委员会水泥与建筑石灰技术委员会 C E N／ T C 5 1 与 国际标 准化组 织水 泥技 术委 员会 I S O ／ T C 7 4 秘书处系一套班子二块牌子 。 美 国通用水泥产 品标准有 三个 ， 分别 为 A S T M C 1 5 0 波特兰水泥 、 AS T M C 5 9 5 混合水硬性水泥 和 A S T M C 1 1 5 7 2 0 1 1 水泥标准性能规范 ， 由供需方选择执行。 A S T M C 1 5 0、 A S T M C 5 9 5分别规定 了通用水泥 的 3 d和 7 d 强度上限值 ， 以利于控制混凝土早期水化热 ， 减少混凝 土开裂现象。 欧美 日 并未有“ 普 通硅酸盐 水泥” 这 一名称。 水 泥组 分是水泥 品种 的基本界定条件 ， 中欧水泥标准规定 的混合 材 品种较多 。 欧洲标准混合材允许掺量最大 ， 总量最高达 8 0 ％， 而 中国、 日本 、 美 国均 为 7 0 ％。 我 国关于组分 的测定 与 A S T M C 1 1 5 7规定一致 ， 由生产者检测或选择准确度更 高的方法进行。 美 国水泥标准 A S T M C 1 1 5 7 2 0 1 1 水泥标准性 能规 范 对水泥组分、 化学成分和细度没有任何规定、 限制 ， 只 对性能进行规定 ， 增设 了耐久性及其他选择性 指标 ， 将 通 用硅酸盐水泥分为 6个 品种。 只有普通 型 G U 、 高抗 硫 酸盐型 H S 、 低热型 L H型 规定了 2 8 d强度指标 ， 分别 仅为 2 8 、 2 5 、 2 1 MP a 。 其中 L H型的 7 d 和 2 8 d 强度指标分 别为 1 1 MP a 和 2 1 MP a 由于 目前 国内未对中美近几年水 泥实物样品进行系统 比对分析 ， 经 与水泥标准研 制单位专 家征询讨论 ， 分 别约 相 当于我 国检 测方 法强 度值 1 4 ． 8 、 2 8 ． 5 MP a 。 其 他 三 品 种 即 早 强 型 H E 型 、 中 热 型 MH 、 中抗硫 型 H S ， 则 只规定 1 、 3 、 7 d强度 ， 没有规定 2 8 d强度要求 ， 其 中 MH型 3 d 、 7 d抗压强度指标分别 为 5 、 1 1 MP a ， 且使用 0 ． 5的水胶 比。 这样宽松而实事求是 的 要求 ， 为大掺量应 用混合材 、 改善混凝 土后期性能及耐 久 性提供 了很 大的余 地。 A S T M C 1 1 5 7直接而简 洁地体 现 了水泥标准的本质和功能， 较好地克服了标准滞后性的缺 点 ， 能够开放性地包容材料和技术发展 。 2 0多年来该标准 已修订多次 ， 除部分公路工程外 ， 已在北美广泛 接受和采 用 ， 并成为大多数工程结构规范采纳 的水泥标 准。 该标准 代表了国际水泥产品标准的发展方 向， 预计将会有越来越 1 02 ． 多的国家借鉴采用 ， 尤其对 目前我 国水泥及混凝土工业有 很大的启示 、 借鉴意义 。 现已将矿物掺合料称为“ 辅助性胶凝材料” ， 现在或将 来既使矿粉、 粉煤灰价格比水泥价格高 ， 也必须用 ， 国内外 部分地 区或工程现已成为事实。 如 目前国内很 多地区矿粉 比水泥熟料价格 高， 但 为调 节水 泥及 昆 凝土性能 ， 水泥厂 与搅拌站也须掺用 矿粉。 掺合料能补偿 硅酸盐水 泥 的劣 势 ， 如降低混凝土温升 、 提高抗化学腐蚀的能力和后期 强 度 ， 尤其是粉煤灰抗裂性能好。 4 国内外通用水泥品种、 结构发展趋势与混合 材种类、 掺 量特 点分析 国际能源机构和水泥工业可持续发展促进 委员会拟 定 的 2 0 5 0世界水 泥工业 发展技术路线 图 ， 提出 了水 泥发展最重要 的方 向是 由生 产普通 波特兰水泥转 向生产 混合 复合 水泥 ， 其重点是研究采用具有水硬性或胶凝性 潜质的各种掺合料 混合材 ， 替代部分熟料。 掺两种 含 以上混合材有利于改善颗粒级配 、 形貌和互补 、 叠加效应 ， 且有利于选用混合材 ， 降低成 本 ， 尤 其掺有矿渣类材料 的 复合水泥， 综合提升了水泥性能， 有利于改善混凝土工程 耐久性 ， 具有制造过程 的经济性和环保性 ， 具有 和易性好 的施工性 能和水化热低的优点 ， 是复合水泥产销量高 的主 要原因。 水泥是碳 、 氮氧化物 、 颗粒物 、 汞高排 放 与高能 耗产 品 ， 我国水泥工业年排放 C O 约 1 2 ． 5亿 t ， 约 占全 国排放 总量 1 2 ％， 耗煤约 占国内总量 6 ． 5 ％； 水泥工业 颗粒物排放 占全国排放量的 1 5 ％- 2 0 ％， 是我 国继火 电厂、 机动车之后 的第三大 N O 排放源 ， 也是 继燃煤和有 色金 属冶炼之后 的第三大汞排放 源， 其 单位水 泥碳及 N O 、 S O 、 H g排放 比例远高于 国外 。 新型干法水泥生产技术综合能耗下降空 间很小 ， 但利用混合材或者辅助性胶凝材料会有很大发展 空间， 对降低单位水泥熟料用量与能耗、 排放有很大意义。 据测算 ， 每增加 l ％的混合材掺量 ， 吨水泥 C O 排放量可减 少 8 ， 每 万 吨水 泥 N O 排 放 量 减 少 1 8 0 ～ 2 1 0 k g 。 G B 1 7 5 --2 0 0 7 对 五大通用水 泥品种各等级产 品规定 了基 本相同的技术要求 ， 以湖南 省为 例 ， 粉煤 灰、 煅烧煤 矸石 含石煤渣、 炉渣 、 冶炼废渣 、 石灰石 四大类基本能涵盖绝 大多数混合材品种。 单掺一种混合材 的粉煤灰 、 火 山灰 质 及矿渣水泥 ， 由于其性能 限制及 用户习惯 、 混合材选用 局 限与市场不接受 等原因 ， 生产矿渣水泥也很不经 济， 所 以 上述三个 品种国内产销量极少 ， 湖南省几乎没有产量 。 目 前国内4 2 ． 5 、 3 2 ． 5级水泥基本上是复合双掺或多掺 2种 以上 混合材 ， 即绝 大多数是复合水 泥 ， 湖南省 4 2 ． 5级普 通水泥 占总产量不到 5 ％。 仅 3 2 ． 5级复合水泥其石灰石掺 量普遍达 1 0 ％- 2 0 ％ 左右 ， 既降低 了成本 ， 又优化 了产 品部 分性能 。 水泥生产采 用双掺或 多掺混合 材是普遍 实际状 况 ， 也是发展趋势。 但水泥企业应强化执行标准 ， 按标准要 求控制混合材质量与掺量， 为用户提供准确的混合材品 种 、 掺量等信息 。 目前绝大多数搅拌站是选购 4 2 ． 5级水 泥 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 配制混凝土， 其混凝土中胶凝材料因大量加入掺合料实际 将 4 2 ． 5 l幺圾水泥配制成 3 2 ． 5级甚至是 3 2 ． 5级以下水泥 。 近年来欧美 日水泥工业主要采取的减排节 能措施 显 著减少 了普通波特兰水泥产量 ， 降低水泥产品中熟料 的比 例 ， 目前欧洲波特兰复合水泥约 占总产 量 的 6 5 ％； 应用替 代燃 、 原料与协 同处 置技术 ； 研 发低碳长寿命水 泥产品与 可再生能源 、 可持续性 、 绿色低碳建筑及再生骨料 、 碳捕获 及储存等产业化技术。 5 高性能硅 酸盐水泥开发 方向 水泥是很特殊的半成品 ， 现行标准是以 3 d和 2 8 d强 度判定水 泥等级 标号 ； 以 P O 4 2 ． 5级为 例 ， 其 9 0 、 1 8 0 、 3 6 0 d 等长龄期平均强度分别约为 6 0 、 6 5及 6 7 MP a ， 而高 c s 、 低 c A组成为特征的高性能水泥对 应的长龄期强度 分别可达 6 8 、 7 6及 8 0 MP a 甚 至更 高 。 从 绝大 多数 建 构 筑物及 高性能混凝土的最终 目标要求出发 ， 混凝土工 程期望降低其水胶 比、 长龄期 强度高 ， 改进水泥熟料 矿物 组成及较低的水化 热等性能 ， 适 中或较低 的 3 d强度 、 适 当的 2 8 d强度。 现代混凝土建筑 由于投资大， 要求具有优 越的耐久性 ， 否则会造 成巨大的浪费。 除了对水 泥强度要 求之外 ， 还对水化热 、 胶砂 干缩 率、 抗 疲劳 、 抗 冲击性 等要 求越来越高。 优质水泥的品质单从 国标指标和建筑市场 的 需求来评价是不全面和不科学的 ， 应该用水泥终端产品混 凝 土的长期性能要求进行评价 。 由于不合理 的快速施工要 求 、 过分追求窑 台产 仅控制 f C a O、 升重 、 节约 电耗 、 细 度变细 、 碱含量提高、 出厂水泥温度提高、 过分提高水泥强 度和降低成本 以及滥用混合材等因素 ， 是影 响水泥品质的 主要原因。 因此 ， 建筑工程要 重点推广 以中低水 化热 、 长龄 期强 度 高为特征的高性能硅 酸盐水 泥 ， 但 现在绝大多数 中 、 低 热硅酸盐水泥仅在水电工程使用。 为提高水泥特别是高标 号水泥的适应性及竞争力 ， 目前要 在建筑工程尤其是大体 积工程中 ， 加大开发生产 以较高 的 c s 、 适 中 C ， s 、 低 c ， A 矿物组成的高性能硅酸盐熟料 及其相应制备 的各级别 水 泥， 或在相关工程中突 出推广应用 中、 低热等特种水泥 。 降 低水泥早期水化速率和减小水泥化学收缩应是通用水泥 质量发展方 向修正的重要措施之一 。 建议在 G B 1 7 5中增列低 水化热 、 长龄期强 度高 的相 应 品种 ， 或参考 E N 、 A S T M C 1 1 5 7标准 ， 增加部分通用水 泥 品种的水化热指标要求 ； 强化差异 化 、 个性 化 品种 的生 产供应。 其高性能混凝 土工程所用水泥可 由水泥企业 依据 用户要求配制 ， 也可 由有条件的工程用户及商品混凝 土搅 拌站采购硅酸盐水泥 自行配制 。 因此 ， 为满足建筑工程对 长龄期强度高 、 低水化热等高性能水 泥或个 性化 的要 求 ， 提高水泥适应性 ， 鼓励并且今后应大力推行通过供需 双方 协商标准规定以外 的技术要求指标 ， 作 为补充条款 ， 并在 采购合同中明确 ， 或制订严于国标 、 行标 的企业标准 。 但 目 前面临的问题是 水泥企业若开发生产改进了部分性 能或 满足高性能混 凝土工 程所用 的水泥 ， 肯定会 增加部 分成 本 ， 即要提高售价 ， 而工程单位往 往因此不愿接受 。 因此 ， 不仅要修订设 计 、 应 用规范 ， 同时要 修订 建筑定 额 、 预算 等 。 由于是用户选择材料及质量等级 ， 推进应用规 范修 订 与配套政策措施等是解决 目前难题 的突破 口。 6 提 高水泥产品及标准适用性 大力推行采用 国际先进水 平标准是我 国重大技术政 策 ， 要求标准的制定与 国际接轨 。 当前在建材标准制修订 方面 ， 贯彻执行标 准制修订基本原则及 国际惯例 ， 如何 提 高标准的科学性 、 适用性与广泛参与度及协调统一显得尤 为重要 ， 更具现实意义 。 我 国已加入 WT O， 国际标准都是 推荐性 的， 有关部 门与专家指出我 国产 品标准制修订仍存 在 以下问题 j 受 传统行政体制 与思想 的惯性影 响， 标 准 还带有计划经济的色彩 ， 出现 了强制性 范围偏 宽 、 内容过 细 、 不合理等 问题 。 与 国际通行 的标准 理念 、 内容差距较 大 ， 缺乏包容性 ， 不利于改进 、 开发产品 ， 适用性较差。 另外 我 国原材料产品标准基本上是生产型标准 ， 产品一般都使 用代用质量特性指标 ， 反映产 品真正质量 的特征指标 如 水泥混凝土坍落度 、 耐久性等 ， 在生产过程与产 品出厂 中 由于较难直接测定及界定 ， 而没有相关技术要求 。 市场需 求是引导制定标准的最主要依据之一 ， 产品类标 准主要作 用与 目的 提高产 品及 服务的适用性 ， 增强可操 作性和有 效性 ， 促进技术进步 、 公平贸易与合理利用资源 。 国际标准 化组织 I S O 出版的 标准化的目的与原理 “ 标准是 ‘ 协商一致 ’ 的结果 ， 只有所有参与者相互协作使社会广泛 接受标准并予 以实施 ， 该标准才有价值 。 在制定标 准时， 要 避免大型公司通 过联合 ， 形成该行业 的事实标 准 ， 来 制定 游戏规则 ， 排挤竞争对手 ， 获取垄断利润 ， 人为设 置技术 贸 易壁 垒” 。 I S O在长远战略计划 中提出 ⋯ “ 要增强 I S O 的 适应能力 ， I S O标准要更好地 了解市场需求 以及加大企业 参与力度和更有效地代表用户与其他社会 力量 ， 意味着符 合标准 的产品或服务更容易被市场所接受。 任何标准所制 订技术要术或条款的实施都取决于相应的技术支撑能力 、 经济适用性和可操作性 。 WT O ／ T B T协定 中要求各成员在 制定技术法规和标准时要以国际标准为基 础 ， 有 国际标准 但未采 用 ， 要 向世 贸组 织做 出解 释 ， 说 明没 有采 用 的原 因。 ” 目前国 内水泥产能过剩实质是熟料产能过剩 ， 是干法 线建设过多造成 的， 与现行水 泥产品标准及所设 品种 、 等 级、 各 品种实际份额 没有任何关联 。 在熟料产量 一定或熟 料产能过剩的情况下 ， 其粉磨加工 3 2 ． 5级与 4 2 ． 5级水泥 比例 由市场需求决定 ， 所谓 3 2 ． 5级水泥产量大导致 产能 过剩这一说法颠倒 了熟料产 能与水泥产能之 间的因果关 系 J 。 我国农村等偏远地区水泥用量约占一半以上， 国内 约 6 5 ％ 左右 的水泥用于工程现场拌 制混凝 土， 加上应用标 准规 范等因素 ， 是造成我 国 3 2 ． 5级水泥 占比高 的主要 原 因 。 由于发达国家基本上是 预拌混凝 土 ， 故 4 2 ． 5级 及 以上水泥应用 比重大。 因此 ， 建议通过取消 3 2 ． 5级水泥来 “ 化解 产能过剩矛 ．1 0 3 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 盾 ” 、 “ 提高市 场集 中度 及效益 ” 无任 何科学依 据且 无作 用， 仅通过修订生产领域产品标准， 期望推广 4 2 ． 5级水泥 的作用及效果很小 。 3 2 ． 5级水泥生产使用量大 ， 恰恰证 明现行标准包含此级别是符合并适应生产应用实 际需要 的。 如果某产品标准所定级别及品种等不齐全 、 不完整 ， 会 造成标准实施 困难 ， 可操作性差 ， 脱离实际情况 ， 且难 以指 导生产应用。 水泥产品标准修订应 重点研 究现代混凝土及其施 工 对水泥的性能要求 ， 确定相应技术指标。 而不应对生产工 艺甚至配合 比提 出要求 定 义、 分类等除外 ， 不能用配合 比与材料组成判定是否先进落后 ， 更不能作为取消某一产 品的依据 ， 否则有碍技术进 步和涉及利益 输送 ， 有 违相关 法律法规。 如水泥 中矿物组成要求系生产控 制及工序质量指标 ， 产 品标准为限制某组分材料 ， 也可增 加有 害成分要求。 各 种混合材掺量控制也是如此 ， 且都有相应标准对其规定了 技术要求和活性指标。 水泥组分主要起到界定水泥品种的 作用或条件 ， 如有必要或避免重复 ， 也可修订水泥组分定 义要求范围。 因此 ， 水 泥产 品标准不应将矿物组成 等类似 工序指标列入技术要求或产品合格评审必备条件。 目前 G B l 7 5 _2 O 0 7 及 G B 2 0 0 中、 低热硅酸盐水泥 等标准正处研究修订阶段 ， 核 电工程用硅酸盐水泥 征 求意见稿 已发 布 ， 建议该 标准并入到 G B 2 0 0中 ， 可与 中 热水泥品种合并 ， 说 明可用 于核 电工程等 大体积工程 ， 在 G B 2 0 0单列核 电工程用水泥 品种也可。 并补充增加 根据 供需双方协商 可掺加符合 G B ／ T 1 5 9 6的粉煤 灰和 G B ／ T 1 8 0 4 6的矿渣粉， 4 2 ． 5级允 许单掺其 中一种混合 材 ， 掺量 小于 1 0 ％； 标准应为供需双方尽可能提供较大自由度。 G B 1 7 5 2 0 0 7修订建议 保 留现有 3 2 ． 5级 品种 ； 按产品标准 的结构和编写规则等通 行要求 ， 将 技术要 求分 为出厂检 验、 型式检验两大类。 型式检验增加混凝土主要性能指标 ， 并将碱含量 、 细度、 不 溶物、 氧 化镁 、 氯离子 列为型式检验 指标 ， 烧失量可列为选择性指标 ； 应控制 比表面积的上限。 增加使用混合材的种类 ； 检验和验收规则可增加 现场 取样 和判定规则。 7 掺 合料 更适宜由水泥厂掺加 国内混凝土其掺合料组分由二部分构成或掺人 ， 即水 泥 出厂前作为混合材与熟料共 同粉磨 中或分 别粉磨 后在 水泥配制时掺加一部分 ， 国内 目前 4 2 ． 5级 水泥其混合材 平均掺人量约 1 5 ％ 不含缓凝剂 ， 3 2 ． 5 级水泥平均掺入量 约 3 4 ％ 左右。 搅拌站配制混凝土时再掺入一部分掺合料 ， 目前使用 4 2 ． 5 、 3 2 ． 5级水泥配制每立方 C 2 0 C 4 0混凝土 普遍掺加 8 O ～ 1 6 0 k g左右矿粉 、 粉煤灰 、 石灰 石粉等掺合 料 混合材粉 ， 约 占水泥总质量的 2 0 ％- 6 0 ％， 以到达降低 成本 、 改善混凝 土施工性能和耐久性等 目的。 廉慧珍极力主张掺合料由水泥厂掺加 国内水泥和 混凝土行业的隔离状况所造成的突出问题之一， 目前由搅 拌站掺加掺合料有很多弊端。 难 以用现行工艺 搅拌均匀 ， ． 1 0 4 ． 使本质上的非匀质体更增加了不均匀性。 现今掺入掺合料 和外加剂的拌和物要求应延长一倍搅拌时问， 但目前基本 不能做到。 石膏对掺合料及水泥熟料有调节凝结时间和激 发掺合料活性的作用 ， 混凝土搅拌站用水泥掺加矿物掺合 料时 ， 稀释 了水泥中的石膏含量 ， 又不可能对石膏掺 量再 进行优化。 因而影响需水性 、 变形性以及 抗压、 抗折强度 。 发达 国家一般采取外加剂分次掺入 的方式 ， 国内混凝土搅 拌站一律将外加剂