混凝土技术进展现状与可持续发展前景
国内外混凝土发展现状
国内外混凝土发展现状混凝土是一种人造材料，由水泥、砂、石子和水等原材料混合而成。
它的广泛应用使得混凝土产业成为全球建筑行业中最重要的一环，对于经济、社会和环境发展起到了重要作用。
国内混凝土行业近年来取得了长足发展。
随着经济的快速增长和城市化进程的加快，建筑业对混凝土的需求不断增加。
同时，政府对基础设施建设的大力支持也为混凝土行业的发展提供了有利条件。
目前，我国混凝土生产能力已经居世界前列，混凝土的质量和施工技术也得到了大幅提升。
国内混凝土行业在技术创新方面取得了显著的进展。
随着国内建筑业对高强度和高性能混凝土的需求增加，我国混凝土科技创新迅速发展。
新型材料、新工艺和新设备不断出现，使得混凝土的强度、耐久性、施工性能等方面得到了大幅提高。
同时，节能环保型混凝土的研发也取得了重要突破，为减少混凝土生产过程中的能源消耗和环境污染做出了贡献。
国外混凝土行业也在持续发展。
发达国家拥有成熟的混凝土技术和工艺，其在混凝土材料、设计理念和施工方法等方面处于领先地位。
此外，一些发达国家在混凝土领域的科研机构和实验室也致力于开展创新研究，推动混凝土行业的技术进步和可持续发展。
尽管国内外混凝土行业发展水平存在差距，但国内企业正积极学习和吸收国外先进技术和管理经验，不断提升自身实力。
同时，国内混凝土行业也面临一些挑战，如环境污染、能源消耗、施工质量监管等问题仍待解决。
加强技术研发，提高施工质量，推动混凝土行业的可持续发展是当前亟需解决的重要任务。
综上所述，国内外混凝土行业在不同程度上都取得了发展成果。
国内积极引进国外先进技术，加强技术创新和管理水平提升，进一步提高混凝土质量和施工效率。
国外则在科研领域持续推动混凝土技术的进步和可持续发展。
随着全球建筑业的不断发展，混凝土行业的发展前景仍然广阔。
新型混凝土现状及发展趋势研究综述
新型混凝土现状及发展趋势研究综述新型混凝土是指在传统混凝土中添加新材料、新技术、新工艺等，以提高其性能、功能和可持续发展性的一种材料。
近年来，随着基础设施建设的不断推进和人们对建筑材料性能要求的提高，新型混凝土的研究和应用逐渐受到了广泛关注。
一、新型混凝土的现状1.高性能混凝土（High Performance Concrete，HPC）：高性能混凝土是指具有较高强度、较好的耐久性和良好的加工性能的混凝土。
它能够满足对抗渗、抗裂、抗冻融和耐久性等方面的要求。
2.自密实混凝土（Self-compacting Concrete，SCC）：自密实混凝土是一种可以在没有外力作用下自行实现较好流动性和自密实的混凝土。
它具有较高的流动性和自行整平能力，适合于复杂形状结构的施工。
3.绿色混凝土（Green Concrete）：绿色混凝土是指在生产、使用和回收过程中对环境和人体健康无害的混凝土。
它通过减少水泥含量、使用回收材料等方式降低对环境的影响。
4.超高性能混凝土（Ultra-High Performance Concrete，UHPC）：超高性能混凝土是一种通过添加高性能粉状材料、纤维增强材料和化学掺合料等，提高混凝土的抗压强度、抗裂性能和耐久性的一种新材料。
二、新型混凝土的发展趋势1.多功能性：随着社会的发展和人们对建筑材料的要求越来越高，新型混凝土的发展趋势是将多种功能融合到混凝土中，如自愈合、自清洁、调控温度等。
2.轻质化：为了降低建筑物的自重、提高抗震性能，新型混凝土的发展趋势是向轻质化方向发展，例如轻质骨料混凝土。
3.高性能：随着建筑结构的复杂化和对建筑材料性能要求的提高，新型混凝土的发展趋势是朝着高性能、高强度、高耐久性和高抗震性等方向发展。
4.可持续发展：新型混凝土的发展趋势是朝着环境友好、资源节约和可持续发展的方向发展。
例如通过使用可再生材料、减少水泥使用量和二氧化碳排放等方式，减少对环境的影响。
国内外混凝土应用技术研究现状及发展趋势分析的另一角度
《国内外混凝土应用技术研究现状及发展趋势分析的另一角度》混凝土作为一种广泛应用于建筑、基础设施等领域的重要建筑材料，其应用技术的研究一直备受关注。
从传统的角度对国内外混凝土应用技术的研究现状及发展趋势进行分析已较为常见，然而，若从一个独特的角度切入，或许能带来更深入、更具启发性的见解。
在当今全球化的背景下，混凝土应用技术的研究呈现出多元化和跨学科的特点。
各国在混凝土原材料的选择与优化方面不断探索，致力于寻找性能更优异、成本更低廉的原材料组合。
高性能混凝土的研究与应用就是一个典型的例子。
高性能混凝土通过选用特殊的水泥品种、高效减水剂、优质骨料以及掺入特定的掺和料等手段，显著提高了混凝土的强度、耐久性、工作性等性能指标。
在发达国家，高性能混凝土已经广泛应用于高层建筑、桥梁、隧道等重要工程中，取得了显著的经济效益和社会效益。
各国也在积极研究开发新型的混凝土原材料，如矿物掺合料的开发与利用，如粉煤灰、矿渣粉、硅灰等，它们不仅能有效改善混凝土的性能，还能减少对自然资源的消耗，实现可持续发展。
另混凝土的配合比设计技术也在不断创新和完善。
传统的配合比设计方法主要基于经验和试验，但随着计算机技术的飞速发展，基于数值模拟和人工智能的配合比设计方法逐渐崭露头角。
通过建立混凝土性能与材料组成、工艺参数之间的数学模型，利用计算机强大的计算能力进行模拟和优化，可以快速得出最优的配合比方案，提高设计效率和准确性。
一些研究机构和企业开发了基于神经网络、遗传算法等智能算法的混凝土配合比设计软件，能够根据工程要求和原材料特性自动生成合理的配合比，为工程实践提供了有力的技术支持。
在混凝土施工技术方面，国内外也取得了诸多进展。
泵送混凝土技术的成熟应用极大地提高了混凝土的浇筑效率和施工质量。
随着泵送高度和距离的不断增加，泵送混凝土的性能要求也越来越高，因此对混凝土的流动性、可泵性、稳定性等方面的研究不断深入。
混凝土的自密实技术也得到了广泛关注和研究。
全球混凝土行业现状
全球混凝土行业现状
全球混凝土行业目前处于快速发展阶段，成为全球建筑行业中最重要的一部分。
以下是全球混凝土行业的一些现状：
1. 市场规模：全球混凝土市场规模巨大，根据市场研究报告，预计到2025年，全球混凝土市场规模将达到4.5万亿美元。
2. 地区分布：混凝土需求主要集中在发展中国家，如中国、印度等亚洲地区，以及美国和欧洲。
这些地区的城市化进程和基础设施建设需求推动了混凝土行业的增长。
3. 建筑项目需求：住宅、商业建筑和基础设施建设是混凝土行业的主要需求领域。
随着全球人口增加和城市化进程的加快，这些需求将持续增长。
4. 技术创新与可持续发展：混凝土行业正致力于技术创新和可持续发展。
新型混凝土材料和建筑技术的出现，既提高了混凝土的强度和耐久性，又减少了对环境的影响。
5. 市场竞争：全球混凝土行业竞争很激烈，存在着许多大型国际企业和地方企业。
这些企业通过技术创新、成本控制和市场营销等手段来争夺市场份额。
6. 政府支持：政府对基础设施建设的支持是混凝土行业发展的重要推动力。
许多国家和地区通过投资基础设施项目和提供财政补贴来促进混凝土行业的发展。
总的来说，全球混凝土行业正处于快速发展阶段，受到城市化和基础设施建设需求的推动。
技术创新和可持续发展也成为行业的重要发展方向。
然而，行业竞争激烈，企业需要不断提高自身竞争力来获得市场份额。
政府的支持也对混凝土行业的发展起到积极作用。
智能混凝土的研究现状及其发展趋势
智能混凝土的研究现状及其发展趋势一、本文概述随着科技的飞速发展和人类对建筑材料性能要求的日益提高，智能混凝土作为一种新兴的建筑材料，正逐渐受到广大研究者和工程师的关注。
智能混凝土，顾名思义，是一种具有自适应、自修复、自感知等智能特性的混凝土材料。
它通过在传统的混凝土材料中添加一些特殊的组分，如智能纤维、纳米材料等，使其具备了超越传统混凝土的性能和功能。
本文旨在对智能混凝土的研究现状进行全面的梳理，并探讨其未来的发展趋势。
我们将对智能混凝土的基本概念、特性及其与传统混凝土的区别进行详细的阐述。
然后，我们将从智能混凝土的制备技术、性能评估、应用领域等方面，介绍当前国内外在该领域的研究进展和成果。
在此基础上，我们还将分析智能混凝土在应用过程中所面临的挑战和问题，并探讨解决这些问题的方法和策略。
我们将展望智能混凝土未来的发展趋势，预测其在建筑材料领域的应用前景，并提出一些建议和思考，以期为推动智能混凝土的研究和应用提供参考和借鉴。
通过本文的阐述和分析，我们希望能够为广大研究者和工程师提供一个全面、深入的智能混凝土研究现状及其发展趋势的视图。
二、智能混凝土的研究现状智能混凝土，作为一种新兴的建筑材料，近年来受到了国内外研究者的广泛关注。
其通过集成传感器、执行器、通信技术和数据处理算法，赋予了混凝土自我感知、自我适应和自我修复的能力，从而大大提高了其使用寿命和性能。
在传感器技术方面，研究者们已经成功地将多种传感器如应变传感器、温度传感器、化学传感器等嵌入到混凝土中，实现了对混凝土内部应力、温度、湿度、化学物质等关键参数的实时监测。
这些传感器不仅能够提供准确的数据，还能通过无线通信技术将数据传输到云端或本地处理中心进行分析。
在执行器技术方面，研究者们通过将形状记忆合金、压电材料等智能材料集成到混凝土中，实现了对混凝土行为的主动控制。
例如，在地震发生时，通过激活形状记忆合金，可以实现对建筑结构的主动减震。
在数据处理和算法方面，随着人工智能和大数据技术的快速发展，智能混凝土的数据处理能力也得到了显著提升。
钢筋混凝土的发展趋势和应用前景
钢筋混凝土的发展趋势和应用前景钢筋混凝土是一种常用的建筑材料，其发展趋势和应用前景备受关注。
本文将从技术创新、可持续发展和应用领域三个方面探讨钢筋混凝土的发展趋势和应用前景。
一、技术创新是钢筋混凝土发展的关键。
随着科学技术的不断进步，钢筋混凝土的技术创新也在不断推动。
首先，新型的材料和添加剂的应用使得钢筋混凝土的强度、耐久性和施工性能得到了极大的提升。
例如，纳米材料的引入可以增强混凝土的力学性能，改善其抗裂性能和耐久性；高性能混凝土的研发和应用使得钢筋混凝土结构更加轻巧、牢固和耐久。
其次，新的设计理念和施工技术也为钢筋混凝土的发展提供了新的方向。
例如，预应力混凝土的广泛应用使得更大跨度的桥梁和建筑物成为可能；模块化和工业化建造的推广使得钢筋混凝土结构的施工效率大大提高。
二、可持续发展是钢筋混凝土发展的重要方向。
在当前全球可持续发展的背景下，钢筋混凝土的环境友好性和资源利用率成为了关注的焦点。
首先，钢筋混凝土的生命周期分析和评估可以帮助优化建筑结构设计，减少能源消耗和二氧化碳排放。
其次，废弃钢筋混凝土的再利用和回收利用可以减少对原材料的依赖，降低资源消耗。
例如，利用废弃钢筋混凝土进行再生骨料的生产，不仅可以减少对天然骨料的开采，还可以减少废弃物的排放。
另外，探索新型的可持续材料和建筑技术也是钢筋混凝土可持续发展的重要方向，例如利用工业废渣制备新型水泥和混凝土，或者采用可再生材料替代传统材料。
三、钢筋混凝土的应用前景广阔。
钢筋混凝土在建筑领域有着广泛的应用，如住宅、商业建筑、桥梁、隧道等。
随着城市化进程的不断推进，人们对建筑品质和耐久性的要求越来越高，钢筋混凝土的应用前景也越来越广阔。
特别是在抗震、防火、耐久性等方面，钢筋混凝土具有明显的优势，能够满足高强度和高耐久性的要求。
此外，随着人们对环境保护的重视，钢筋混凝土的应用也得到了进一步推广。
例如，在海洋工程领域，钢筋混凝土结构具有良好的抗腐蚀性能，能够有效应对海水侵蚀和风浪冲击。
混凝土行业现状及前景2024
混凝土行业现状及前景20241.引言1.1 概述混凝土行业一直以来都是建筑行业的重要组成部分，它在社会经济发展中起到了至关重要的作用。
混凝土是一种由水泥、沙、石料和适量的水混合而成的人造材料，具有极高的抗压强度和耐久性。
因此，在建筑和基础设施建设方面，混凝土被广泛应用于楼房、桥梁、道路、港口、水坝等工程项目中。
过去几年，混凝土行业一直保持着稳定而迅速的增长势头。
随着全球城市化的持续推进，以及新兴经济体对基础设施建设的投资增加，混凝土行业的需求不断增加。
另外，混凝土技术的不断创新和提升也为行业的发展提供了强有力的支持，例如高性能混凝土、自洁混凝土等新型材料的引入，使得混凝土的应用范围更加广泛。
然而，混凝土行业也面临着一些挑战和问题。
首先，传统的混凝土生产方式对环境造成了一定的影响，例如水泥生产过程中会产生大量的二氧化碳排放。
此外，混凝土生产过程中的能源消耗也较大，对能源资源的需求较高。
因此，如何改善混凝土生产的环境影响，提高能源利用效率成为行业亟需解决的问题。
展望未来，混凝土行业仍将保持持续发展的趋势。
随着全球经济的不断增长和城市化进程的加速，建筑和基础设施建设仍将是混凝土需求的主要驱动力。
另外，随着科技的进步和绿色环保意识的增强，混凝土行业也将面临更多的技术创新和发展机遇。
例如，绿色混凝土技术的应用将进一步减少对环境的影响，同时智能化施工和自动化设备的引入将提高生产效率。
总体而言，混凝土行业作为建筑行业的重要组成部分，具有广阔的发展前景。
然而，为了实现可持续发展，行业需要不断创新和改进，在技术、环境和能源利用等方面寻求更加协调发展的路径。
只有这样，混凝土行业才能为建筑行业的发展作出更大的贡献。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以写成如下形式：文章结构本文将分为三个主要部分，即引言、正文和结论。
下面将对每个部分的内容进行详细介绍：1. 引言引言部分将对整篇文章进行概括性的介绍，包括混凝土行业现状及前景的背景和重要性。
混凝土的未来发展方向与前景展望
混凝土的未来发展方向与前景展望一、引言混凝土是一种被广泛应用于建筑、基础设施和工程领域的材料，其具有优异的力学性能和耐久性。
然而，随着社会发展和科技进步，人们对混凝土的要求也日益提高，因此探索混凝土的未来发展方向和展望其前景显得尤为重要。
二、混凝土的未来发展方向1. 绿色环保方向随着人们对环境保护的关注度提高，绿色环保成为混凝土发展的重要方向。
未来，混凝土的生产过程将更加注重减少能源消耗和碳排放。
采用新型的水泥替代材料，如粉煤灰、矿渣等，可以降低混凝土生产对天然资源的依赖，减少环境压力。
2. 高性能方向未来混凝土的发展将更加注重其力学性能和耐久性的提升。
新型的混凝土配方和材料可以实现更高的抗压强度、抗拉强度和耐久性，进而提高建筑物的安全性和使用寿命。
例如，添加纳米材料可以提高混凝土的力学性能和抗裂能力。
3. 智能化方向随着物联网和智能化技术的快速发展，未来的混凝土将趋于智能化。
传感器技术可以嵌入混凝土中，实时监测混凝土的状态和性能，提供准确的数据用于维护和修复。
此外，智能混凝土还可以实现自我修复，通过微生物或化学物质修复裂缝，延长混凝土的使用寿命。
三、混凝土的前景展望1. 基础设施建设混凝土作为一种重要的基础设施建筑材料，将在未来继续发挥重要作用。
随着城市化进程的加快，基础设施建设需求巨大，包括道路、桥梁、港口、机场等。
混凝土的优异性能使其成为这些项目的理想选择，其广泛应用将为基础设施建设提供可靠且高效的解决方案。
2. 可持续建筑未来，可持续建筑将成为建筑行业的主要发展方向，混凝土在此领域具有巨大的潜力。
新型的混凝土材料和技术可以实现能源节约、环境友好和经济效益的统一。
通过采用混凝土建造节能建筑和绿色建筑，可以减少对非可再生资源的消耗，降低碳排放，实现可持续发展。
3. 创新应用混凝土作为一种多功能材料，未来将在更广泛的领域得到应用。
例如，混凝土可以用于太阳能集热器的建造，通过光热转换实现能源供应；混凝土也可以用于制造抗震墙体，提高建筑的抗震性能。
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2006年4月第35卷 第4期施 工 技 术C ONSTRUCTI ON TECH NO LOGY混凝土技术进展现状与可持续发展前景覃维祖(清华大学,北京 100084)[摘要]近几十年来,混凝土技术的进展使其强度和工作度呈现巨大的变化,然而混凝土结构的耐久性却面临日益严峻的挑战,文章分析产生强烈反差的原因,对今后混凝土可持续发展的前景进行讨论。
[关键词]混凝土;高强混凝土;绿色高性能混凝土;可持续发展[中图分类号]T U52811[文献标识码A [文章编号]100228498(2006)0420001204The Situation and Sustainable Development Prospect ofConcrete Technical DevelopmentQI N Wei-zu(Tsinghua Univer sity ,Beijing 100084,China )Abstract :At the latest several years ,the strength and w orkability of concrete are greatly im proved because of the development of concrete technology.But the durability of concrete structure faced the m ore and m ore severe challenge.In this article ,author analyzes the reas on which causes the remarkable contrast ,and discusses the concrete sustainable development prospect for the future.K ey w ords :concrete ;high strength concrete ;green high performance concrete ;sustainable development [收稿日期]2005212208[作者简介]覃维祖(1942—),男,湖北蒲圻人,清华大学土木工程系教授,北京 100084,电话:(010)62785836 混凝土是当今世界上应用最广泛的建筑材料;同时,正如美国加州大学教授M ehta 所说:主要用于现代混凝土的水硬性胶凝材料———硅酸盐水泥,其生产不仅耗能大,而且排放大量的温室气体C O 2。
普通混凝土要用约12%水泥、8%拌合水和80%的骨料。
这意味着全世界混凝土除了每年要用16亿t 水泥以外,还要消耗近100亿t 的砂石和10亿t 水,即每年消耗126t 原材料,是世界上最大的自然资源用户。
除每年30亿t 生产水泥的原材料外,巨大数量骨料的开采、加工和运输消耗相当可观的能源,并对地球的生态产生负面影响[1]。
在中国,不仅十几年来水泥产量高居世界的榜首,且在最近3年(2002～2004年)以每年增产1亿多t 水泥的惊人速度发展,其混凝土的耗用量也就可以随之推测出来。
这说明:从事与混凝土材料和工程领域相关的人们,不仅要关注技术发展的前沿,还有必要关注混凝土业的可持续发展。
为使混凝土业能够可持续地发展,M ehta 提出了3个基本原则,或者说是3个基础,即:节约利用混凝土原材料,提高混凝土结构耐久性,以及在混凝土技术的研究和教育中将习用的还原论方法转换为整体论方法[2]。
1 混凝土强度与工作度长期以来,混凝土业和设计人员都只面对可用于任何环境的万能混凝土,其抗压强度通常在15～25MPa 。
有些国家用于结构的混凝土抗压强度要稍高,为25～35MPa 。
美国直到20世纪70年代末,广泛用于建筑的混凝土强度仍在5000psi (35MPa )以下。
直到1983年,美国杂志《混凝土国际》上刊载了瑞士B ürge 的文章“24h 214000psi ”。
文章叙述以水泥掺入硅灰作为胶凝材料,添加大剂量高效减水剂,将水胶比降低到0120甚至更低,可以使用常规的搅拌设备拌合及成型,经自然养护制备出1d 抗压强度达到100MPa 的混凝土。
该文章不仅在美国,甚至在全世界引发了一场开发与应用高强混凝土(HSC )的热潮。
例如美国于20世纪80年代末、90年代初在芝加哥、纽约、西雅图等城市采用抗压强度为80～130MPa 混凝土建造了多栋100～300m 的高层建筑;北欧一些国家,例如丹麦、挪威和冰岛等,则使用100～150MPa 的HSC 铺筑道路。
需要指1出,这些应用并非在意其高强度,而是为了满足其他性能的要求。
例如高层建筑物采用HSC,是为了增大柱子的弹性模量,以减小在风载下的水平位移;道路采用HSC,则是为了它像坚硬的花岗岩石般耐磨,以抵挡当地冬季使用带钉轮胎的车辆来回行驶引起的磨损。
在国内,值得一提的HSC工程应用,是1995年11月北京财税大楼原设计框架及墙体采用C60,经协商将首层4根柱子改为C100。
混凝土采用525号(相当于现行标准4215级)水泥并掺加硅粉,以中砂和5～20mm卵碎石为骨料,掺用高效减水剂将水胶比降低至0123,控制拌合物坍落度205mm(2h基本无损失)、和易性良好、无离析泌水、泵送顺利(泵压18～20MPa)浇注。
现场制作的150mm立方体试件28d强度为125～13116MPa;弹性模量5418G Pa;1000次冻融循环残余动弹模9718%;抗渗>S35;28d碳化深度为0。
针对HSC自生收缩大、易于开裂的特性,研究人员又找到了掺入钢纤维的办法。
但是,要想再大幅度提高其力学和其他性能,显然受到粗骨料和砂浆间界面薄弱的限制,而且钢纤维的“架桥”作用也很局限,长纤维对拌合物的工作度影响又十分显著。
于是,法国人皮埃尔・里查德(P.Richard)仿效“高致密水泥基均匀体系(DSP材料)”,将粗骨料剔除,根据密实堆积原理,用最大粒径400μm的石英砂为骨料,制备出强度和其他性能优异的活性粉末混凝土(RPC)。
这种新材料申报了专利,并在1994年旧金山的美国混凝土学会春季会议上首次公开[3]。
随后短短几年里,活性粉末混凝土在法国一核电站为其冷却系统生产了2500多根大小梁(耗用混凝土823m3)、生产了大量核废料储存容器,在加拿大Shwrbrooke建造了一座60m跨径,供行人和自行车通行的桥梁,以抵抗当地冬季零下30℃反复洒除冰盐的严酷环境条件的侵蚀。
通过这些工程应用,初步显示出活性粉末混凝土良好的使用性能、简便的生产和施工工艺,因而具有广阔的发展前景。
1998年8月,在Shwrbrooke召开了第1次有关活性粉末混凝土和高性能混凝土的国际研讨会。
到了20世纪末,已达到如A tcin所说:[4]①工业水平生产150MPa混凝土;②剔除粗骨料,可以生产200MPa活性粉末混凝土(RPC);③在薄壁钢管里受限, RPC的强度能进一步提高到375MPa;④当砂被金属粉末所替代,RPC的强度还能进一步提高到800MPa。
不到30年实现的这一切成就,是在硅酸盐水泥没有发生任何大变化的前提下取得的。
在20世纪后半叶,由于工艺和设备的不断进展,以及混凝土组成材料的多样化,拌合物坍落度也发生了巨大的变化:①50年代干硬、插捣,坍落度为0～2cm;②60年代干硬、插捣与低频振捣,坍落度为2～4cm;③70年代塑性、低频振捣,坍落度为5～9cm;④80年代泵送、流态、高频振捣,坍落度为8～20cm;⑤90年代泵送、自密实,坍落度为16～25cm。
如今,自密实混凝土由于适用于施工形状复杂、钢筋密集,因而难以振捣的部位;可以大大加快混凝土浇注速度,以及消除振捣带来令人烦恼的噪声等优越性,已在许多国家的现浇和预制混凝土构件生产中,例如桥梁、隧道,以及建筑物上的各种构件等获得相当广泛的应用。
2 混凝土结构的耐久性1997年,M ehta发表题为“耐久性———影响未来的关键问题”[5]的文章,指出我们面临混凝土耐久性问题的严重性:一些屹立了2000年之久的无筋混凝土结构,例如用缓慢硬化的火山灰2石灰水泥建造的古罗马万神殿和欧洲的几条输水管道仍然完好;同时20世纪用波特兰水泥建造的钢筋混凝土结构则迅速地劣化。
当暴露在侵蚀环境,例如除冰盐和海水中,桥面板、停车场、海底隧道和其他海工结构在不到20年时间就出现严重的耐久性问题。
在20世纪30年代,刚开始大力兴建混凝土结构时,人们普遍认为它的设计使用寿命是40～50年,而且基本无须维护,还绰绰有余。
直到70年代,混凝土过早劣化的现象,仍被看作是例外,是由于规范存在问题,或者材料与施工不当所引起。
混凝土结构的耐久性问题在美国引起轰动,是由1987年国家材料顾问委员会提交的报告所导致。
该报告报道:大约2513万座混凝土桥梁的桥面板,其中部分仅使用不到20年,就已经不同程度地破坏,而且每年还要增加315万座。
同年,Litvan和Bickley发表了对于加拿大停车场的检测报告,他们发现大量停车场在远比预计的服务寿命提前出现破坏的现象。
G erw ick等人分别报道了一些国家的海底隧道、海洋桩基和铁路轨枕过早出现严重劣化的现象。
而研究表明:这些结构物的设计、材料和施工都符合现代技术发展水平。
为什么现今钢筋混凝土结构比设计预期的服务寿命早得多就开始劣化?许多研究者,包括M ehta等人指出[1]:设计成高早强的现代硅酸盐水泥混凝土通常容易开裂,混凝土的裂缝、微裂缝和孔隙之间互相连通,为水和有害离子提供了侵入的通道,使耐久性问题开始出现。
根据对20世纪现场混凝土结构耐久性的回顾, M ehta和Burrows断言[6]:现今受分解论影响,仅为满足2施工技术第35卷快速施工需要的混凝土工程建设实践,是20世纪80与90年代建造的大量桥面板和停车场频繁开裂和耐久性问题流行的根源。
而早在20世纪30年代以后,普通水泥早强矿物硅酸三钙(C 3S )的含量和粉磨细度就一直在不断地增大。
现今混凝土拌合物中高活性的、产生高早强的硅酸盐水泥用量较大,温度收缩和干缩大,因而比五六十年前所用混凝土出现开裂并丧失水密性要早得多。
M ehta 在1995年发表的一篇文章里[7],提出了混凝土受外界环境作用而劣化的整体论模型(见图1)。
该模型清楚地表明一个值得十分关注的问题:混凝土的不透水性是任何物理2化学破坏过程的第1道防线,必须在混凝土生产和加工过程给予充分重视,牢牢地守住这第1道防线,反之,环境中的侵蚀性介质都将沿着裂缝通道进入混凝土,则无论钢筋锈蚀或碱2骨料反应,硫酸盐侵蚀还是冻融破坏这些产生膨胀性产物的反应就会不断地进行下去,直至整个混凝土体丧失整体性而毁坏。