高性能混凝土及其工程应用
高性能混凝土在桥梁工程中的应用技术规程

高性能混凝土在桥梁工程中的应用技术规程一、引言高性能混凝土是指在保证强度和耐久性的基础上,具备较高的抗裂性、抗渗性、耐久性和耐久性等综合性能的混凝土。
高性能混凝土在桥梁工程中的应用越来越广泛,其应用可以提高桥梁的安全性、可靠性和经济性。
本文旨在介绍高性能混凝土在桥梁工程中的应用技术规程。
二、高性能混凝土的性能要求高性能混凝土的性能要求主要包括以下几个方面:1.强度:高性能混凝土的强度要高于普通混凝土。
2.抗裂性:高性能混凝土的抗裂性要好,能够有效防止混凝土龟裂和开裂。
3.抗渗性:高性能混凝土的抗渗性要好,能够有效防止混凝土渗漏和水渍。
4.耐久性:高性能混凝土的耐久性要好,能够有效防止混凝土的老化和腐蚀。
三、高性能混凝土在桥梁工程中的应用技术规程1.材料的选用高性能混凝土的材料选用要符合以下要求:(1)水泥:选用高强度的硅酸盐水泥。
(2)骨料:选用石英砂或石英砾石,骨料的粒径应该适当,一般在5mm以下。
(3)粉煤灰:可以适量添加粉煤灰,能够有效提高混凝土的耐久性。
(4)掺合料:可以适量添加掺合料,如矿渣粉、硅灰等。
2.拌合比设计高性能混凝土的拌合比设计要根据具体情况进行,一般要考虑以下几个方面:(1)强度要求:根据桥梁的设计要求,确定高性能混凝土的强度等级。
(2)骨料的选用:根据骨料的种类和品质,确定高性能混凝土的骨料粒径和配合比。
(3)水灰比:水灰比要适当,不能过高或过低。
3.施工工艺高性能混凝土的施工工艺要严格按照规程进行,一般要注意以下几个方面:(1)拌合:拌合要充分,时间不能太长或太短。
(2)浇筑:浇筑要均匀,不能有空鼓、裂缝等缺陷。
(3)养护:养护要充分,时间不能太短或太长。
4.验收标准高性能混凝土的验收标准主要包括以下几个方面:(1)强度:强度要符合设计要求。
(2)抗裂性:抗裂性要好,不能出现龟裂和开裂现象。
(3)抗渗性:抗渗性要好,不能出现渗漏和水渍现象。
(4)耐久性:耐久性要好,不能出现老化和腐蚀现象。
超高性能混凝土应用进展

超高性能混凝土应用进展超高性能混凝土(Ultra-High-Performance Concrete, UHPC)是一种高性能的建筑材料,具有极高的抗压强度、抗弯强度、耐久性和抗震能力。
近年来,UHPC已经在许多领域被广泛应用,如桥梁、隧道、地铁、高楼大厦等。
UHPC的应用进展主要体现在以下几个方面:一、桥梁工程领域目前,世界上许多桥梁都采用了UHPC。
其中,欧洲最长的跨海大桥——瑞典马尔默海峡大桥,便使用了UHPC材料。
这座桥梁的UHPC大面积应用,使得其成为了全球UHPC材料应用的典范之一。
此外,中国也陆续采用UHPC建造桥梁,如上海市高桥长江大桥、广州南沙大桥等。
UHPC不仅可以用于桥梁建设中,还可以用于隧道工程中。
近年来,UHPC在全球隧道工程里的应用越来越广泛,特别是在短隧道、隧道口等特殊部位需要高强度和施工难度较大的地方。
在国内,长沙地铁1号线贯通段部分区间选择采用了UHPC内衬技术,成功解决了施工难题,得到了业内的高度评价。
三、高层建筑领域UHPC材料可以用于高层建筑的结构设计中,它不仅可以大幅度减少结构体积,使得楼房更加轻盈,同时UHPC材料的高强度、耐久性等特性也能保障建筑的安全性和使用寿命。
世界上最高的建筑——迪拜哈利法塔,就采用了UHPC材料作为结构建材。
四、其他领域除了上述领域,UHPC还可以用于铁路建设、海洋工程等领域。
例如中国南方的厦门、深圳等地区的高速铁路桥梁,也采用了UHPC材料,达到了良好的效果。
总之,UHPC的应用进展广泛,不仅可以用于传统建筑领域,更逐渐渗透到了各种建筑工程的细分领域,如港口码头、地下工程、特殊设施等,UHPC的应用前景非常广阔。
当然,UHPC还需要不断的优化改进,从而不断提升其性能,以满足更多领域的需求。
高性能混凝土原理与应用

高性能混凝土原理与应用高性能混凝土(High Performance Concrete,简称HPC)是一种特殊的混凝土,具有高强度、高耐久、高可靠性等特点,广泛应用于桥梁、隧道、高层建筑等工程中。
本文将从原理和应用两个方面对HPC进行详细介绍。
一、原理1.1 概述HPC是一种通过优化混凝土配合比、使用高性能材料、采用特殊制造工艺等手段制成的混凝土。
与普通混凝土相比,HPC具有更高的强度、更好的耐久性、更高的抗冻融性和抗裂性等优点,可以满足更为严格的工程要求。
HPC的基本原理包括:优化混凝土配合比、使用高强度水泥、使用高性能粉煤灰、使用高性能矿物掺合料、使用高性能骨料、采用特殊制造工艺等。
1.2 优化混凝土配合比混凝土的配合比是指其各组分的比例和用量,是影响混凝土性能的重要因素。
HPC的配合比需要根据工程要求和混凝土材料的性能进行优化设计。
一般来说,HPC的水灰比要尽量小,以提高混凝土的强度和耐久性。
同时,HPC中需要使用更多的细集料和少量的粗集料,以提高混凝土的密实性和强度。
1.3 使用高强度水泥水泥是混凝土的主要胶凝材料,对混凝土的强度和耐久性有着重要影响。
HPC中通常使用高强度水泥,如42.5级或52.5级水泥,以提高混凝土的强度和耐久性。
1.4 使用高性能粉煤灰粉煤灰是混凝土中的一种矿物掺合料,可以改善混凝土的强度和耐久性。
HPC中通常使用高性能粉煤灰,如S95级粉煤灰,以提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性。
1.5 使用高性能矿物掺合料除了粉煤灰外,HPC中还可以使用其他的矿物掺合料,如硅灰、石灰、二氧化钛等,以提高混凝土的强度和耐久性。
1.6 使用高性能骨料骨料是混凝土中的一种重要组分,对混凝土的强度和耐久性有着重要影响。
HPC中通常使用高性能骨料,如高强度、高硬度的花岗岩、玄武岩等,以提高混凝土的强度和耐久性。
1.7 采用特殊制造工艺HPC的制造工艺需要采用特殊的掺合、搅拌、浇筑、养护等工艺,以确保混凝土的均匀性和质量稳定性。
浅析建筑施工中高性能混凝土的应用现状

浅析建筑施工中高性能混凝土的应用现状摘要:高性能混凝土的体积稳定性良好,早期强度高,易于浇筑和振捣,对环境的适应性强,即便遇到恶劣环境也能够保持稳定,由于综合性能突出,成为建筑工程中的重要施工材料。
高性能混凝土是建筑工程中常用的材料,也是高性能混凝土研究的一种应用方法。
关键词:建筑工程;高性能混凝土;施工方法引言影响高性能混凝土施工效果的细节较多,例如原材料的选择、制备及浇捣等方法。
因此,深入研究高性能混凝土的应用策略具有重要意义。
1.原材料的选取及质量控制1.1骨料骨料有粗骨料和细骨料两类,在选材时应严格控制各类骨料的直径,其中粗骨料的直径以4.75mm以上为宜,细骨料直径应在4.75mm以内。
若骨料的直径过小,则难以在混凝土中形成可靠的骨架,增加砂浆的用量,采用此类混凝土建设而成的结构缺乏稳定性和耐久性;若骨料的直径过大,则易发生离析,降低混凝土的硬度,也难以保证施工质量。
因此,在选择粗、细骨料时需严格控制直径。
此外,骨料中不可掺杂过多的杂物。
1.2添加剂添加剂的作用在于改善混凝土的性能,在高性能混凝土中,常用的添加剂是聚羧酸减水剂和蔡系减水剂,添加比例约1:20,不可过量使用添加剂,否则会影响高性能混凝土的坚实度。
添加前,需检验减水剂的性能,确认无误后,再按照添加比例控制用量。
1.3粉煤灰粉煤灰是工程中常用的矿物质材料,将其按比例掺入至高性能混凝土后,有利于提高混凝土的硬度;同时,粉煤灰的表观光滑、延展性好、直径小,掺入此类材料的混凝土具有更好的物理性能,方便施工,保证建筑结构施工质量。
2.应用要点2.1配合比设计科学配制是提升高性能混凝土应用效果的重要前提,需要先试配,从坍落度、强度多个方面分析试配结果,确定混凝土性能达到最低时对应的配合比,再以此为准称量原材料,保证各类材料的用量具有合理性。
2.2拌和(1)以设计的配合比为准,称量各类原材料的用量,掺料后充分拌和,产出高性能混凝土。
材料称量采用电子秤,水泥、外加剂的用量偏差不超过1%,集料和水的偏差不超过2%。
超高性能混凝土在中国的研究和应用

超高性能混凝土在中国的研究和应用一、本文概述随着建筑行业的快速发展和工程要求的日益提高,混凝土作为一种重要的建筑材料,其性能优化和创新研究显得尤为关键。
在此背景下,超高性能混凝土(UHPC)作为一种具有优异力学性能和耐久性的新型混凝土,在中国的研究和应用逐渐受到了广泛关注。
本文旨在全面概述超高性能混凝土在中国的研究现状、应用领域以及未来发展趋势,以期为相关领域的研究人员和工程师提供有益的参考和启示。
本文将介绍超高性能混凝土的基本概念、特点及其与传统混凝土的区别。
随后,将重点综述中国学者和工程师在超高性能混凝土制备技术、性能优化以及工程应用方面的研究成果和实践经验。
还将讨论超高性能混凝土在桥梁、建筑、道路等领域的具体应用案例,并分析其在实际工程中的优势和挑战。
本文将展望超高性能混凝土在中国未来的发展趋势,探讨其在绿色建筑、智能化施工等方面的潜在应用前景。
通过本文的阐述,希望能够促进超高性能混凝土在中国的研究和应用进一步深入,为推动建筑行业的可持续发展和创新发展贡献力量。
二、UHPC的基本性能超高性能混凝土(UHPC)是一种具有极高力学性能和耐久性的新型水泥基复合材料,其基本性能远超传统混凝土。
UHPC的抗压强度通常超过150 MPa,而其抗折强度更是高达30 MPa以上,这使得UHPC在结构应用中展现出极高的承载能力。
UHPC的弹性模量高,收缩和徐变小,这使得结构具有更好的变形性能和更高的耐久性。
UHPC的微观结构紧密,孔隙率低,这使得其抗渗性和抗化学侵蚀性能显著提高。
因此,UHPC在恶劣环境下,如高湿度、高盐度、高腐蚀性环境中,仍能保持较好的性能稳定性。
除了优良的力学性能和耐久性,UHPC还具有良好的工作性能。
其流动性好,易于泵送和浇筑,可以在复杂结构中实现精确的成型。
UHPC 的硬化速度快,早期强度高,这使得施工周期大大缩短,提高了工程效率。
UHPC以其卓越的力学性能、耐久性和工作性能,在中国的基础设施建设、桥梁工程、建筑修复等领域得到了广泛的应用和研究。
高性能混凝土及其工程应用

高性能混凝土及其工程应用作者:徐军平宋平根来源:《现代装饰·理论》2011年第05期高性能混凝土(HPC)是近10余年来发展起来的一种新型混凝土。
对于高性能混凝土的定义笔者认为:高性能混凝土并不是混凝土的一个品种,而是强调混凝土的“性能”(Performance)。
对不同的工程,高性能混凝土有不同的强调重点。
本文通过高性能混凝土在几个实际工程中的应用来说明笔者的观点。
1.高性能混凝土的涵义[1]高性能混凝土(HPC)是近10余年来发展起来的一种新型混凝土;1990年5月在美国国家标准与技术研究所(NIST)和混凝土协会(ACI)主办的第一届高性能混凝土讨论会上提出高性能混凝土的定义且定名为“HPC”,我国译为“高性能混凝土”。
高性能混凝土中由于掺加了工业废料为主的细掺料,减少了水泥用量,也被称为“绿色混凝土”。
美国、法国、日本等国学者都提出各自的观点,美国学者认为:高性能混凝土是一种易于浇注、捣实、不离析;能长期保持高强度、高韧性和体积稳定性,在严酷条件下寿命很长的混凝土。
ACI认为HPC并不需要很高的抗压强度,但仍要≥50Mpa,日本学者认为:HPC是一种高填充能力的混凝土,新拌阶段不需振捣能完成浇注、水化、硬化,早期阶段水化热低、干缩少,具有足够的强度和耐久性。
加拿大学者认为:HPC是一种具有高弹性模量、高密度、抗侵蚀、低渗透的混凝土。
可见美加学者侧重于硬化后的性能,特别是耐久性。
日本学者则重视新拌混凝土的流动性和自密实性。
其共同之处是强调高耐久性和高施工性。
中国混凝土学会高强、高性能混凝土委员会于2000年在苏州召开的会议上,建议高性能混凝土定义为:以耐久性和可持续发展为基本要求并适合工业化生产与施工的混凝土。
我国学者及行业专家(结合了诸国说法)认为:高性能应体现在工程设计(力学概念)和施工要求(非力学概念)和使用寿命(经济学概念)三结合的优异技术、经济特性上,其技术特性是高密实性。
高性能混凝土发展趋势及在建筑工程中的应用
1高性 能混凝土的定义 距缩小 , 因此得 到比普通混凝 土密 实得多的水泥石结构, 凭借 这种高 高性能 混凝 土 ( ih P r r n e C n rt , Hg ef ma c o cee 简称 HP 是 密实度的结构 , o C) 水化 物形成较多的水泥石结构, 水化物形成较 多的化
在 高 强 度 混 凝 土 ( ih Srn t C n rt, 称 H C) Hg t gh o cee 简 e S 的基 础 上 学键合就能获得甚至是 同一国家的不同应用部 门, 高性 水 后 使 H C 的水 泥 石 具 有 非 常低 孔 隙 率 。 对 P 能混凝土 的定义都 有差别。美国和加拿大的学者认为高性能混凝土 在 配 制 HP 时 可 以两 种 形 式 即 水 灰 比 (^c C c/ )和 水 胶 比 c/ ) o 应该是高耐 久性 的, 而不仅仅 是高强度 ; 除了强度 之外 , 高耐久性还 (+ )两者掺有掺合料时使用 , P CS H C的抗压强度 不仅取决于水灰 比, 应包括 高的体积稳定性 、 低渗透性和高工作性。 日本学者更重视 混凝 也取决于水泥石的密 实度。 句话说 , 换 两个影响混凝土强度的因素即 土的工作性 , 为高流态、 认 免振 自密实混凝土就是高性能混凝土 。英 水灰 比和 减 小 水 化开 始 时 粒 子 的 间距 。 国和北 美学者则更重视混凝 土的强度。 综合 分析各种观点 , 我国学者 34 集料及其 用量 在配制 H C 时 , . P 水泥浆与集料的体积比是 提出 :高性能混凝土是在大幅度提高常规混凝土性能的基础上采用 O3 :.5 除此之外, “ .5 O6 , 集料 的种 类对混凝土 的体积 稳定性也有显著 现代( 先进的预拌 ) 混凝土技术 , 选用优质 原材 料 , 除水泥、 、 水 集料 影响。例如 : 水泥浆与集料 的弹性模量 或热膨胀系数不相匹配, 当结
高性能混凝土
高性能混凝土混凝土作为一种广泛应用的建筑材料,已经在建筑、桥梁、道路等领域中扮演着重要的角色。
随着科技的不断发展,高性能混凝土(High Performance Concrete,简称HPC)的出现为建筑行业带来了诸多的创新和突破。
本文将围绕高性能混凝土的特点、应用领域以及其对建筑行业的影响展开论述。
一、高性能混凝土的特点高性能混凝土是一种以特殊的配合比和材料选择所形成的混凝土,其具有以下特点:1. 强度高:高性能混凝土的抗压强度通常大于100MPa,有时甚至可以达到200MPa以上,远远超过普通混凝土的强度。
2. 密实性好:高性能混凝土的配合比精确,采用细颗粒填料、矿物掺合料等材料,在浆体的形成和沉积上更加均匀,从而提高了混凝土的密实性。
3. 耐久性强:高性能混凝土中掺入的矿物掺合料能够填充混凝土内部的微细裂缝,减少混凝土受到水分和气体侵蚀的可能性,提高了混凝土的耐久性。
4. 抗渗性好:高性能混凝土的微观结构更加紧密,具有良好的抗渗性能,能够有效地抵御水和气体的渗透。
5. 施工性能好:高性能混凝土的流动性好,易于浇注和成型,适用于各种复杂形状和结构的建筑。
二、高性能混凝土的应用领域高性能混凝土在建筑行业中的应用领域广泛,主要包括以下几个方面:1. 桥梁建设:桥梁通常需要具备较高的强度和稳定性,高性能混凝土的特点正好符合这一需求,使得桥梁具有更好的结构性能和耐久性。
2. 隧道工程:隧道是地下工程中常见的项目,其施工对材料的性能要求较高。
高性能混凝土的优异性能能够满足隧道工程的耐久性和安全性需求。
3. 建筑结构:高性能混凝土可以被用于各种建筑结构中,如高层建筑、大跨度结构等。
其强度和耐久性可以有效地提升建筑物的安全性和使用寿命。
4. 耐酸性工程:高性能混凝土具有较好的耐酸性能,适用于一些酸性介质环境下的工程,如化工厂、储罐等。
5. 国防工程:高性能混凝土的高强度和抗冲击性能使其成为防护工程中的重要材料,如军事设施、核电站等。
高性能混凝土在土木工程中的应用研究
高性能混凝土在土木工程中的应用研究摘要:高性能混凝土在土木工程领域的应用日益受到重视。
其优异的性能使其成为构建高层建筑、地下结构和抗震结构的理想选择。
本研究旨在探讨高性能混凝土的基本组成、设计原理,以及在不同工程场景下的性能测试与具体应用。
通过深入研究,我们将为土木工程领域的发展提供重要的技术支持和指导,推动高性能混凝土在实践中的广泛应用。
关键词:高性能混凝土;土木工程;应用研究引言高性能混凝土在土木工程领域中扮演着重要的角色,其优异的性能使得建筑物更加耐久、安全。
本研究旨在探讨高性能混凝土的基本组成、设计原理以及性能测试,并着重分析其在高层建筑、地下结构和抗震工程中的应用。
通过深入研究高性能混凝土的特性与应用,将为土木工程领域提供更可靠、高效的建材选择,推动工程建设的可持续发展。
一、高性能混凝土的基本组成和设计原理1.1 高性能混凝土的主要成分高性能混凝土是一种重要的建筑材料,其优越的性能使其在工程领域得到广泛应用。
混凝土的组成主要包括水泥、水、骨料和掺合物。
水泥作为主要的胶凝材料,扮演着固化混凝土的关键角色。
骨料则构成了混凝土的主要骨架,包括粗骨料和细骨料,其选择必须符合工程设计的要求,以确保混凝土的结构稳定性和承载能力。
此外,粉状材料如粉煤灰和硅灰等可被添加到混凝土中,以改善其工作性能和耐久性,增强其抗压强度和耐久性。
水在混凝土中充当活性溶剂的角色,影响着混凝土的流动性和最终强度。
掺合料如硅粉和微珠粉等则具有调节混凝土性能的作用,可以调整其强度、密实性等参数,以满足特定工程需求。
因此,混凝土的组成成分及其相互作用是确保其性能优越性和工程质量的重要因素。
1.2 高性能混凝土的混合设计原理高性能混凝土的混合设计原理是确保在给定强度和耐久性要求下,通过合理选用水泥、骨料、粉状材料、水和掺合料,并控制它们的配比和使用量,以实现混凝土的优异性能。
混合设计的过程中,首先根据工程要求确定混凝土的设计强度等级和耐久性要求,然后根据实验数据和经验,选择合适的水泥种类、骨料粒径和类型、粉状材料的掺量、水灰比以及掺合料的种类和含量等参数。
高性能混凝土在公路工程施工中的应用
高性能混凝土在公路工程施工中的应用高性能混凝土是一种具有较高强度、优异耐久性和良好的综合性能的混凝土。
在公路工程施工中,高性能混凝土具有很多优点,例如能够提高路面的承载能力、延长路面寿命、降低施工成本等。
因此,高性能混凝土已经成为公路工程中广泛应用的一种材料。
一、高性能混凝土的特性1. 高强度高性能混凝土的抗压强度和抗拉强度都比普通混凝土高出很多,这使得其在公路工程中的使用更加合适。
2. 良好的耐久性高性能混凝土不仅可以在长时间的使用中保持其强度和稳定性,而且可以抵抗腐蚀和损伤。
高性能混凝土具有良好的可塑性,使得其易于成型,可以制成各种形状的路面,从而适应不同的施工需要。
4. 稳定性好高性能混凝土的稳定性好,可以保证路面的平稳性和耐久性。
1. 桥梁在大型的公路工程中,桥梁是公路交通的重要组成部分,高性能混凝土在桥梁中的应用,能够有效地提高桥梁的承载能力和耐久性。
2. 路面高性能混凝土的优异性能使其成为制作路面的理想选择。
在公路工程中,采用高性能混凝土铺设路面,可以有效地延长路面的使用寿命。
3. 隧道高性能混凝土具有较高的抗压强度和良好的自耐性,可以有效地提高隧道的稳定性和耐久性,适用于隧道内墙、顶板等构造的施工。
4. 售票厅高性能混凝土的柔韧性和耐久性使其在地下售票厅中施工使用广泛。
高性能混凝土在售票厅的应用可以降低施工成本并提高售票厅的稳定性和耐久性。
5. 路边设施高性能混凝土在公路工程中还可以用于路边设施的制作,例如护栏、路灯、红绿灯等,可以为公路的建设提供更加优质的体系。
1. 提高路面的承载能力高性能混凝土的强度大,可以有效地提高路面的承载能力,适用于承受频繁车流量、大型车辆及载货车辆。
高性能混凝土具有更高的抗压强度和更好的耐久性,使公路路面使用寿命更长,降低了路面维护成本。
3. 降低施工成本尽管高性能混凝土的成本比普通混凝土高,但它的优异性能可以使其更有效地满足工程需要,从而降低了施工成本,投资回报更加划算。
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高性能混凝土及其工程应用
高性能混凝土,是以粉煤灰、硅灰、矿渣粉、竹炭等高硅酸盐、活性材料、特种外加
剂和高性能黏结材料等为主要原料,通过一定的配合比和生产技艺,调配出抗渗、耐久、
抗风化、抗裂、高承载、高增强、高粘结等一系列高性能混凝土。
其抗压强度可达到
80Mpa以上,其成本较与普通混凝土的成本相当。
高性能混凝土因具有卓越的力学、物理、化学性能等具有广泛的工程应用领域。
1.桥梁结构:高强混凝土适用桥梁、隧道、高速公路、机场跑道等长期受力的建筑结构;
2.工业化建筑:适用于标准厂房、仓库和其他各种建筑物的墙体、楼板、梁柱等构
件;
3.公共建筑:适用于大型体育场馆、会议中心、医院、超市等公共建筑的墙体、楼板、梁柱等构件;
4.住宅建筑:适用于高层建筑、别墅、民用建筑等不同类型的建筑墙体、楼板、梁柱
等构件;
高性能混凝土的特点:
1.高强度:高性能混凝土可以有效增强其内部的强度,抗压、抗拉强度均较高,能够
适应各种恶劣的外部环境,如雨、雪、雷电等;
2.耐久性好:高性能混凝土中含有多种粉煤灰和矿渣粉等工业废渣,硬化后的高性能
混凝土具有极强的耐腐蚀能力,堆放时间长,表现出的性能表现越好;
3.抗渗性能好:高性能混凝土生产工艺精细,材料配比合理,抗渗能力非常好,能够
有效防止水渗漏;
4.均匀性好:高性能混凝土的生产工艺比较规范,并且精准管控各个配料的粒度、比
例等,所以混凝土的均匀性非常好;
5.施工性能好:高性能混凝土具有较好的可塑性、流动性和黏着性,容易施工,使工
人的施工难度和施工时间都得到了大大减轻。
总之,高性能混凝土的应用能够有效增强建筑的强度和耐久性,在各种工程领域都具
有广泛的应用前景。
并且,高性能混凝土技术的推广和发展已经成为目前建筑材料工业发
展的重点之一。