混凝土的前世與未來

白洪彬

摘 要：混凝土是目前世界上用量最大、使用范圍最廣的建筑材料。專家已經(jīng)預(yù)測(cè)21世紀(jì)及至更長時(shí)間，水泥及其混凝土制品仍然是世界上最主要建筑材料。

關(guān)鍵詞：混凝土；建筑材料

混凝土的發(fā)展情況

混凝土的古往今來

（1）粘土混凝土：是最早的混凝土。1953年中國在西安半坡文化遺址，距今5600～6700年黃河流域一處典型的新石器時(shí)代仰韶文化母系氏族聚落遺址，發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)的房屋已經(jīng)使用了粘土混凝土。（2）石膏混凝土：考古發(fā)現(xiàn)金字塔中已經(jīng)使用了石膏混凝土。（3）石灰混凝土：中國的長城上已經(jīng)廣泛使用石灰混凝土。（4）石灰火山灰混凝土：公元120～124年所建的萬圣殿的基礎(chǔ)、墻和穹頂都是用火山灰混凝土澆筑而成。1756年，英國工程師J.斯米頓在研究某些石灰在水中硬化的特性時(shí)發(fā)現(xiàn)：要獲得水硬性石灰，必須采用含有粘土的石灰石來燒制；用于水下建筑的砌筑砂漿，最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成。這個(gè)重要的發(fā)現(xiàn)為近代水泥的研制和發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。（5）水硬性石灰混凝土：1796年，英國人J.帕克用泥灰?guī)r燒制出了一種水泥，外觀呈棕色，很像古羅馬時(shí)代的石灰和火山灰混合物，命名為羅馬水泥。因?yàn)樗遣捎锰烊荒嗷規(guī)r作原料，不經(jīng)配料直接燒制而成的，故又名天然水泥。具有良好的水硬性和快凝特性，特別適用于與水接觸的工程。由此誕生了水硬性石灰混凝土。（6）波特蘭水泥混凝土：1824年，英國的泥瓦工約瑟夫·阿斯普丁（Joseph·Aspadin）取得了波特蘭水泥（即今天的硅酸鹽水泥）的生產(chǎn)專利。他用石灰石和粘土為原料，按一定比例配合后，在類似于燒石灰的立窯內(nèi)煅燒成熟料，再經(jīng)磨細(xì)制成水泥。因水泥硬化后的顏色與英格蘭島上波特蘭地方用于建筑的石頭相似，被命名為波特蘭水泥。從此拉開了水泥混凝土的時(shí)代。他的出現(xiàn)是19世紀(jì)人類最重大的發(fā)現(xiàn)之一，具有劃時(shí)代的重大意義。

近代混凝土的發(fā)展情況

近代混凝土發(fā)展的五次飛躍：（1）1824年，英國的泥瓦工

Joseph Aspadin（約瑟夫·阿斯普?。┤〉昧薖ontlandcement（波特蘭水泥）的生產(chǎn)專利，也開啟了從氣硬性膠凝材料向水硬性膠凝材料的過渡，并使制作混凝土的膠凝材料發(fā)生了變化，這是混凝土的第一次飛躍。（2）1850年，法國人Lanbot（蘭波特）首先建造了一艘水泥船，并于1855年在巴黎博覽會(huì)上展出。從此開始了鋼筋混凝土?xí)r代。這是混凝土的第二次飛躍。（3）1928年，法國人E·Feryssinet（弗列什涅）發(fā)明了一種新型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式——預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土，并于二次世界大戰(zhàn)后被廣泛地應(yīng)用于工程實(shí)踐。這可以說是混凝土第三次飛躍。（4）60年代，高效減水劑的出現(xiàn)，使得高強(qiáng)高性能混凝土成為可能。大大改善了傳統(tǒng)的混凝土，并帶來現(xiàn)代混凝土的第四次飛躍。（5）90年代，粉體工程的出現(xiàn)，帶動(dòng)高性能混凝土的發(fā)展。是現(xiàn)代混凝土的第五次飛躍。

目前混凝土的現(xiàn)狀

在中國大中城市主要以預(yù)拌混凝土為主，輔助部分現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土。在經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)主要是現(xiàn)場(chǎng)拌制混凝土。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，全面進(jìn)入商品混凝土的時(shí)代已經(jīng)來到。

預(yù)拌混凝土（也稱商品混凝土）定義：指由水泥、集料、水以及根據(jù)需要摻入的外加劑和摻合料等組分按一定比例，在集中攪拌站（廠）經(jīng)計(jì)量，攪拌后出售的，并采用砼運(yùn)輸車，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)運(yùn)至使用地點(diǎn)的砼拌合物。

商品混凝土在我國的發(fā)展

①1973年，北京建工局承建北京飯店東樓，從前捷克斯洛伐克引進(jìn)了1000L立軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)，建立了我國第一個(gè)混凝土攪拌站。開始了集中攪拌商品混凝土的歷史。②1979年，北京的地鐵工程以及南京的金陵飯店工程開始采用砼運(yùn)輸車作為外部運(yùn)輸，采用泵送技術(shù)進(jìn)行內(nèi)部運(yùn)輸。標(biāo)志預(yù)拌混凝土系統(tǒng)在中國已經(jīng)形成，并投入實(shí)際運(yùn)行。③1982～1983年，北京率先建設(shè)了第一批混凝土攪拌站，在全國建筑業(yè)形成“混凝土商品化”概念。④1985～1986年，北京、上海、廣州、天津等大城市相繼形成中國第一個(gè)建站高峰。這標(biāo)志著中國預(yù)拌混凝土已經(jīng)初具規(guī)模，標(biāo)志著中國商品混凝土行業(yè)的形成。⑤20世紀(jì)90年代至今：是中國商品混凝土發(fā)展最快的一個(gè)時(shí)期。

發(fā)展商品混凝土主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①質(zhì)量問題：商品混凝土原材料質(zhì)量控制好，計(jì)量準(zhǔn)確，有健全的保障體系?；炷临|(zhì)量由施工單位、建設(shè)單位、質(zhì)檢站、攪拌站等幾方面進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督，確保了工程中的質(zhì)量。②環(huán)境問題：商品混凝土是社會(huì)發(fā)展的需要，代表一個(gè)城市建筑業(yè)科學(xué)技術(shù)水平?，F(xiàn)在城市化進(jìn)程加速，人口密度大，場(chǎng)地狹小，街區(qū)環(huán)境、噪音、環(huán)境污染等呼喚混凝土商品化。③高層建筑：從勞動(dòng)強(qiáng)度、施工速度等要求泵送混凝土即混凝土流態(tài)化。④建筑機(jī)械化的需要：設(shè)備利用率高、生產(chǎn)效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度小，施工速度加快，長期看節(jié)約水泥，降低生產(chǎn)成本。

商品混凝土是我們這個(gè)時(shí)代的標(biāo)志性材料之一。商品混凝土是經(jīng)濟(jì)全球化的產(chǎn)物，是一個(gè)國家綜合國力的體現(xiàn)，更是一個(gè)國家步入現(xiàn)代社會(huì)的標(biāo)志。