轻集料混凝土

1、我国的轻集料混凝土技术经历了半个多世 纪的发展，取得了可喜的成绩，也存在不少令人 焦虑的问题。在这新世纪刚来临之际，回顾过去， 展望未来，将使我们更加振奋精神去迎接新的世 纪。 1、20 世纪回顾 1.1 从无到有，建立了自己了轻集料技术发 展体系 轻集料品种繁多，原材料来源复杂。各国根 据自己的特点，都有自己发展轻集料技术的一套 办法。我国各种轻集料的资源非常丰富，天然轻 集料、工业废料轻集料和人造轻集料的原材料比 比皆是。受资金和技术等条件的限制，在 20 世 纪 80 年代前我们着重于天然和工业废料轻集料 的开发和应用，当然也十分重视人造轻集料生产 技术的研究。 端午假期结束，我就要踏上

2、回校的路程，就在我要出屋的时候，在破旧的窗台上 由于天然和工业废料轻集料性能有一定局 限性，且随着轻集料在工程中应用水平的日益提 高，经过长期研究和摸索，至今我国已基本形成 一个以地方资源(页岩和粘土)及某些工业废料 (粉煤灰)为主要原材料，以回转窑为主要生产设 备的人造轻集料的生产体系，为今后轻集料生产 与应用技术的大发展奠定了良好基础。 1.2 生产和应用技术发展到一定水平 轻集料及其混凝土的生产与应用技术在上 世纪 50 年代前一无所有。虽然，从 50 年代中期 开始，对轻集料混凝土的研究与应用已逐步展 开，人造轻集料的研制及其在保温绝热墙体中的 应用已受到重视。但生产和应用水平都是很低

3、 的。到 70 年代末，80 年代初，人造轻集料的年 产量长期徘徊在 40 万方立米左右；最高强度标 号为 300 的轻集料混凝土在工程上应用还很少。 端午假期结束，我就要踏上回校的路程，就在我要出屋的时候，在破旧的窗台上 但随着我国国民经济和科研的深入发展，至 90年末人造轻集料的年产量已迅速发展到300多 万立方米，且在应用水平上也有显著提高。以应 用量达 80%以上的轻集料混凝土小砌块墙体来 说，由于超轻陶粒的普遍推广，其保温性能都大 大优于 80 年代以前的水平。虽然，这个时期结 构轻集料混凝土的生产与应用，在总量比例方面 看是下降了，但其应用水平却大大提高了。 CL30-CL40 的

4、高强轻集料混凝土已在高层、大跨 的土木工程中较多的应用了。现在 CL50 以上的 高强、高性能轻集料混凝土的研究开发已经起 动。 1.3 在大量科研基础上，标准化体系已基本 建立 与普通混凝土不同，轻集料的多孔性给其混 凝土及结构的技术性能带来诸多的特殊性。从上 世纪 70 年代末开始，在国家有关部、委的积极 端午假期结束，我就要踏上回校的路程，就在我要出屋的时候，在破旧的窗台上 支持下，对我国各地区的各种轻集料及其混凝土 的各种技术性能和构性的基本性能进行全面系 统的试验研究，同时，对 60 年代以来，我国轻 集料混凝土在工业与民用建筑、桥梁等工程中的 应用，重点进行了调查研究，并在此基础上

5、编制 了相应的技术标准和规程、规范。 到 80 年代末已初步形成了从原材料到混凝 土材料及结构设计、施工所必要的标准化体系。 其中，有的已在 90 年代又进行了修编，使之更 为完善。 近年琰，尚缺的轻集料混凝土在桥梁中的应 用技术规程，也在各有关单位的大力支持下，正 在加紧编制。 2、主要问题和差距 2.1 轻集料产量仍然很低 端午假期结束，我就要踏上回校的路程，就在我要出屋的时候，在破旧的窗台上 据资料介绍，上世纪 70 年代，一些发达国 家轻集料生产与应用正处于颠峰期。美国年产量 曾达 2300 万立方米，80 年代末原苏联则迅速发 展到5000多万立方米，其中人造轻集料约占85%。 到

6、90 年代末，美、苏和欧州一些国家，由于能 源、环保及工程建筑饱和等因素的影响，轻集料 的产量基本上不增长，有的则大幅下降。例如， 苏联解体，经济大幅度下滑，很多轻集料生产厂 纷纷关闭。目前，除俄罗斯及独联体各国的年产 量尚无据可查外，据介绍，日本国产仅约 100 万 立方米，英国年用量约为 250 万立方米，美国从 1993-1998年的年产量则约为500-550万立方米。 虽然，我国人造轻集料的生产早已摆脱低产 量、长期徘徊的阴影，目前正处在上升发展时期。 但作炎一个拥有 13 亿人口且国民经济建设正在 迅速发展的大国来说，年产 300 万立方米的轻集 料确是太少了。很多地区早已发现，很多

7、工程建 端午假期结束，我就要踏上回校的路程，就在我要出屋的时候，在破旧的窗台上 设需要轻质高强的人造轻集料，由于找不到生产 厂家，或由于有的厂家不能连续大量供货，需要 从外地(或国外)购入，增加造价，或由于质量不 能满足使用要求，而无法采用。 显然，这个问题已经成了当前影响轻集料混 凝土应用技术迅速发展的主要障碍。 2.2 工艺设备落后 在人造轻集料生产工艺和设备的研制方面， 虽然早已解决了超轻陶粒和高强陶粒的生产和 质量问题，但与国外相比，在工艺和设备方面差 距却是较大的。我们的陶粒厂不仅生产规模小， 产量低，而且能耗大，污染严重，设备简陋。早 在上世纪 70 年代，国外的人造轻集料生产厂已

8、 向大型化方向发展。现在一些年产 50-100 万立 方米的陶粒厂已屡见不鲜，而我们年产 5 万立方 米以上的陶粒厂在全部陶粒厂中仅占 10%左右。 端午假期结束，我就要踏上回校的路程，就在我要出屋的时候，在破旧的窗台上 对 90 年代以前引进的一些新的生产工艺， 如窑内成球工艺，未能及时跟踪研究，消化吸收， 为我所用。对致使这种既节能，成本也较低的新 工艺，至今未能在我国开花结果。 对 90 年代以来的一些新工艺，包括无胶结 料的全粉煤灰轻集料，不吸水或吸水很少的高性 能轻集料，以及人造轻集料生产的大型化和全自 动化等的研究，都还未能引起普遍关注，真正列 入我们的议事日程。 另外，对诸如节约

9、能源的非煅烧粉煤灰轻集 料的生产与应用的研究，在我国起步并不晚，但 因存在一些问题，未能继续深入研究，而几乎束 之高阁，至今没有突破性的新进展。 2.3 新技术研究进展缓慢 假如说，我们承认陶粒生产工艺与设备方面 端午假期结束，我就要踏上回校的路程，就在我要出屋的时候，在破旧的窗台上 与国外存在着较大差距；那么，更应该承认，在 轻集料新品种，新技术有研究与应用方面差距更 大了。 长期以来，我国的轻集料混凝土主要在一般 工业与民用房屋建筑中应用，且较多是用在小砌 块和条板的墙体中。在高层建筑和大跨度的桥梁 中应用则很少。 虽然，现在，也能配制出抗压强度达 70Mpa 的结构轻集料混凝土，但在工程

10、中实际只用到 CL40。在桥梁工程中的应用近几年虽有所突破， 最大跨度仅达 35m。全用轻集料混凝土的工程(包 括桥梁、桥面板、承台、桥墩、基础)和在旧桥 改造中(修复、加固、加宽等)应用仍然很少。在 采油平台，水上漂浮物，船坞等特殊工程中应用 更未见有所突破。 高强轻集料新品种、高性能轻集料的研制和 端午假期结束，我就要踏上回校的路程，就在我要出屋的时候，在破旧的窗台上 应用进展缓慢。在工程施工中，混凝土的浇灌技 术，大量仍采用常规的方法，泵送混凝土技术应 用很少，尚未能适应现代化施工的要求。 3、新世纪展望 3.1 总的目标 毫无疑义，必须考虑的一个重要问题，是我 们不能再像以前那样，关起

11、门来，考虑我们自己 的事了。和其它行业一样，在加 WTO 以后，我们 建筑业市场将更加开放，轻集料行业也将面临着 与国外同行在各方面的竞争。 因此，我们应该在已经取得成就的基础上， 充分发挥我们的优势，保持或超过以前每年平均 增长 20%的发展速度，争取在 21 世纪，用 10-15 年时间，使我国轻集料及轻集料混凝土技术赶上 或超过发达国家曾达到最高发展水平。 端午假期结束，我就要踏上回校的路程，就在我要出屋的时候，在破旧的窗台上 3.2 机遇和条件 我国的工程建设持续发展和加入 WTO 是前所 未有的机遇。我们要很好把握这个时机，可能给 我国的轻集料工业带来比以前更高的发展速度。 这个机遇

12、给我们带来至少如下三个有利条 件： 资金条件资金是事业发展的重要条件 之一。以前我们的发展只能靠国家投资一条路 子，现在路子更多了。国内一些有远见的企业家 已经看准了这块尚未被人完全认识和开发的处 女地轻集料市场，有的已开始行动。国外有 一些企业家也正跃跃欲试，谈合作、谈投资、谈 技术转让、谈建厂的越来越多。可预见，不久的 将来，投资的热潮是会到来的。 技术条件如前所述，经过半个世纪的努 端午假期结束，我就要踏上回校的路程，就在我要出屋的时候，在破旧的窗台上 力，我们取得的成绩和经验，已为我们今后的大 发展奠定了良好基础。加入 WTO 后，国外轻集料 生产与应用的一些新技术，也会直接进入我国的

13、 市场，这对我国轻集料技术的发展将有更大的促 进。这几年，美国林-杨的介入已经可以充分说 明这个问题。 市场条件国内外大量的工程实践已经 证明，轻集料混凝土是一种比普通混凝土具有更 优越性能和更高经济价值的一种新型建筑材料。 但由于种种原因特别是人的保守思想，严重阻碍 着它的应用市场的发展。加入 WTO 后，国外轻集 畔混凝土技术的应用于经验对扩大我国这方面 的市场，必将有更大的促进。更大的撞开这个市 场的大门，我国轻集料工业一定会有更大的发 展。 3.3 可能的发展途径 端午假期结束，我就要踏上回校的路程，就在我要出屋的时候，在破旧的窗台上 这种新的机遇和发展条件下，面对我国蓬勃 发展的工程

14、建设，20 世纪 70 年代出现在发达国 家的轻集料混凝土技术大发展问题，在进入 21 世纪的初期必将在我国出现。基于这个看法，我 们预计： 轻集料品种的结构组成将有较大变化。 天然轻集料产量将大幅度降低； 以粉煤灰、尾矿粉和河川污泥为主要原料 的绿色轻集料将大量推广应用； 高强度比、低吸水率的高性能轻集料将完 成研究开发到应用的全过程； 绿色超轻陶粒将成为生产量最大的人造轻 集料； 绿色破啐型高强度高性能陶粒将投入生 端午假期结束，我就要踏上回校的路程，就在我要出屋的时候，在破旧的窗台上 产； 非煅烧粉煤灰轻集料将成为轻集料族的正 式成员； 15-20 年后，我国人造轻集料的年产量将 达 5000 万立方米以上，居世界首位； 人造轻集料的成本将大幅度降