第二号声明：《十条》中国绿色生态混凝土技术革命宣言!

1、十条中国绿色.生态混凝土技术革命宣言！中国杏花村粉煤灰与水泥专利发明人一一吴发辉（安徽省池州）2006年元月28日原发，2013年3月重发吴发辉低碳绿色生态混凝土的发明！不重视水泥与混凝土的物理要素对化学要素的基础以及某些主导支撑作 用。过于机械的理解与执行传统教科书中，对构成水泥与混凝土胶凝矿物化学成 分含量的指标界定，严重地阻碍着节约型绿色混凝土的创新与发展。一，【活化废渣复合粉】是解决混凝土总孔隙结构中的主体技术材料【活化废渣复合粉】开创了新的水泥与混凝土浆体的微观结构新理论，开 发出了新的技术材料资源主体一一废渣、废水，尾矿，尾砂，废矿，废石，以及 建筑垃圾的综合利用的广阔空间，使废渣

2、废液矿物不致被当今人们历史性的、习 惯性的、不加研究性的、认为的都是污染源。从而，以此为样板，在认识、思想、生产实际事实面前，能彻底将废渣废 液矿物，转变成为支持和解决今后水泥与混凝土结构组成中各种技术难点的最新 技术体系中的法宝矿物资源。水泥与混凝土胶体颗粒和各种粗，细，微细集料群体组成中形成的总孔隙 （毛细孔和凝胶孔、集料孔）结构理论表明：传统原有技术只关注水泥与混凝土的水化的“化学作用”。其实，水泥与混凝土浆体的“物理结构性能”，并不完全取决于水泥的化学 组成和化学作用功能。在化学成分和水化条件已基本定局之后，各种物理要素的变量非常地复杂， 理应得到科学的研究。除了在水化与硬化过程中的各

3、个环节上，化学与物理的作用在不断转换位 子的同时，在总体上，特别是后期的耐久性质的作用，还有可能上升为对化学要 素的主导和支撑作用。硬化水泥与混凝土浆体中的固相结构，过去和现在，一直就被人们所忽视。 而“活化废渣复合粉”技术就特别地关注对这些技术结构性不合理的技术空，误 区进行调节，优化与提升：例如1,水泥与混凝土：人们公知在混合材、掺合料这一块，掺量从过去的 15%、25%、已经提高到35%、45%、55%、甚或65%以上了，因为，许多的水泥烧 成理论中，硅、铝、铁、钙的基本矿物平衡理论，在大量的实践应用中，既得到 充分尊重，也发现很多的变数，需要不断地开发与探索。而不是现在象某些人提倡的、

4、目前正在时行的，以为粉煤灰便宜，就盲目 多掺，或矿渣磨成微粉后，就可以多掺。这些人之所以要大肆误导一一，一个重要因素之一，是要推销他的所谓的 化学外加剂或者说磨机的技术成果。我们的用户不可以轻易而盲目地接受。客观技术规律没有这么简单。而不 是现在那么时行的以为粉煤灰便宜，就盲目多掺。技术规律没有这么简单。例如2,混凝土结构缺陷问题：在孔结构体系中裂纹、裂缝问题：过去和现 在，一直就被人们视为最头痛的技术难题，而【活化废渣复合粉】技术，从水泥 与混凝土矿物的颗粒级配群体的合理性和比重级配群体的合理性，以及硅、铝、 铁、钙矿物的基本平衡和匹配这些方面，多元化着手，终于得到了彻底的解决。二，活化废渣

5、复合粉】的复合辅助胶凝效应用的作用机理：【活化废渣复合粉】一一力学性能方面的复合胶凝效应。【活化废渣复合粉】复合了多种、多元化的废渣矿物，这些不同种类的废 渣，各有不同的物理特征和化学特性，经过某些预处理技术之后，从某种角度来 说，基本取代任何当今单一品种的混合材、掺和料、矿渣微粉和各种不同性质的 化学外加剂。正由于许多不同的混合材、掺合料、矿渣微粉和各种不同性质的化学外加 剂，其化学与物理特征与特性在组成成分上的差异部分，就构成了具有取代化学 产品的激发功能的外加剂复合体系的丰富资源。关键的问题是如何通过大量的实验与实践，加以总结与升华，才能取得正 果。三，i活化废渣复合粉】复合辅助胶凝“三

6、大效应”和五项技术要素： 一是诱导激活效应：【活化废渣复合粉】参与水泥与混凝土水化时，同原有矿物相互诱导 对方能态，越过反应势垒，使介稳态体系得以活化，使水化动力学得以加速。 就是说，促进了介稳相离了基团和分子的化学复合作用。二是水化晶种效应：【活化废渣复合粉】中含有丰富的金属、有色金属晶体和微晶核矿物, 其在水化过程中的快速沉淀和析出，加速了水化进程，降低了原有的水化区域内 的各个层面的成核势垒，有效地富集水化区域内较好地拉动其它各水化矿物的集 成，从而加快了硬化速度，形成稳定的凝胶体系。三是界面耦合效应：【活化废渣复合粉】能有效的进入水泥与混凝土中的力学最“薄弱环 节”。这个“薄弱环节”就

7、是水泥浆体与碎石、集料的界面之间形成的。在力学 上，称作为最薄弱的“过渡区”。在这个“过渡区”里，含水量多，胶凝矿物物 质少，现有传统技术中的510毫米颗粒严重不足，水蒸发硬化后，留下20%的 空间，严重影响强度发展。【活化废渣复合粉】足以有充分的强效功能，彻底解决混凝土的“密 实性”技术难题的五项技术要素：为什么能有效解决砂浆中的较粗碎石构成的孔隙率达到47%的技术难题？ 一一【活化废渣复合粉】与高掺量15 50%的原质原味的粉煤灰或者其他矿 物掺合料的双掺、三掺、四掺、五掺应用技术，创建了 一个有机的、匀质性水平 高的、最优化的细度颗粒级配和比重颗粒级配群体。对上述各个层面原有矿物造成的孔

8、隙率达到47%的不足和大小不等的缝隙 空间，充分发挥着微集料填充效应，使得水泥产品、混凝土或人造水泥石形成各 个细观层次的自紧密或者说自密实技术体系。实验与生产中的实际证明：用【活化废渣复合粉】生产的人造水泥石，其 容重要比不用基准实体水泥石重得很多。以下是解决混凝土的“密实性”技术难题六项技术要素：一是水泥的细化应抓住熟料细化为核心；二是混凝土中的集料要提高匀质性，去除粗集料、去粗取细；三是集料要依据水泥科学原理，具有匹配的硅、铝、铁、钙化学特性； 四是提高实物质量，矿物比重级配要实现多层次交叉与多层面平衡；五是配料前矿物要预活化处理，水化后靠内部间的矿物相互激发、反应、 化合与相互调节；六

9、是活性矿物与隋性矿物要搭配，确保在水灰比降低的条件下，混凝土的 流动性、工作性还要大幅度提高。第四条，i活化废渣复合粉】三个独特特征：一方面，【活化废渣复合粉】能改善水泥浆一一集料(特别是碎石区)界面 区氢氧化钙的取向度，并同部分氢氧化钙发生反应，降低了水泥体系中的氢氧化 钙的含量。二方面，【活化废渣复合粉】颗粒界面凹凸不平和曲曲折折的特征，根据啮 合作用原理表明：一可以“锚固”不断流入表面缝隙的未硬化胶凝物质予以固化；二可以在固化胶凝物质过程中伴随产生的正应力，而导致抵抗外荷的摩擦 力。三方面，【活化废渣复合粉】的化学结合，由于发生化学键合而产生的两相 结合力，促使其相界面形成键合，这种复合

10、化学反应对黏结性强度的贡献，是通 过水化产物形成特定的界面微结构来实现的。有文献报道表明：类似【活化废渣复合粉】这样的复合矿物，可抑制氢氧 化钙在骨料界面生成，而能有效的促进在界面形成富硅的致密结构，这就有力改 善黏结性强度。五，£活化废渣复合粉】的微集料效应业界人士共知：混凝土体系或人造水泥石体系，是一个连续级配的颗粒堆积体系：粗集料 间隙(也就是碎石间隙)由细集料填充，细集料(也就是砂子)间隙由水泥颗粒 填充，水泥颗粒之间的间隙，则需要更细的颗粒来填充。人们通常用硅灰的微集料效应作为配制超高强混凝土的理想矿物掺和 料，很多专业水泥学者在这方面，研究了很多卓有成效的技术成果。硅灰当

11、然有着其他矿物掺和料所无法比拟的优点。在水泥与混凝土中，硅灰主 要有三个作用：(1) 填充不同粒径颗粒之间的孔隙；(2) 由于硅灰颗粒具有良好的球形，起到很好的润湿作用从而提高流变特 征；(3) 硅灰具有高活性，起到第二次水化作用。当胶凝材料中硅灰与水泥以某种比例共存时，硅灰能发挥最佳的填充作用，同时 能最大限度地与水泥水化产物进行第二次水化反应，从而得到最好的活性混凝土 综合性能。但是，硅灰虽好，价高两千元以上，硅灰排放的企业 是分散在全国各 地的大大小小的铁合金厂，排放总量也难突破一百万吨，极其难得。这样的技术成果，只能给作研究与实验工作者参考。硅灰价格昂贵，使利用硅灰配制水泥与混凝土的方

12、法在生产与工程应用中 受到限制。人们只能想得到它，而无法满足拿得到它，这是如同“水中捞月”类 的科技成果。因此，寻找价廉质优的活性掺料来替代硅灰，就显得十分重要。从硅灰的微集料效应的实验中，悟出新思路、新思想，开拓更加广泛的新 材料。在水泥、混凝土中，掺入1050%的【活化废渣复合粉】，其颗粒的直径与 普通水泥粉体颗粒的直径相当，彻底取代硅灰，实现微集料效应。【活化废渣复合粉】虽然细度无法与硅灰相比，但是，其物理与化学要素, 要比硅灰更加丰富得多。【活化废渣复合粉】不同于、但是好于硅灰的一系列重要特点是：(1 )由于废渣资源广泛、丰富，矿物品种应有尽有，可以满足配置各个品 种的、各个等级的水泥

13、、混凝土和施工工程需要的产品。同时，废渣资源广泛， 在全国各地，就地取材，就地进行预处理、就地复合应用，是地地道道的变废为 宝，实实在在的绿色环保产业产品及其系列产品体系，是国家鼓励、人民欢迎， 赚钱有道的大好事。(2) 活化废渣复合粉】与高掺量1550%的原质原味的粉煤灰或者其他矿 物掺合料的双掺应用技术，创建了一个有机的、匀质性水平高的、最优化的细度 颗粒级配和比重颗粒级配群体。对上述各个层面原有矿物造成的不足和大小不等的缝隙空间，充分发挥着 微集料填充效应，使得水泥产品、混凝土、或人造水泥石形成各个细观层次的自 紧密体系。实验与生产中的实际证明：用“活化废渣复合粉”生产的人造水泥石，其

14、容重要比不用基准实体水泥石，要重得很多。(3) 【活化废渣复合粉】不同于硅灰的另一重要特点是：可以配置数十种 品种的产品。凡是当今水泥与混凝土所使用的任何化学外加剂、掺和料所能有的 品种，【活化废渣复合粉】都可以就地复合得出来。而且，效果更好，价格便宜， 应用简便，掺量适中，易于混合，易于均化，经济实惠，效益巨丰。(4) 【活化废渣复合粉】这一绿色环保产业产品及其系列产品体系，是国 家鼓励、人民欢迎，赚钱有道的大好事，可以为天下至今仍没有致富转机希望的 穷苦人、打工人指引出一条好的创业致富、不打工做老板的科学道路。第六条，£活化废渣复合粉】化解传统普通混凝土的缺陷与误区，实现最 大密

15、实最佳优化。现代最大密实理论模型试验数据证明：最高振动堆积密度的密实密度只能 达到62.8%.其原因主要是：(1 ),在普通混凝土中，水泥石和集料的弹性模量不同，当应力、温度发 生变化时，致使界面处形成细微的裂缝；(2) ,在混凝土硬化前，水泥浆体中的水分向集料表面迁移，在集料的表 面形成一层水膜，从而在硬化的混凝土中留下细小的缝隙；(3) ,此外，混凝土浆体泌水也会在集料下表面形成水囊，因此，混凝土 在承受荷载作用以前，界面就充满了微裂缝。收到荷载作用以后，在水泥石与骨 料的界面上出现剪应力和拉应力，随着应力的增长，微裂缝不断扩展并伸向水泥 石，最终导致水泥石的断裂。【活化废渣复合粉】正是针

16、对上述各方面的缺陷与误区，恰到好处地予以 化解与补正。为了尽量减少微裂缝和孔隙等缺陷，在配置混凝土时，掺入10-50%的【活 化废渣复合粉】，其颗粒的直径与普通水泥粉体颗粒的直径相当。这一技术的效果表现主要有三个方面： 减小内部微裂缝宽度一一由于采用10-50%的【活化废渣复合粉】后，所 配置的混凝土立方体中的矿物颗粒的直径减小了 100倍之多，可以极大地减小由 于力学（外荷载）、化学（内收缩）、加热养护（由于砂浆和骨料的膨胀率不同） 引起的微裂缝的宽度（微裂缝宽度和被水泥浆包围的颗粒直径成正比）。 改善水泥石的力学性能一一由于采用10-50%的【活化废渣复合粉】后， 所配置的混凝土立方体中的

17、矿物颗粒的直径减小了 100倍之多，颗粒的直径最小 化引导出混凝土立方体中裂缝宽度大大地得到细化，矿物不均匀性的影响大大减 小，水泥石的力学承受力大大的提高，外荷载（力学）、内收缩（化学）化解为 最小，耐久水平提高。 降低骨料在总体积中所占的比例一一由于采用10-50%的【活化废渣复合 粉】后，其颗粒的直径又与普通水泥粉体颗粒的直径相当，这就大大地化解了各 种粗、细骨料以及砂子在混凝土立方体中的许多容易产生孔、笼、裂缝缺陷。 补助搅拌工艺不足的缺陷 因为这些各种粗、细骨料以及砂子死全依 靠被水泥浆体包裹的，在混凝土生产过程中，一旦振动不力、均化不能到位，变 成为混凝土整体不实和大小不等的裂缝产

18、生的主要原因。第七条，要根据混凝土的结构过渡区中薄弱环节一一对应采取相应技术措 施。专家研究指出：混凝土中的“过渡区”，有三部分构成，或者叫着“三相” 骨料相、硬化水泥浆体相、以及二者之间的过渡区相。【活化废渣复合粉】正是根据以上混凝土的特性，采用废渣颗粒梯度化、 比重级配合理化，化学与物理配料平衡、科学化，以达到消除混凝土结构中的过 渡区的薄弱环节给强度带来的影响。特别其中某些杂质离子与原有水泥矿物的对 接，具有“晶种效应”、“催化、激发效应”、“减水效应”、“微集料效应”，对提 高水泥实物质量、提高混凝土的密实性都有着特殊作用。国内外近些年来，无论是有意或者是无意的，在研究报道中所报道和所

19、反 映出的实验室经验，各项研究方方面面的进展都验证了【活化废渣复合粉】技术 法宝的力量。【活化废渣复合粉】早在1996年就通过安徽省铜陵、池州两个地级市科委 专家的技术成果论证。随后在2002年的10月申报专利，专利申请于2003年10 月22日向国内外公开。在之后的2004年11月，中国纺织出版社出版了 “中国973项目研究进展 论文集”一一“高性能水泥基础研究”文集中，以项目首席科学家陈益民、许仲 梓等一大批国家最权威的水泥大师、水泥专家发表了 一系列973项目研究进展 论爻。水泥大师与水泥专家们说：水泥基材料是用量最大的人造材料，在今后数 十年甚至上百年内仍然无可替代，大规模基础设施建设

20、还将持续多年。因而，对水泥的需求量仍将有大幅度的增长。因此，降低水泥消耗、提高 水泥性能，是水泥工业的发展方向。这次973项目研究进展论文的主要目标，是以现代水泥工业如何更好地 消纳各工、矿企业所排放的废弃物，使得水泥工业真成为清洁环境的绿色产业。专家们的研究结果证明：将废渣、废水引入到水泥生产中，具有对原有水 泥矿物体系调整、补充、激发和改善的功效。特别其中某些杂质离子与原有水泥矿物的对接，具有“晶种效应”、“催化、 激发效应”、“减水效应”、“微集料效应”，对提高水泥实物质量、提高混凝土的 密实性都有着特殊作用。中国973项目研究进展论文集验证了【活化废渣复合粉】技术法宝的力 量。【活化废

21、渣复合粉】还有利于和易性能的提高，并且可以调节不同和易性 能要求的不同规格的【活化废渣复合粉】。将废渣、废水引入到水泥、混凝土的 生产中，具有对原有水泥矿物体系调整、补充、激发和改善的功效。和易性能一一也即是工作性能：就是混凝土在拌合、输送、浇灌、捣实、 抹平的一系列操作过程中：流动性、可塑性、稳定性、易密性四个方面的结合。在当前建设节约型建材的大趋势环境中，在人们你追我赶，向混凝土要高 强和高耐久的大趋势环境中，【活化废渣复合粉】将历史性的成为这一大潮流中 的一大技术法宝。第八条，当前的水泥与混凝土的生产误区中，以下五点最为关键：一，混合材掺量越来越大，不研究硅、铝、铁、钙四大矿物的平衡，片

22、面 以为粉煤灰便宜就多掺粉煤灰，这是错误的。二，细度只讲水泥产品的最终细度是被动的，要将国家的原有水泥细度的 标准只能作内控生产的技术参考数据，而不能局限于该细度标准。要把国家的细 度标准，执行到最下限指标，最好是80微米筛子，筛余控制在2%以下为好。三，颗粒级配群体的合理性。四，比重级配群体的合理性。以上第三、第四两条做不好，水泥以及水泥服务的混凝土等最终产品，混 凝土的密实性就搞不好，空隙率高，防水、防冻、抗渗、抗裂等等质量性能指标 就变成空谈，长寿耐久也无从谈起。五，紧紧抓住熟料细度这个核心，创造技术条件，多磨3-30微米细度的 熟料颗粒，从而少用熟料，提高熟料利用率。第九条，活化废渣复

23、合粉】既配制高强混凝土掺合料，又是耐久增强剂， 更是各种性能指标调节剂。例如1,减水剂：目前，日本产的聚丙烯酸系高效减水剂减水率高达35%, 普通型达15%。当减水剂的减水率超过30%时，只用高效减水剂及普通硅酸盐 水泥即可配制c100以上的超高强混凝土。目前国产蔡系合成高效减水剂减水率为18-22%,普通减水剂为810%。 其质量的优劣直接影响到混凝土的性能。可见，国内外将高效减水剂是配制高强混凝土必不可少的成分。这对于杏花村专利发明人来说是不能苟同和满足的。他科学创新，另辟溪径，创出别一番天地。【活化废渣复合粉】的微集料效应，其中，虽然一部分惰性细料和减水材 料，从化学要素思考，并不怎么直

24、接参与水化，但是，它也绝对不消耗外在水， 所能节约的、和所能从内在结晶水中调节出的水分，仍可供给未能及时水化的水 泥颗粒的进一步水化。这种方式，对研制优质的高效减水剂，对我国超高强混凝土技术的发展是 极其重要的。所以，【活化废渣复合粉】将成为国内外唯一独创的高效减水剂之 王。例如2,耐久增强剂：国内生产高标号水泥的技术水平有限，目前配制高强 混凝土主要使用525号水泥，625号以上的水泥很少采用，限制了混凝土强度的 提高。原因主要是：高强混凝土因高标号水泥掺量大了之后，脆性较为严重，影 响了它在工程中的应用。因为传统方式生产的水泥和对传统技术的认知：以为提高水泥标号，混凝 土强度可随之提高。这对于杏花村专利发明人来说，又是不能苟同的。他科学创新，另辟溪径, 创出别一番天地。【活化废渣复合粉】是从研究混凝土的密实性为主要技术难题的突破口。 因为砂浆中的较粗碎石构成的孔隙率高达到47%,只有依靠这些矿物中某些重金 属颗粒和有色金属颗粒以及粉煤灰中的微细玻璃珠颗粒的共同填充，才能降低混 凝土的孔隙率，并能使孔结构细化。【活化废渣复合粉】利用和结合高掺量的粉煤灰中的4060%白勺45