当代混凝土存在的问题1..doc

当代混凝土存在的问题 混凝土是一个复杂的整体 混凝土是用最简单的工艺制作的最复杂的体系。 多组分，原材料不能提炼，且品质波动大 微结构的形成对环境和时间的依赖性?a?a对温度、湿度的敏感性；水化不断进行造成动态的微结构。因此造成性能的不确定性 微结构的不确知性?a?a水泥水化形成复杂的凝胶，在目前技术水平下难以测定 混沌理论要点之一 对初始条件的极端敏感依赖性 布莱克在《混沌开创新科学》写到：“相对论排除了对绝对空间和时间的牛顿迷梦；混沌则排除了决定论可预见性的狂想。”更有人说：“20世纪的科学家只有三件事将被记住：相对论、量子力学和混沌”。“上世纪初人们经历了相对论和量子力学两次科学革命。混沌革命，却是我们正在经历的革命。” 混凝土材料的蝴蝶效应 混凝土属于混沌体系（非线性体系），具有?°蝴蝶效应?±──事物发展的结果对初始条件具有极为敏感的依赖性.初始条件极小的偏差将会引起结果的巨大差异。 非线性的混凝土世界 绝不要忘记：像人类世界一样，混凝土世界是非线性的，而且在非线性里还有着不连续性。非线性系统的非因果性导致相同的初始力，令人瞠目的结果，是所有混沌系统的基本特征。 神秘的能量法则 该法则是不同国度的学者们，耗时巨大的独立研究后，最终共同发现的一项新的重要自然法则，已被证实是一个适用于上千种的模板的、普遍存在于万事万物的法则。举例简述： 　　◎ 人类在不同的地区依不同的人口理论建造了数以万计的城市，但人口每减半，城市数必多16倍（柏林学院数据）　　◎ 地震震级每减1，发生机率增4倍；而两次地震相隔时间每增1倍，不发生机率增2.7倍；　　◎ 人类历史上每当战争规模扩大1倍，发生机率降为1/2.62；战争死亡人数每增倍，发生次数降为1/4（英国物理学家莱斯利） 这些数字的意义仍然在于强烈提示人类：世界是按内在规律运行的，造物主只要求严格的符合一个简单数，其它的秘密，人们再也无从知晓。神秘的大自然面前，人类正如一个围棋新手，仅知游戏规则是分黑白两色，其它更多的，尚未入门。 是不是会有这样的推演：如果混凝土中水泥用量每增加XX，内能提高YY，建筑物的寿命减少ZZ。 当代混凝土的特点 当代混凝土是以高效减水剂大规模使用和矿物掺和料的使用为特征，与时代特点有关。 使用混凝土强度范围很宽，从C20(极少量C15)到C80(极少） 混凝土和水泥强度之间不再有线性关系 当代混凝土的特点 严酷环境的工程增加，使耐久性要求日益突现 以预拌混凝土、泵送为主流。拌和料的流变性能成为重要问题 在水泥水化热增大、强度提高的同时结构尺度增大，改变了大体积混凝土的概念 人员素质、管理水平与质量要求的矛盾 一、水泥现状对当代混凝土的不适应问题 水泥什么品质对混凝土最重要？ 应当改变强度第一，甚至强度维一的传统观。 混凝土结构的耐久性比强度更重要，而与混凝土结构耐久性关系最密切的就是水泥，只保证高强度的水泥并不一定利于混凝土结构耐久性。 第一重要的是匀质性和体积的稳定性。 当代混凝土需要开裂敏感性低的水泥。 水泥强度和混凝土强度的关系 任何水泥基材料的强度主要取决于水灰比，按现有标准的水泥强度检验水灰比：0.5 当前用量最大的混凝土水灰比：＜0.5 不仅相同强度的水泥能配出不同强度的混凝土，而且不同强度的水泥能配出相同强度的混凝土 不必盲目追求水泥的高强，32.5的水泥能配制出C60混凝土，却配不出C20混凝土 ■在相同水灰比下，混凝土强度和水泥强度仍然有关，高强度水泥可用于象C80、C100这样的高强的混凝土，但是用量很少。 ■高强混凝土不一定耐久；像任何事物一样，高强混凝土也是有利也有弊。 ■工程对混凝土强度的要求是有限的。 ■外加剂与掺和料使用技术发展改变了对水泥强度和混凝土强度的关系的认识。 ■如何看待混合材料水泥、复合水泥的强度。 ■矿物掺和料对混凝土强度的贡献随水胶比的减小而增大的幅度大于水泥对强度的贡献随水灰比减小而增大的幅度，因此掺用掺和料的混凝土必须降低水胶比。 水泥的现状对混凝土质量影响 几十年来水泥工业的发展方向主要是降低能耗和提高强度，但如今却在增加粉磨的能耗。 Bolomy公式 ：R28＝ARc(c/w-B)，造成误导。 1920年代，欧美国家水泥中C3S约为35%，如今达50～70%；水泥细度从220m2/kg到现今的340～600m2/kg。 我国1970年代水泥(GB175-63)最高标号是硬练强度500＃，相当于GB175-77的425＃、现行标准32.5的强度等级；常用水泥是400#，按现行标准只有27.5。 检测的水灰比增大，对3天强度的规定未变，实际提高了早期强度，而高早期强度并不是普适必要的。 单纯追求强度，使水泥厂采取