朱立伟

一、高性能混凝土产生的背景和研究现状

（一）背景

随着大跨、高层、海洋、军事工程的发展对混凝土提出的更高的要求；处在恶劣环境下既有建筑不断劣化、退化导致过早失强度、甚至出现恶性事故造成巨大损失的严重后果；原材料生产、开采造成的生态环境恶化以及砂石料枯竭、资源短缺严重影响进一步发展的严酷现实。这就要求混凝土不断提高以耐久性为重点的各项性能， 多使用天然材料及工业废料保护环境， 走可持续发展的道路， 高性能混凝土就是在这种背景下出现并逐步完善与发展的。

混凝土作为用量最大的人造材料，不得不考虑它的使用对生态环境的影响。传统混凝土的原材料都来自然资源。每用1t水泥，大概需要0.61t以上的洁净水，2.1t砂、3.1t以上的石子；每生产1t硅酸盐水泥约需1.6t石灰石和大量燃煤与电能，并排放1.2tCO2，而大气中CO2浓度增加是造成地球温室效应的原因之一。尽管与钢材、铝材、塑料等其它建筑材料相比，生产混凝土所消耗能源和造成的污染相对较小或小得多，混凝土本身也是一种洁净材料，但由于它的用量庞大，过度开采矿石和砂、石料已在不少地方造成资源破坏并严重影响环境和天然景观。有些大城市现已难以获得质量合格的砂石。另一方面，由于混凝土过早劣化，如何处置费旧工程拆除后的混凝土垃圾也给环境带来威胁。

因此，未来的混凝土必须从根本上减少水泥用量，必须更多地利用各种工业废渣作为其原材料；……