关于水泥品种和混凝土的性能

长期以来，准确的说2009年以前，国际水泥界普遍认为，OPC水泥是性能适宜，廉价实用的最大宗胶凝材料。由OPC制备的混凝土，则是最经济实用的大宗建筑材料，其消费（需求）量是仅次于水的世界排名第2位的必须材料。在人们可以预见的将来，至少30年甚至50年内，不大可能出现OPC水泥被其他胶凝材料大量取代的情况。

在我国则更是，一般人都以为，水泥的性能和质量完全取决于熟料，水泥中熟料含量越多，熟料标号越高，水泥的性能和质量就越高，用高标号水泥制备的混凝土才会是高性能混凝土等等。

事实上，随着近10多年国际科技进步的发展，人们发现影响水泥性能的主要因素，除了熟料以外，混合材的深加工程度及其品种多元化，对水泥性能同样具有较大的影响。挖掘混合材的潜在胶凝活性，可以发挥其部分替代熟料的作用。等量的熟料含量较少的低标号32.5水泥，同样可以制备出C30以上的混凝土。传统的高标号52.5水泥，因其单位能耗高，生产中的单位碳排放量高；虽然早期强度较高，但其抗裂性、耐久性和后期、长期强度都较差，利少弊多。面对现在低标号32.5复合水泥的推广应用趋势下，高标号OPC水泥已显颓势。32.5复合水泥的占比正在逐步提高，所谓水泥品种要向OPC高标号化发展的观点已经不合时宜了。

与我国不久前实施的全部取消PC32.5复合水泥的做法相反，德国和欧盟经过多年的试验研究后，2016年决定修订其水泥标准EN197-1，增添了两个新的32.5复合水泥的品种CEMII/C-M和CEMVI，熟料系数可分别减少到0.50和0.35。反思检讨我国和德国两种截然不同思维和决策方式的全过程，足以告诫训导我们，首先应该认真做好必要的实际市场需求调研工作，以及科学试验研究论证工作，之后再集思广益三思而行，以免冒失地犯下方向性的错误。所幸我国水泥标准中仍保留有PS、PF和PP32.5水泥。最近市场上出现了用M32.5水泥部分替代PC32.5水泥之势，说明科学发展规律和市场供需法则是不会随着某些权利的意志而转移的。我国现在改正补救，亡羊补牢猶未晚矣。

此外人们还注意到，影响混凝土性能的因素，除了水泥和骨料沙石以外，各种外加剂的选择和掺用技术也具有一定的作用。因而加强外加剂的研发，同样是改善提升混凝土性能的一个重要环节。过去那种单纯依靠高标号水泥制备高性能混凝土的教条也应修正，须要改进提升科学认知水平。

根据目前已经达到的技术水平，可以预测，在今后15-20年之内，水泥品种科技进步提升发展的趋势，将会从根本上扭转OPC一家独大的局面，逐渐形成以贝利特水泥、硫铝（铁）酸盐水泥、熟料系数0.35~0.55的低标号32.5复合水泥，以及熟料系数0.75~0.9的中、高标号（42.5+少量52.5）OPC水泥为主的四分天下的局面。或者还有少量的熟料系数0~0.20的地矿水泥（Geopolymers），即所谓的无熟料或少熟料水泥。因为前三者，在基础理论与实际应用方面已经完全成熟可靠，今后只是在消费总量中它们三者的占比逐步提升，传统OPC的逐渐下降而已。届时，它们三者虽然还不能完全取代传统OPC水泥，但是至少已经取代了一半以上。延续到2050年，OPC高标号水泥基本上被取代或许就是大概率事件了。这与人们2009年以前的认知和预测相比就发生了重大的变化，这种可能发生的变化同样也值得我国关注研判借鉴。

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