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陳益民:“凝石”的研究要先把試驗做透,把工程試驗做透

    2005年9月5日,剛從沙漠中做實驗回來的國家973計劃項目首席科學家陳益民教授接受了“數字水泥網”的采訪。

    陳教授介紹,他聽說“凝石”一段時間了,孫恒虎教授一直在做“凝石”技術推廣工作,由于對核心技術孫教授沒有說,只說了“凝石”的效果、巖石結構和高強度特征。現在業內大部分人認為它應該是“堿激發膠凝材料”,但到底是不是“堿激發膠凝材料”,也不能肯定。從孫教授說的沸石結構和高強度表征來看,這些都是“堿激發膠凝材料”的特征。

    關于“堿激發膠凝材料”,陳教授介紹說,這種材料已經有半個多世紀的歷史了,在國內也有至少50年的歷史。重慶大學的蒲心誠教授從前蘇聯(烏克蘭)留學回國后一直在做這方面的研究工作,是國內這方面最老的專家。但是為什么多年來這種材料無論是在國內還是在國外一直沒有用起來?說明這種材料本身有一定的問題。在國內,10多年前有工程上的應用,上海、江蘇、北京等地有一些小規模應用,做成制品用于污水池、下水道等。

    因為這種材料耐酸堿腐蝕和耐高溫的性能比水泥要好,80年代末90年代初還用作化工類排水溝。但是如果(堿激發膠凝材料)要用作結構材料,就有很多問題。這種材料的強度比較高,比較脆,韌性差;施工性能不太好,凝結比較快,不好控制;體積穩定性不太好,收縮比較大;還有性能穩定也不好,波動性很大,受原材料影響比較大,不像水泥可以嚴格控制。即使是在實驗室的條件下,礦渣性能波動也很大,如果進入工業生產,波動性就會更大;再有就是容易泛堿,因為堿的水溶性很好的,特別是比較潮濕的時候,堿就會順著微細通道滲出來,引起表面裝飾物剝落或者表面泛白,(堿激發膠凝材料)綜合性能不太好。當然現在對這種材料的研究也有一定的進展,如何克服其缺點,有的方面進展還比較大。比如說可以控制它凝固的時間,加粉煤灰對付收縮開裂等,但是總的來說綜合性能不滿意,與水泥相比差很多。這種材料用于一些制品,用于非結構工程是可以的。

    陳教授說,從經濟上看,要考慮成本問題。堿激發劑比較貴,如果是做高強度的混凝土,比如C50、C60,利用“堿激發膠凝材料”的成本相對較低,但是如果做C20、C30等低強度的混凝土,利用“堿激發膠凝材料”的成本相對較高。

    陳教授指出,由于結構材料不是一般的材料,它的影響太重大,而且是長年累月地使用下去,研究工作應該要嚴格一點。要先把試驗做透,把工程試驗做透,把可能存在的問題弄清楚,如果一下子就一哄而上,把“凝石”用于結構工程,損失可能很重大,所以一定要謹慎。由于小水泥廠數量眾多,如果大規模地鋪開生產和應用,萬一有什么問題,就難以控制。對水泥的控制已經這么嚴格還會出現問題。可以試點,嚴格控制,嚴格跟蹤。如果很多廠一起進行,就容易有問題出現。

    陳教授強調,對現在沒有標準,還需要長期試驗的產品,水泥企業簽訂轉產合同要慎重。

    陳教授認為,關于“凝石”的試驗要做透,也不能一家做,最好是幾家(研究機構)一起做,平行試驗,不能一家試驗數據說了算。工業廢渣更是五花八門,對廢渣要分類,要有一整套檢測方法。

    陳教授建議孫教授可以與建材行業、水泥行業的技術部門多交流。如有專利,可通過法律保護。還建議9月份就有一個學術會議,孫教授可以參加研討。

    (陳益民,中國建筑材料科學研究院教授,博士生導師,國家973計劃項目首席科學家,建材行業水泥基材料科學重點實驗室首席專家。)

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