一、綠色高性能混凝土的含義

　　高性能混凝土是一種高技術混凝土，是在大幅度提高常規混凝土性能的基礎上，采用現代混凝土技術，選用優質原材料，在妥善的質量管理的條件制成的。除了水泥、水、集料以外，高性能混凝土采用低水膠比和摻加足夠的細摻料與高效外加劑。高性能混凝土應同時保證下列諸性能：耐久性、工作性、各種力學性能、適用性、體積穩定性和經濟合理性。所以高性能混凝土不僅在性能上比普通混凝土大大改進，在節約能源、資源、改善勞動條件，經濟合理等方面，尤其在利用工業廢渣保護環境方面有著十分重大的意義，因此，將發展成為一種可持續發展的綠色材料。

　　作為一種材料或產業，節約資源也是為了本身能夠持續存在和發展，水泥與混凝土為當代最大宗的人造材料，對資源的消耗和環境的影響均十分巨大。混凝土能否長期作為最主要的結構材料，關鍵在于能否作為綠色材料，所以綠色高性能混凝土的發展方向是混凝土的未來，因它能節約更多的資源能源 ，將對環境的破壞減到最小，這不僅為了混凝土與建筑工程的持續發展，也是人類的生存發展所必需,是大有可為。

　　二、綠色高性能混凝土的特征和發展前景

　　綠色高性能混凝土具有下列特征：

　　1、更多的節約熟料水泥，減少環境污染

　　波特蘭水泥生產對環境破壞嚴重，每生產一噸波特蘭水泥就會生產一噸CO2 ，排放的大量CO2是環境代價最高的“溫室效應”。但水泥基材料作為主要的建筑結構材料需要與日俱增。因此，除改變波特蘭水泥品種，改進生產工藝，降低能耗外，應該在應用技術方面來一次突破。發展綠色高性能混凝土是當前最有效的途徑，用大量工業廢渣作為活性細摻料代替大量熟料，最多可達60%?80%，在綠色高性能混凝土中不是熟料水泥而是磨細水淬礦渣和分級優質粉煤灰、硅灰等，或它們的復合，成為膠凝材料的主要組分，生產這種與環境相容的膠凝材料，比起波特蘭水泥生產，大大減少CO2的排放，也節約能源資源，還可節省大量生產波特蘭水泥的工廠的基建投資。

　　2、更多的摻加工業廢渣為主的活性細摻料

　　對改善環境，節約資源、節約能源，效果十分明顯，我國鋼鐵廠每年大量排放水淬礦渣多用作水泥混合材料，但因細度不夠，在活性未發揮，摻量也較少，只起到微集料作用，實在是一大浪費。我國粉煤灰產量隨著火電事業迅速增加，其中適用于高性能混凝土的優質粉煤灰也大量增加，這是我國發展綠色高性能混凝土的有利條件。1995年加拿大能源礦產部開發高摻量粉煤灰混凝土，粉煤灰占膠凝材料總量的55%? 65%。在摻加適量超塑化劑，能制得工作性、耐久性與力學性能均優的高性能混凝土。如將幾種活性細摻料復合使用，則效果更好，達到多摻多代節料、節能，改善環境等綠色高性能混凝土的目的，還具有降低溫升，改善體積穩定性和耐蝕耐磨等優點。

　　3、更大地發揮高性能優勢減少水泥和混凝土的用量

　　利用高性能混凝土的高強早強來減小截面，降低自重，節省模板與工時，在高層建筑與大跨度橋梁中會收到很大效益，減少材料生產與運輸能耗，保證和延長安全使用期。

　　三、我國水泥發展中的成績與問題

　　隨著建設的迅猛發展，我國水泥產量增長特快，50年代初，生產不足300噸，1980年達到1億噸，1985年超過2億噸，1995年達4.5億噸，1996年為4.9億噸，其中3/4為高耗低效，污染嚴重的小水泥，當產量超過2億噸時，吳中偉院士就懷疑中國是否需要和是否應該生產這樣多的中低標號為主的波特蘭水泥。世界環發大會后，尤其1994、1995年我國相繼提出可持續發展戰略后，吳中偉院士開始研究水泥與混凝土生產帶來的環境保護問題，提出“環保型高效水泥基材料”后來改為“綠色高性能混凝土”，呼吁大家重視。

　　但是1997年我國水泥產量超過世界總產量的1/3，現在我國水泥產量已達9億噸，其中熟料水泥為6億噸，外摻料為3億噸，占世界的1/2，則水泥工業為地球大氣層增加巨大的CO2積存量，對環境的影響之大無法估量。現在各國政府提出溫室氣體排放量的限制計劃，波特蘭水泥與常規混凝土必將受到愈來愈嚴格的限制，1997年國家建材局提出水泥工業上大改小，對小水泥“淘汰、限制、改造、提高的正確方針，但是沒有把發展綠色高性能混凝土作為一項措施，水泥產量仍迅速上升，多生產幾億噸熟料水泥，每年就多排放幾億噸CO2，還多花幾億元的基建投資。

　　雖然建設水泥廠的基建投資在不斷降低，根據1997年中國建材的報道新型干法生產使得噸投資高達1000?1200元，建設一個2000噸/日新型干法生產線的總投資高達6?7.2億元，當時借貸建廠要付高額利息，這對企業無疑是一個沉重的負擔，因此，提出創建經濟型新型干法生產線，噸投資可降至400元左右，取得很大進步。

　　但早點大力推廣綠色高性能混凝土，就可減少2億噸的塑料水泥廠的建設，即可節約600?800億元的投資，每年可少排放2億噸CO2。

　　高性能混凝土與現有的摻混合材水泥混凝土有本質差別，不僅表現在性能的懸殊上。高性能混凝土必須向綠色高性能混凝土發展。

　　綠色高性能混凝土是水泥與水泥基材料走可持續發展道路的正確方向，在我國尤為緊迫，必須加緊科研，不斷創新。

　　實現上述設想，需要進行大量組織、協調、推廣等工作，還要依靠科技進步，進行下列課題研究：

　　1、對摻合料的超細粉磨技術；

　　2、開發細摻料資源，分類研究與復合化；

　　3、高效外加劑，外加劑復合化與匹配問題；

　　4、基礎研究如水泥改型、改性等；

　　5、高性能水泥的研發改性。