上海市混凝土工程技術(shù)發(fā)展歷史綜述
1 概 述
混凝土是當(dāng)代最主要的建筑材料，其歷史悠遠(yuǎn)。當(dāng)前的產(chǎn)量及其在土木工程中的重要性，乃至技術(shù)進(jìn)步的驚人速度為世人所矚目。我國混凝土年產(chǎn)量占世界之首，混凝土工程技術(shù)的發(fā)展在我國尤為重要。
回顧上海近代建筑史，本世紀(jì)以來，混凝土工程技術(shù)和世界各國的混凝土技術(shù)發(fā)展的道路一樣，走過了從塑性混凝土到干硬性混凝土，再到由大流動(dòng)高強(qiáng)度混凝土向高性能混凝土過渡的幾個(gè)里程碑。
第一階段從本世紀(jì)初到30 年代。一批風(fēng)格各異、造型獨(dú)特、品質(zhì)精良的大廈相繼建成，使上海成為聞名于世的“萬國建筑博覽會(huì)”的大展臺(tái)。這一階段，混凝土僅在少數(shù)“鋼骨水泥”結(jié)構(gòu)的高層建筑中應(yīng)用。所用的混凝土也僅是以1∶2∶4 或1∶3∶6 (水泥∶黃砂∶石子)的經(jīng)驗(yàn)配合比加水拌和，制成利用簡單的鋼扦作施工器具，可以插搗密實(shí)的塑性混凝土，強(qiáng)度停留在100#～200#(即C10～C20) 的水平上。
第二階段出現(xiàn)在本世紀(jì)的50～70年代。在這30年中，以預(yù)制混凝土技術(shù)的發(fā)展和各類先張法預(yù)應(yīng)力混凝土的工業(yè)建筑構(gòu)件為代表，相繼建成了一大批重大的工業(yè)建筑工程項(xiàng)目和統(tǒng)建住宅工程，預(yù)制混凝土構(gòu)件裝配式建筑體系得到了很大的發(fā)展。到70年代末80年代初，梁、板、柱全預(yù)制裝配式建筑得到了充分發(fā)展，其中以上海微型軸承廠全預(yù)制多層工業(yè)廠房和寶鋼外招(寶鋼友誼賓館) 為代表的預(yù)制全裝配高層民用建筑，充分顯示了當(dāng)時(shí)混凝土預(yù)制裝配技術(shù)的發(fā)展水平。在這一階段，由于受當(dāng)時(shí)前蘇聯(lián)混凝土工程技術(shù)路線的影響，干硬性混凝土技術(shù)得到了一定程度的發(fā)展?；炷恋钠骄鶑?qiáng)度為200#到300#(C20 到C30)，工廠預(yù)制的預(yù)應(yīng)力混凝土強(qiáng)度達(dá)到400#(C40) 。
第三階段，就是改革開放的80、90年代。80年代上海市混凝土工程技術(shù)發(fā)展中最突出的成績是：預(yù)拌混凝土成套技術(shù)的開發(fā)；混凝土外加劑技術(shù)的發(fā)展，使一大批高層建筑的泵送混凝土的應(yīng)用成為可能；大體積基礎(chǔ)混凝土施工技術(shù)日趨成熟；粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)達(dá)到較高水平； 混凝土的平均強(qiáng)度也由C20～C30提高到C30～C40；混凝土的流動(dòng)度達(dá)到180±30mm，屬大流動(dòng)混凝土范疇；預(yù)制混凝土構(gòu)件中出現(xiàn)了誤差僅0.5mm 的合流污水管片和地鐵管片等高品位的市政精品構(gòu)件；強(qiáng)度C80的PHC管樁在工程中得到了廣泛使用；預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)已由單一的多孔板、屋面板和先漲法梁類構(gòu)件，向無粘結(jié)后漲法預(yù)應(yīng)力樓板體系和曲線預(yù)應(yīng)力橋面板，并向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)和部分預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)等先進(jìn)的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)過渡。
進(jìn)入90 年代，混凝土工程技術(shù)又跨出了一大步。C60混凝土已在一大批有影響的標(biāo)志性工程中獲得應(yīng)用；C80泵送混凝土也開始用于工程實(shí)踐；混凝土外加劑進(jìn)入了第三代水平，利用外加劑對(duì)混凝土進(jìn)行改性，以適應(yīng)各種特殊施工的技術(shù)要求，已被廣大從事混凝土工程的技術(shù)人員掌握；大體積混凝土的施工技術(shù)水平達(dá)到國際先進(jìn)水平； 混凝土的一次泵送高程達(dá)到382.5m，更是世界領(lǐng)先水平； 粉煤灰的利用率達(dá)到1.4%(即用于水泥和混凝土中的粉煤灰量已大于本市全年排放的粉煤灰量，從周邊省、市調(diào)入部分粉煤灰) ，在世界上是罕見的；高鈣粉煤灰應(yīng)用技術(shù)已達(dá)到國際水平；礦渣微粉作為混凝土的摻合料，不但已用于工程實(shí)踐，且多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到國際先進(jìn)水平；“香格里拉大酒店”、“高登金融大廈”的預(yù)制外墻板及大型預(yù)制混凝土地下連續(xù)墻等產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)和制作精度，代表了上海市預(yù)制混凝土構(gòu)件的生產(chǎn)水平也已達(dá)到了國際先進(jìn)水平。
輕骨料混凝土、纖維增強(qiáng)混凝土、聚合物混凝土等特種混凝土的科研和應(yīng)用技術(shù)也有很大的進(jìn)展。綠色高性能混凝土( GHPC)的技術(shù)開發(fā)工作，已受到各方面關(guān)注。
21 世紀(jì)將是高性能混凝土(HPC)、綠色高性能混凝土( GHPC)興起和發(fā)展的時(shí)代。1994 年我國發(fā)布的《中國21世紀(jì)議程———中國21世紀(jì)人口、環(huán)境與發(fā)展白皮書》指出：“必須尋求一條人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境和資源相互協(xié)調(diào)的，既能滿足當(dāng)代人的需求，而又不對(duì)滿足后代人需求的能力構(gòu)成危害的可持續(xù)發(fā)展的道路。”發(fā)展綠色高性能混凝土正是充分利用各種工業(yè)廢棄物，大力發(fā)展復(fù)合膠凝材料，最大可能地降低硅酸鹽水泥用量，使混凝土工程技術(shù)走上可持續(xù)發(fā)展道路的必由之路。
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2 八、九十年代的混凝土工程技術(shù)進(jìn)步
八·五和九·五期間，上海建設(shè)事業(yè)空前發(fā)展，混凝土工程技術(shù)的進(jìn)步尤為顯著。然而，由于人們長期以來片面地重視混凝土的強(qiáng)度，上海的混凝土強(qiáng)度在90年代由C40提高到了部分工程達(dá)到C60，個(gè)別工程C80的水平。相對(duì)混凝土強(qiáng)度而言，對(duì)混凝土耐久性的重視程度就顯得明顯地不足。
2.1 預(yù)拌混凝土技術(shù)的發(fā)展
在近20 年中，預(yù)拌混凝土由于其生產(chǎn)設(shè)備先進(jìn)、管理科學(xué)、可加快施工速度、提高工程質(zhì)量，且能滿足現(xiàn)代化高速度施工的混凝土需求量等一系列優(yōu)勢(shì)，預(yù)拌混凝土生產(chǎn)技術(shù)