内 容 简 介本书通过大量工程实例、试验研究和理论分析，以及作者二十多年施工现场经验积累，指出了旧的混凝土理论对现代混凝土科学的偏差、不适应性和错误。从配合比、骨料和水泥的使用、纤维的使用、抗冻性、裂缝、耐久性、干缩、自愈合、高性能混凝土的使用等多个方面，对旧的混凝土理论和当前在学术界比较权威的结论，进行了补充、纠正，提出了自己的见解，取得了许多独创的科研成果，特别是对现代混凝土科学理论的研究，取得了一定阶段的开创性的研究成果。本书对纠正当前混凝土界的一些片面性的或者错误的观点，对正确指导混凝土科学研究，提高当前混凝土工程的耐久性，控制和提高混凝土工程的施工质量，指导大专院校的教学，都有很重要的指导意义。本书可供土建工程方面的技术人员、科技工作者和大专院校师生参考。再 版 前 言
2012年我的专著《现代混凝土科学的问题与研究》由清华大学出版社出版以来，在海内外引起了较大的反响，在民航、铁路、海军、空军、电力等广大施工单位，混凝土搅拌站，各大专院校受到了广泛的关注。
近二十年来，混凝土科学技术出现了翻天覆地的变化，而目前还在使用的混凝土科学的理论、公式和观点，基本上还是二十年前、甚至上百年前总结的，与现代混凝土环境相差巨大，这让国内外许多专家学者都感到十分困惑。本书正是指出了这些问题，同时提出了解决问题的初步方法。
《现代混凝土科学的问题与研究》一书在一年时间内，连印三次，发行8000余册，创造了同类科技书的发行奇迹。行业内权威的《商品混凝土》杂志，在本书出版一个月后，就进行了连载。我国混凝土科技界著名前辈，名誉主编丁抗生先生，发表了《呼应杨文科，一起来探索》的论文。2012年12月1日，由中国混凝土协会组织，此书的研讨会在北京举行，清华大学、浙江大学、铁道部、建设部、交通部、水电部、国家电网、海军等单位的四十多名专家学者与会，对书中所提出的问题和观点进行了热烈的讨论。我也应邀到国内多所大学演讲，2013年6月，应香港大学关国雄教授邀请赴港，与香港大学、香港理工大学、香港科技大学等专家学者进行技术交流，同年7月，应我国台湾省混凝土协会会长，台湾交通大学教授赵文诚先生邀请，与台湾交通大学、台湾国立大学、台湾科技大学、海洋大学的同仁进行技术交流。在加拿大华裔学者刘清松先生推荐下，国际上著名的科技书出版商、权威的Springer公司，于2014年11月，出版了本书的英文版，面向全球发行。
我是一个普通的混凝土工作者，书中所写是自己近三十年现场工作的经验积累，片面性和错误自然在所难免。但在海内外学术界引起如此大的反响是万万没有想到的，也使自己感到十分欣慰，同时也倍加诚惶诚恐。在此我十分感谢混凝土科技界的许多前辈、专家，感谢常年战斗在工程一线的广大工程技术人员对本书的厚爱和支持。
由于本书涉及混凝土学科许多至今仍有争议的前沿问题，引起争议也在意料之中。许多专家学者在肯定本书的同时，也指出了书中的不足或错误，提出了补充和修改的意见，也有的学者对书中的个别章节，提出了十分尖刻的反对意见。也有许多意见超越了本书，反映了专家学者对混凝土科学发展方向和许多前沿问题的不同看法。总之，不论何种意见，对我来说，都是十分值得珍惜的。正如冯中涛工程师所说：“由于我们都是混凝土科学的发烧友，必然会坦率地进行批评与自我批评。”
在这种情况下，我决定对本书进行补充修改和再版。主要的目的是对不同的意见进行整理和归纳，一方面体现百家争鸣的学术精神，另一方面也尽可能地防止一些片面的观点对读者造成误导。对于同意的意见，进行吸纳补充，在书中进行了修改，对于我暂时还不能同意的意见，也列入相应章节之后，以便读者思考。特别是对一些还没有形成定论和共识的重大前沿问题的争论，我尽可能地把争论双方有代表性的意见，都列入相应章节后面。因此，本次再版，对作者同意修改的内容用脚注加以说明，并在某些章后相应增加了“相同观点”和“不同观点”栏目。这也是本次再版的一个最大的特色。
另外，本书基本是2005年在内蒙古呼和浩特的一个工地写成的，原书共16章，2012年出版的时候，由于有的学者对《粉煤灰，真的只有优点吗？》和《外加剂，是药三分毒》两个章节有尖锐的不同意见而删节，本次在征求了许多专家的意见后，重新补上。
在整理专家学者的意见时作者发现，大多数人的意见基本集中在书的第1章(混凝土的灵魂——配合比)，第4章(碱骨料反应，你在哪里？)和第14章(高性能混凝土，真的高性能吗？)，权威的《商品混凝土》杂志发表了许多学者对这几章的不同观点，使许多专家对这几个争议较大的问题有了更多的讨论、提高、升华，这是作者更感到欣慰的一件事。
总之，科学探索的道路是曲折的，也是不会停止的，我们每个人对科学的认知，其片面性和错误也是难免的，我希望能沿着探索的道路继续走下去，也非常高兴向各位同仁、前辈请教。如果有任何建议和意见，请发到我的邮箱1332880590@qq.com。
最后，再次感谢以下教授、专家和单位对本书的关心支持和帮助，尽管有的人不同意本书的许多观点，甚至提出了较激烈的反对意见，但作者认为，这对我国混凝土科技的发展，都是大有益处的。
清华大学廉慧珍教授
清华大学覃维祖教授
清华大学阎培渝教授
北京建筑学院宋少民教授
浙江大学钱晓倩教授
武汉大学梁文泉教授
武汉理工大学陈银洲教授
兰州铁道交通大学王永逵教授
北京交通大学朋改非教授
西安冶金建筑科技大学王福川教授
长安大学刘开平教授
浙江嘉兴学院蒋元海教授
深圳大学丁铸教授
华东交通大学陈梦成教授
福州理工学院陈琪教授
香港大学关国雄教授
台湾交通大学赵文诚教授
台湾海洋大学黄然教授
台湾大维石业有限公司林明弘先生
加拿大公路局刘清松工程师
《商品混凝土》杂志社名誉主编丁抗生研究员
中国建筑科学研究院建材所混凝土研究室主任周永祥研究员
中国外加剂协会秘书长王玲研究员
中铁建设检测协会理事长安文汉
辽宁抚顺水泥股份有限公司赵黎宾高级工程师
海军后勤营房部林欢高级工程师
中国混凝土与水泥制品协会孙芹先秘书长
中国混凝土与水泥制品协会预拌混凝土分会路来军秘书长
中国混凝土与水泥制品协会韩小华副秘书长
中国混凝土与水泥制品协会预拌混凝土分会师海霞副秘书长
北京建筑材料科学研究总院段鹏选高级工程师
北京金港工程有限责任公司侯俊刚高级工程师
华西集团席青高级工程师
北京中关村建设集团中宏基公司李玉琳高级工程师
中国冶建研究院郝庭宇高级工程师
中国中铁一局集团畅亚文高级工程师
西北电力建设第四工程公司冯佳昱高级工程师
西北民航监理公司实验室主任冯中涛高级工程师
中铁一局四公司杨宏伟高级工程师
中铁七局三公司张朋军高级工程师
中建八局副总工程师王桂玲高级工程师
中铁十八局四公司总工程师杨雄利
山东高速青岛海湾大桥建设指挥部郭保林高级工程师
《商品混凝土》杂志社
《混凝土世界》杂志社
作 者
2015年2月20日于北京
目 录
第1章 混凝土的灵魂——配合比 1
1.1 过去配合比所依据的理论基础 2
1.2 旧的配合比理论和现代混凝土的不适应性 8
1.3 原因和困惑 10
1.4 对建立现代混凝土配合比理论的思考 12
参考文献 23
第2章 重要的原材料——粗骨料 25
2.1 骨料品种和成因概述 26
2.2 不同岩石骨料对混凝土性能的影响 30
2.3 两个不同看法 32
参考文献 34
第3章 核心原材料——水泥 35
3.1 水泥的各项性能指标对混凝土的影响 36
3.2 水泥的生产工艺过程简述 39
3.3 现代水泥生产工艺
对混凝土质量的影响 40
3.4 水泥生产科技正确的发展方向 45
3.5 结束语 47
参考文献 50
第4章 碱骨料反应，你在哪里？ 51
第5章 引气剂是解决抗冻问题的灵丹妙药吗？ 61
5.1 冻融破坏对工程的危害 62
5.2 目前全世界对提高抗冻性的公认措施和方法——加入引气剂 65
5.3 冻融破坏的机理简述 68
5.4 对提高实体工程抗冻能力方法和措施的研究 68
5.5 引气剂的正确使用方法和范围 71
5.6 结束语 76
参考文献 77
第6章 泌水好还是假凝好？ 79
6.1 泌水产生的原因 83
6.2 假凝产生的原因 87
6.3 综合分析 91
6.4 假凝和泌水的危害 92
6.5 对假凝和泌水问题的防治方法 93
参考文献 96
第7章 纤维，什么时候有用？ 97
7.1 与纤维混凝土的缘分和经历 98
7.2 试验过程及结论 99
7.3 原因分析 101
7.4 结束语 104
第8章 现代混凝土的癌症——裂缝 105
8.1 总论 107
8.1.1 桥梁上的裂缝 107
8.1.2 房屋上的裂缝 109
8.1.3 机场跑道上的裂缝 110
8.1.4 道路上的裂缝 112
8.1.5 预制构件上的裂缝 113
8.2 原因分析 114
8.2.1 现场工程师无法解决的原因有五个 115
8.2.2 现场工程师难以解决的问题有七个 116
8.2.3 现场工程师可以解决的问题有十一个 117
8.3 裂缝的分类 119
8.3.1 失水裂缝 119
8.3.2 温度裂缝 120
8.3.3 干缩裂缝 120
8.3.4 受力裂缝 121
8.4 失水裂缝产生的原因、危害及防治 121
8.4.1 失水裂缝产生的原因 122
8.4.2 失水裂缝的危害 123
8.4.3 失水裂缝的防治 123
参考文献 127
第9章 粉煤灰，真的只有优点吗？ 129
9.1 粉煤灰使用中还没有解决的问题 130
9.2 总结 140
参考文献 141
第10章 外加剂——是药三分毒 143
10.1 笔者对几种主要外加剂负面作用的认识 144
10.2 外加剂掺量不当引起的严重质量事故 146
10.3 工程施工过程中必须使用外加剂吗？ 150
10.4 外加剂的正确使用方法 151
10.5 结论 152
参考文献 152
第11章 耐久性的致命因素——干缩 155
11.1 干缩裂缝产生的过程 156
11.2 干缩裂缝的危害 159
11.3 干缩裂缝产生的原因 169
11.4 结束语 172
参考文献 172
第12章 混凝土的医生——自愈合 173
12.1 自愈合现象的发现 174
12.2 原因分析 182
12.3 实际工程中对自愈合原理的运用 184
12.4 结束语 188
第13章 高性能混凝土，真的高性能吗？ 189
13.1 普通混凝土和高性能混凝土的区别 190
13.2 在实际工程中的应用效果对比 193
13.3 结束语 194
第14章 正确的耐久性研究思路在哪里？ 199
14.1 耐久性变差的原因和研究误区 200
14.2 解决耐久性问题的正确方法 202
14.3 结束语 206
参考文献 207
第15章 现代混凝土的科学基础 209
15.1 问题的发现 211
15.2 第二阶段混凝土的概念 214
15.3 三阶段假说的提出 217
15.4 原因分析 223
15.5 三阶段理论对现代混凝土研究的科学意义 227
15.6 结束语 229
参考文献 231
第16章 吐鲁番民用机场水泥混凝土道面失水裂缝试验研究总结报告 235
16.1 试验的意义与目的 236
16.1.1 试验的意义 237
16.1.2 试验的目的 238
16.2 试验方案 238
16.2.1 失水裂缝产生的时间、
大小、形状和性质 238
16.2.2 失水裂缝的危害 240
16.2.3 失水裂缝产生的原因 242
16.2.4 试验方案 245
16.2.5 组织机构的形成及分工 251
16.3 试验过程 251
16.3.1 材料、人员、机械准备 251
16.3.2 混凝土配合比 252
16.3.3 过程控制 253
16.3.4 养护与观察过程 266
16.3.5 对渗透速度的试验 269
16.3.6 对水灰比的试验 273
16.4 试验总结及结论 275
16.4.1 概论 275
16.4.2 环境气候影响总结 276
16.4.3 原材料总结 278
16.4.4 配合比总结 280
16.4.5 对添加聚酯纤维的总结 283
16.4.6 对网状裂缝的总结 285
16.4.7 对施工工艺的总结 288
16.4.8 总结论 289
16.5 对吐鲁番机场混凝土施工的总要求 290
16.5.1 对施工准备的要求 290
16.5.2 施工过程控制 290
参考文献 294
附录A 似是而非的“比表面积法”理论 295
附录B 西直门旧桥混凝土破坏原因分析 310
附录C 关于混凝土碱含量限值的思考 318
附录D 我国重要混凝土构筑物的失效、破坏、修复与防治 325
附录E 关于我国当前纤维混凝土研究与 使用中的问题和误区 331
附录F 关于纤维混凝土应用的讨论 337
附录G 十年前后同一混凝土试块的抗压强度数据对比及分析 340
附件H 雾里看花的高性能混凝土 343
《现代混凝土科学的问题与研究》读后感 353
