莫要忽视混凝土的“吃渣”能力

混凝土行业历来有着“吃渣”大户的称号，在“双碳”背景下，如何发挥好混凝土消纳固废的能力，成为行业共同关注的话题。

当前，混凝土中用量最多的强度等级为C30～C40。以每立方米混凝土大约掺入100～150千克的粉煤灰、矿渣粉等辅助胶凝材料估算，仅以粉体材料形式消纳的固废大约为3亿～4亿吨。正是以固废的粉体材料和外加剂技术为支撑，混凝土的单位水泥用量整体呈逐步降低的态势。

据不完全统计，在2010年前后，我国C30等级的预拌混凝土平均水泥用量大概在每立方米290千克。近几年，这个数据降到约每立方米240千克，有的地方甚至接近每立方米200千克。从混凝土理论和实践来看，目前混凝土的单位水泥用量仍有下降的空间，这取决于砂石骨料质量的提升和骨料体系的进一步优化，同时也有赖于固废粉体材料加工和应用水平的提升。

当前，固废作为掺和料在混凝土中应用总的特点是：废渣种类不断扩展、天然矿物材料被开发利用、复合化、超细化。

尽管近年来掺和料技术取得了很大的发展，但依然面临很多挑战。如有的固废在实验室可以获得满意的效果，但在实际工业化生产过程中，固废的质量波动很大，会给混凝土质量控制带来高风险；低品质固废仍然得不到规模化利用；各个责任和利益主体沟通协调不充分；使用过程中的“冒进问题”，即在研究和认识不充分的情况下，贸然使用固废，造成工程质量事故等。

对此，笔者认为，将固废应用于混凝土需要特别注意以下几点：

安全是底线。固废利用必须考虑底线问题，一方面必须保证混凝土质量，不能损害混凝土的强度和耐久性，另一方面必须保证环境安全性，即对人体健康、自然环境和周边生物不能造成危害。

要因地制宜。固废更多地是本地化利用，因地制宜是非常关键的原则。因地制宜主要还是要看市场需求和导向，我国固废分布和市场需求有很大的不平衡性，而固废利用技术路径的选择，需要做充分的市场调研和分析。

要因“材”施用。所谓因“材”施用，主要是考虑不同固废的技术特性，采取合理的办法，用到合适的地方去。例如建筑垃圾有不同大小的粒径，按照国家标准也有不同的等级划分，品质好的I级再生粗骨料可以用在预拌混凝土中，品质差一些的再生骨料可能并不适用于对流动性要求较高的预拌混凝土，而适用于干硬性的混凝土制品，品质难以控制的再生砂粉可能并不适用于结构混凝土，而适合用于水稳材料或非承重结构材料。

近年来，为了更好地发挥混凝土“吃渣”能力，行业作出了巨大努力，在掺和料和骨料方面如何扩展固废利用开展了研究和应用。

值得一提的是，2021年CECS标准《冶炼渣骨料应用技术规程》的成功编制，对于促进符合要求的冶炼渣骨料在混凝土中的应用具有开创性意义。科技发展会改变旧的认知，创造新的技术途径和市场需求，把不能用的变成能用的，把少量用的变成大量用的，把用在此方向的变成用在彼方向的，最终还是需要依靠科技创新。