废弃资源与低碳混凝土

由宋少民、刘娟红编著的《废弃资源与低碳混凝土》总结了作者多年来对废弃资源与低碳混凝土领域的研究成果，并结合国内外文献与资料对废弃资源与低碳混凝土作了系统和全面的论述。全书共分11章，包括概论、低碳混凝土的胶凝材料、骨料与低碳混凝土、金属尾矿微粉与低碳混凝土、建筑垃圾与低碳混凝土、粉煤灰与低碳混凝土、石灰石粉与低碳混凝土、低碳混凝土的施工与质量控制、超高强与高强低碳混凝土、碱激发胶凝材料与低碳混凝土、废弃资源利用与低碳混凝土技术的未来等。
本书可供固体废弃物处理行业、混凝土及其原材料生产企业、施工单位、监理单位、检测与建筑质量管理机构、政府建设管理部门的科研、技术与管理人员以及高等学校、职业学校教师、研究生、本科生参考，也可以作为相关土木工程、建筑材料相关专业与方向的研究生作为课程教材使用。

宋少民（1965-）北京建筑大学教授，材料科学与工程学科负责人。北京市中青年骨干教师；中国混凝土与水泥制品协会教育与人力资源委员会理事长；全国高等学校建筑材料学科研究会理事长；中国砂石协会常务理事、建筑垃圾再生骨料分会副会长；中国碳酸盐粉体材料产业技术创新战略联盟秘书长。
研究领域涉及高品质骨料对混凝土性能的影响、新型矿物掺和料、绿色高性能混凝土理论与实践。学术著作《绿色高性能混凝土技术与工程应用》以其理念的先进性和技术的实用性受到行业广泛好评。“低品质掺合料优化技术及其在混凝土中的高效利用”获2012年度教育部科技进步二等奖。获得国家发明专利8项，发表学术论文90余篇。

刘娟红（1966-），北京科技大学土木与环境学院教授，博士生导师。长期从事现代混凝土技术教学与研究工作。主持国家自然基金、省部级科研课题多项，获省部级奖励多项，获国家发明专利多项。在公开刊物上发表文章150余篇，被SCI、EI收录40余篇。出版学术专著《绿色高性能混凝土技术与工程应用》和《活性粉末混凝土》，主编教材《土木工程材料》。其主要科研成果应用于北京市奥运工程与地铁工程，广东省道路桥梁工程，以及新疆、宁夏等自治区重点工程。低品位粉煤灰品质提升技术在北京有多年生产和成功应用。

前言
第1章概论
1.1低碳混凝土的提出
1.2低碳混凝土技术的研究与应用现状
1.3低碳混凝土技术的发展重点
1.4低碳混凝土工程应用存在的问题
参考文献
第2章低碳混凝土的胶凝材料
2.1低碳混凝土胶凝体系
2.2胶凝材料粉体的颗粒级配
2.3胶凝材料粉体的需水行为
2.4胶凝材料粉体的活性
2.5生态型胶凝材料生产技术
2.6低碳混凝土硬化体微结构的特征
参考文献
第3章骨料与低碳混凝土
3.1骨料与低碳混凝土的关系
3.2骨料的现状与问题
3.3关于骨料的主要观点
3.4高品质骨料的技术要求
第4章金属尾矿微粉与低碳混凝土
4.1概述
4.2铁尾矿微粉的物理性质和化学成分
4.3水泥－铁尾矿微粉的净浆流动度
4.4铁尾矿微粉混凝土的和易性和抗压强度
4.5铁尾矿微粉混凝土的耐久性
4.6铁尾矿微粉混凝土的工程应用
4.7综合结论
参考文献
第5章建筑垃圾与低碳混凝土
5.1概述
5.2再生骨料的物理性质
5.3建筑垃圾再生骨料混凝土配合比的选择
5.4建筑垃圾再生骨料混凝土的性能与实例
5.5建筑垃圾复合矿物掺合料的可行性研究
5.6建筑垃圾再生骨料混凝土的配套技术
5.7建筑垃圾再生骨料混凝土的结构特征
5.8综合结论
参考文献
第6章粉煤灰与低碳混凝土
6.1概述
6.2粉煤灰的性质
6.3大掺量粉煤灰混凝土的工作性
6.4大掺量粉煤灰混凝土的强度
6.5大掺量粉煤灰混凝土的耐久性
6.6大掺量粉煤灰混凝土的工程应用
6.7大掺量粉煤灰混凝土存在的问题
6.8大掺量粉煤灰混凝土的优化技术
6.9大掺量粉煤灰混凝土的尺寸效应
6.10大掺量粉煤灰混凝土的微观结构特性
6.11综合结论
参考文献
第7章石灰石粉与低碳混凝土
7.1概述
7.2石灰石粉对混凝土和易性的影响
7.3石灰石粉对混凝土力学性能的影响
7.4石灰石粉对混凝土耐久性的影响
7.5关于碳硫硅钙石反应问题
7.6石灰石粉水泥基材料的结构
7.7石灰石粉相关标准中的若干问题
7.8综合结论
参考文献
第8章低碳混凝土的施工与质量控制
8.1低碳混凝土工作性的合理性选择
8.2低碳混凝土的浇筑与振捣
8.3低碳混凝土的养护
8.4基于拌和物用水量的低碳混凝土质量控制
8.5综合结论
参考文献
第9章超高强与高强低碳混凝土
9.1低水泥用量活性粉末混凝土
9.2低水泥用量高强预拌混凝土
9.3低水泥用量高强预制混凝土构件
9.4综合结论
参考文献
第10章碱激发胶凝材料与低碳混凝土
10.1碱激发胶凝材料的发展历程
10.2碱激发胶凝材料的水化机理
10.3碱激发胶凝材料混凝土的性能
10.4碱激发胶凝材料混凝土的构件性能
10.5碱激发胶凝材料混凝土存在的问题
参考文献
第11章废弃资源利用与低碳混凝土技术的未来
11.1低碳混凝土技术发展和应用存在的问题
11.2出路在哪里
11.3废弃资源利用与低碳混凝土技术的发展趋势

前    言 中国近２０年进行了大规模的基础设施建设，而且建筑结构以钢筋混凝土为 主，因此混凝土用量巨大。目前全国水泥和混凝土用量占世界总用量的６０％左 右，资源消耗量巨大。据２０１４年各渠道统计报道我国水泥产量为２４８亿ｔ，以 混凝土和砂浆平均水泥用量为２８０ｋｇ／ｍ３计，混凝土产量大约为８８亿ｍ３，按消 耗砂石量１８ｔ／ｍ３，总量约１５８亿ｔ，拌和水消耗约１５５亿ｔ。资源消耗量惊人， 一方面，乱采乱挖河砂已经严重破坏河道生态，生产水泥的高品质石灰石资源 供应不足。另一方面，我国尾矿、煤矸石、钢渣等工业废弃物和建筑垃圾巨量堆 积，每年产出量在２０亿～３０亿ｔ，占用大量土地，严重破坏生态环境。 过去的２０年，我国混凝土工程建设主要采用的是低成本快速建设模式，以 牺牲原材料品质、缩短建设工期、追求混凝土早期强度和不注意施工养护为特 征，不仅为建筑物耐久性埋下隐患，而且不能高效合理地利用资源。中国混凝 土产业必须尽快走入新常态，即可持续发展的现代混凝土产业与技术平台。这 其中必须解决好固体废弃物在现代混凝土中的广泛应用这个重大课题，建立低 碳混凝土的应用技术体系。这个过程中既存在技术问题，更存在观念问题。 由于外加剂技术的迅猛发展和应用，混凝土的世界正发生深刻变化。我们 必须认识到现代混凝土技术的变革为我们带来的巨大机会，有人说这是一个黄 土变成金的年代，利用固体废弃物开发和生产混凝土原材料，在混凝土工程中 广泛使用是我们这一代人的历史责任。 本书共分１１章，从骨料、胶凝材料、常规掺合料、建筑垃圾再生骨料、新 型惰性掺合料、碱激活矿渣、低碳高强混凝土等方面详细介绍了为实现低碳混 凝土目标，从原材料、混凝土制备到施工的研究成果和技术进展。本书希望提 示读者：在现代混凝土技术背景下，实现固体废弃物充分利用的低碳混凝土具 有技术可行性，只要我们不断更新技术理念和观念，把握好固体废弃物作为混 凝土原材料开发与应用的技术原则，一定能够为低碳混凝土在建筑工程中应用 创造更广阔的前景。 感谢给予作者多年指导的清华大学廉慧珍教授、覃维祖教授；感谢为“固 体废弃物在混凝土中的应用” 领域做了卓越研究和实践的学者和专家们，正是 因为有了你们，才使本书内容更丰富，观点更有价值；感谢团队中王林、王琴、 卞立波等各位老师以及诸多研究生的辛勤工作。本书出版得到北京市“绿色建 筑与节能技术”重点实验室的资助，在此一并表示感谢。 愿此书的出版为艰苦不懈奋斗在固体废弃物处理和低碳混凝土生产领域的 同仁们提振信心，为他们探索奋进之路提供理论和技术支持。如果书中的观点 和结论能够为推动固体废弃物在现代混凝土中应用发挥我们绵薄之力，我们将 甚感欣慰。由于作者学术与理论水平有限，书中难免有疏漏和错误之处，敬请 同仁和读者批评和指正。 宋少民  刘娟红 ２０１５年１１月于北京