東南大學副教授郭麗萍作題為《超高韌性水泥基復合材料研究進展、存在問題及展望》報告，介紹了其所在課題組對ECC的研究進展情況:課題組針對ECC 材料存在的各種問題進行改進，在達到超高韌性與合適強度等級的前提下，不僅采用工業(yè)廢渣、尾礦和國產(chǎn)纖維等原材料，大幅降低了材料成本，而且具有生態(tài)環(huán)保和節(jié)能減排的突出優(yōu)勢，更適合我國國情。課題組具有代表性的研究成果：采用工業(yè)廢棄物尾砂（平均粒徑為94.95μm）代替特殊磨細石英砂，制得了生態(tài)型超高韌性水泥基復合材料（ECO-ECC）；從影響ECC 韌性的因素——基體、纖維、基體/纖維界面入手，優(yōu)化特定材料下的材料制備技術，制備得到了最大延性為5%左右的高延性水泥基復合材料（HDCC）；采用可分散乳膠粉與PVA 纖維復合增韌技術，采用普通黃砂作為骨料，制備出了復合增韌水泥基材料等。

  哈爾濱工業(yè)大學土木工程學院教授楊英姿作題為《如何獲得穩(wěn)定可靠的ECC？—ECC在哈工大》報告，介紹了她近年來對ECC的研究情況和研究心得。她認為：1、針對不同工程實際的需求，穩(wěn)定可靠的ECC家族成員也正在不斷壯大并能很好地應對實際工程需求，更多的研究工作促使我們懂得它，并更好低應用它。2、ECC配合比的設計要考慮與養(yǎng)護、使用環(huán)境條件匹配。3、盡管ECC的減縮防裂措施可以發(fā)揮一定作用，大面積（體積）ECC的工程應用更應考慮阻裂及養(yǎng)護技術，基于這一點，預制ECC制品可以更好地服務于土木工程。4、ECC確實能滿足土木工程對未來混凝土的要求：高強、延性、高耐久和可持續(xù)發(fā)展。5、截止目前PVA纖維的價格仍是限制ECC廣泛應用的瓶頸問題，降低纖維造價和尋找替代品是我們面臨的問題。[Page]

中國交通運輸部公路科學研究院博士彭鵬



中國中材國際工程股份有限公司周健博士

  【背景介紹】19 世紀20 年代出現(xiàn)波特蘭水泥之后，混凝土作為一種建筑材料，以其骨料可以就地取材、構件易于成型等突出優(yōu)點，日益廣泛應用于土建工程。尤其是19 世紀中葉之后，伴隨著鋼鐵的生產(chǎn)發(fā)展，出現(xiàn)了鋼筋混凝土這種新型復合建筑材料，其中鋼筋承受拉力，混凝土承受壓力，發(fā)揮了各自優(yōu)勢，初步克服了混凝土抗拉強度低，用途受限制的弱點。20 世紀30 年代開始出現(xiàn)了預應力混凝土，其結構的抗裂性能，剛度和承載能力大大超過了鋼筋混凝土結構，從而顯著擴大了混凝土的應用范圍，拓展了許多新的應用領域，使土木工程進入了鋼筋混凝土和預應力混凝土占統(tǒng)治地位的歷史時期，進而土木工程產(chǎn)生了新的結構設計計算理論和新的施工工藝技術，在土木建筑工程技術發(fā)展史上完成了一次新的飛躍。盡管鋼筋混凝土和預應力混凝土取得了長足的進步，但是混凝土作為建筑材料存在的固有弱點—抗拉強度低（一般僅為抗壓強度的1/10 左右）、韌性差等卻依然限制著它優(yōu)勢的充分發(fā)揮，并且隨著現(xiàn)代混凝土強度的提高，這一弱點也愈加突出。因此，長期以來許多專家學者不斷探索改善混凝土性能（主要是提高抗拉性能，增強韌性和延性）的各種方法和途徑。纖維增強混凝土是近年來研究和應用最廣的重要途徑之一。纖維可有效的改善混凝土的物理性能和力學性能，所以自纖維混凝土問世以來一直受到國內(nèi)外研究機構和學者的重視。

  解決這些問題的最佳途徑就是采用新型的超強韌性纖維混凝土（Engineered Cementitious Composites）簡稱“ECC”。該水泥基復合材料是基于微觀物理力學原理優(yōu)化設計的具有應變硬化特性和多縫開裂特征的一種新型工程用水泥基復合材料.這種復合材料是在二十世紀九十年代由美國密歇根大學的Li.V.C首先提出來的。試驗研究已經(jīng)證實它的應變能力可達幾個百分點,最高可達6%,耗能能力是常規(guī)纖維混凝土的幾倍,抗壓強度在高強混凝土范圍之內(nèi),是一種具有很大應變硬化性能的復合材料正是這一特性， ECC也因此引發(fā)世界建材行業(yè)高度關注。

  目前美國與日本等國家已經(jīng)對超強韌性纖維混凝土ECC進行了大量的理論與試驗研究工作，并已經(jīng)在實際工程中得到了較為廣泛的推廣和應用。例如：日本將ECC用于41層橫濱大廈抗震連梁（使得日本橫濱大廈經(jīng)受住了2011年3月11日9.0級地震的考驗）、北海道源橋橋面建設，美國密歇根大橋連接板，澳大利亞油氣運輸管道等都有運用。