特種水泥行業(yè)的“守望者”——文寨軍

高性能低熱硅酸鹽水泥成功應(yīng)用于溪洛渡水電工程

  在中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院有限公司（以下簡(jiǎn)稱“中國(guó)建材總院”）從事水泥科學(xué)研究領(lǐng)域中，有一位默默奮斗在科研一線的工作者，帶領(lǐng)其團(tuán)隊(duì)銳意進(jìn)取、開拓創(chuàng)新、奮力拼搏，守望特種水泥行業(yè)，取得了顯著成績(jī)，成功入選“2017年國(guó)家百千萬(wàn)人才工程”，他就是文寨軍教授。

  文寨軍，水泥領(lǐng)域知名專家，1992年畢業(yè)于武漢理工大學(xué)，現(xiàn)任中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院水泥科學(xué)與新型建筑材料研究院副院長(zhǎng)、教授級(jí)高級(jí)工程師、研究生導(dǎo)師；兼任中國(guó)水泥協(xié)會(huì)特種水泥分會(huì)秘書長(zhǎng)、全國(guó)水泥標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)委員、北京硅酸鹽學(xué)會(huì)會(huì)員等職務(wù)。

  文寨軍負(fù)責(zé)（參加）完成了各類科研項(xiàng)目20余項(xiàng)，包括“九五”～“十三五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃、“973國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目”、“社會(huì)公益研究專項(xiàng)資金項(xiàng)目”及“西部863計(jì)劃專題”等10多項(xiàng)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目，申請(qǐng)并獲得發(fā)明專利10余項(xiàng)，在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物發(fā)表論文60余篇。在多年的工作實(shí)踐中刻苦鉆研，文寨軍取得了多項(xiàng)重要科技成果，獲得2006年國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)和省部級(jí)獎(jiǎng)4項(xiàng)，榮獲2007年第十一屆“中國(guó)青年五四獎(jiǎng)?wù)隆?、第十七屆“北京?yōu)秀青年工程師標(biāo)兵”、“2014年全國(guó)優(yōu)秀科技工作者”、“2014年中央企業(yè)優(yōu)秀共產(chǎn)黨員”和“第七屆中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)青年科技獎(jiǎng)”等榮譽(yù)稱號(hào)。

  櫛風(fēng)沐雨，研發(fā)國(guó)際領(lǐng)先成果

  自上世紀(jì)70年代以來(lái)，以水泥工業(yè)節(jié)能減排和提高混凝土耐久性為目的，以貝利特為主導(dǎo)礦物的低熱硅酸鹽水泥（又稱為“高貝利特水泥”）的研究一直是國(guó)內(nèi)外研發(fā)熱點(diǎn)，德國(guó)、日本、印度、瑞典等國(guó)家都曾開展過(guò)相關(guān)的研究，但未能有效解決貝利特礦物的穩(wěn)定與活化技術(shù)難題，導(dǎo)致水泥早期強(qiáng)度低，難以滿足建筑工程對(duì)強(qiáng)度性能的要求，制約了該體系水泥的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模應(yīng)用。

  文寨軍作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人之一，主持完成了低熱硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱高貝利特水泥）制備和應(yīng)用技術(shù)的系統(tǒng)研發(fā)，成果突破了傳統(tǒng)硅酸鹽水泥以硅酸三鈣（C3S）為主導(dǎo)礦物的組成設(shè)計(jì)，成功解決了硅酸二鈣（C2S）活化和高活性晶型常溫穩(wěn)定的國(guó)際難題，實(shí)現(xiàn)了水泥生產(chǎn)過(guò)程的大幅節(jié)能減排和水泥高性能化，成果填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

  近年來(lái)，為加快推進(jìn)低熱硅酸鹽水泥的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，攜手中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)公司、中國(guó)水利水電科學(xué)研究院、嘉華特種水泥股份有限公司等單位開展產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合攻關(guān)，不斷優(yōu)化低熱水泥制備和應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，大幅提升了低熱硅酸鹽水泥及混凝土綜合性能。多年艱辛的付出終獲回報(bào)。低熱硅酸鹽水泥先后在三峽、溪洛渡、向家壩、大崗山、沙坪、深溪溝等10余個(gè)大型水電站的導(dǎo)流洞、泄洪洞、消力池等工程部位使用，為推動(dòng)低熱硅酸鹽水泥在超大型水電工程全壩應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。工程實(shí)踐表明，低熱硅酸鹽水泥具有水化熱低、放熱速率慢、熱強(qiáng)比低、后期強(qiáng)度增進(jìn)率高等特點(diǎn)，配制的混凝土絕熱溫升低、后期強(qiáng)度高、早期徐變大、干縮較小、自生體積變形呈微膨脹性，綜合抗裂能力大大提高，為解決大體積混凝土由于溫度應(yīng)力而導(dǎo)致的開裂問(wèn)題提供了更好的技術(shù)途徑。目前，低熱硅酸鹽水泥正應(yīng)用于全球第二大水電站——白鶴灘水電站等國(guó)家重大水電工程，首次實(shí)現(xiàn)在300m世界級(jí)的特高拱壩全壩應(yīng)用，這是我國(guó)在低熱硅酸鹽水泥研究和應(yīng)用的重大里程碑。

  砥礪前行，推動(dòng)特種水泥技術(shù)進(jìn)步

  文寨軍一直致力于我國(guó)特種水泥的科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步，聯(lián)合國(guó)內(nèi)大型水泥企業(yè)集團(tuán)開展科技攻關(guān)，成功開發(fā)2000t/d～5000t/d新型干法窯制備水工大壩、油井、道路、核電等特種水泥生產(chǎn)技術(shù)，提升了我國(guó)特種水泥生產(chǎn)工藝裝備水平，促進(jìn)了我國(guó)水泥工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)。

  針對(duì)我國(guó)核電工程建設(shè)急需，文寨軍組織淮海中聯(lián)、中廣核、華興建設(shè)等行業(yè)內(nèi)外優(yōu)勢(shì)單位，成功開發(fā)核電工程專用硅酸鹽水泥，制定了國(guó)內(nèi)外首個(gè)核電工程專用水泥標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 31545），規(guī)范了核電水泥的生產(chǎn)和質(zhì)量控制，提高了核電工程用水泥混凝土質(zhì)量，成果在田灣、陽(yáng)江和紅沿河核電站等多個(gè)核電工程應(yīng)用，為我國(guó)核電站建設(shè)及建成后的安全運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。

  針對(duì)水泥生產(chǎn)所帶來(lái)的高能耗及溫室氣體排放等問(wèn)題，文寨軍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)水泥熟料礦物組成進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，以低能耗、低CO2排放為目標(biāo)，完成了“高強(qiáng)低鈣硅酸鹽水泥制備關(guān)鍵技術(shù)的研究”、“低能耗、低CO2排放水泥的制備”等項(xiàng)目的研究，對(duì)推動(dòng)我國(guó)水泥行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、減少碳足跡具有重要的推動(dòng)作用。

  文寨軍還主持或參與了GB200《中熱硅酸鹽水泥低熱硅酸鹽水泥低熱礦渣硅酸鹽水泥》、GB10238《油井水泥》等10余項(xiàng)國(guó)家（行業(yè)）標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作；參編《水泥品種與性能》、《高性能混凝土的體積變形及裂縫控制》等多部著作，為我國(guó)特種水泥的研發(fā)、生產(chǎn)和標(biāo)準(zhǔn)化做出了重要貢獻(xiàn)。

  磨礪奮進(jìn)，致力特種水泥成果轉(zhuǎn)化

  隨著我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)的深入和擴(kuò)大，工程使用壽命要求的不斷提高，我國(guó)土木工程和基礎(chǔ)設(shè)施正向超大規(guī)模和在極端環(huán)境中發(fā)展，如超大體積、超大跨度、超高、超深的工程建筑和水下、海洋、鹽堿地及其他嚴(yán)酷環(huán)境條件，對(duì)水泥混凝土的性能提出了更高的要求，這為特種水泥的技術(shù)進(jìn)步和轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了契機(jī)，也為特種水泥的結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步提供了重大機(jī)遇。

  文寨軍積極投身于特種水泥系列科技成果的轉(zhuǎn)化工作，已率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)將水工大壩水泥、油井水泥、道路水泥、核電水泥等水泥技術(shù)成果在國(guó)內(nèi)50余家企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，為企業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)支撐，取得了顯著社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。隨著我國(guó)水電、高鐵、道路等國(guó)家重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的提速，組織研發(fā)團(tuán)隊(duì)，服務(wù)于國(guó)家重點(diǎn)工程建設(shè)，主持完成了錦屏、溪洛渡、大崗山、觀音巖、藏木、烏東德和白鶴灘等大型水電工程，以及京滬高速、準(zhǔn)興高速公路等重點(diǎn)工程用水泥的技術(shù)服務(wù)工作。

  這些技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化，提升特種水泥生產(chǎn)工藝裝備技術(shù)水平，優(yōu)化產(chǎn)品性能和完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，拓展特種水泥應(yīng)用領(lǐng)域，提高我國(guó)工程領(lǐng)域尤其是國(guó)家重大工程的水泥混凝土技術(shù)水平，滿足重點(diǎn)工程建設(shè)需要，同時(shí)也促進(jìn)水泥行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步。

  困難面前不低頭，榮譽(yù)面前不驕傲。文寨軍本著追求更高目標(biāo)的目的，兢兢業(yè)業(yè)地干好每項(xiàng)工作，默默無(wú)聞、任勞任怨，一心守望著心愛(ài)的特種水泥行業(yè)。殷勤的付出和汗水，最后換來(lái)了累累的碩果，我們堅(jiān)信，他必然會(huì)帶領(lǐng)他的團(tuán)隊(duì)再創(chuàng)輝煌！