□ 本报特约记者 郑小鱼 王璐

砼（tóng），是混凝土的简写形式，将其拆分为“人、工、石”，恰好诠释了混凝土为人造石的概念。作为全球消耗量最大的大宗材料之一，混凝土的身影无处不在：脚下的马路、居住的楼房、跨越江河的桥梁，都离不开它的支撑。

然而，如此重要的混凝土，内部却藏着一个难题。它在浇筑和硬化过程中，不是直接凝固，而是会产生一种名为“水化反应”的化学变化。水化反应像一把“双刃剑”，既会产生热量生成凝胶体，成为混凝土强度的主要来源，随后又在降温过程中产生收缩应力。这一热胀冷缩的过程，容易导致混凝土产生裂缝。裂缝一旦形成，水渗入建筑结构内部，极易引发钢筋锈蚀、冻融破坏等连锁反应，威胁工程安全。

并且，越是大体积的混凝土，越容易产生温度裂缝。在水电工程领域，动辄千万立方米的浇筑规模，让控裂防裂成为水电从业者的“必答题”。传统水电工程多采取“出现后再治理”的被动策略。对此，三峡集团科研人员选择从材料源头入手，主动破解裂缝难题。

2000年起，科研团队通过调整水泥的内部结构，优化水化反应过程，用6年时间研制出一种“低热水泥”。这种水泥能减少水化反应产生的热量，从根本上减少混凝土产生裂缝的风险。

不过，新技术的推广可没那么容易。早期低热水泥面对产业化基础弱、应用场景狭窄、工程经验不足等挑战。在三峡工程三期围堰试点时，低热水泥的安全性得到了认可，但施工工艺的改变导致浇筑效率下降。为此，科研团队扎根工地，与施工单位协同攻关，不断优化配比、改进工艺，最终用实测数据赢得了各方的信任。

在金沙江河谷，矗立于此的乌东德、白鹤滩两座大坝，比三峡大坝高出百米，坝体却窄1/3。这两座“瘦高型”大坝要承受巨大的水推力，混凝土一旦有质量缺陷，极易发生损坏。这时，科研团队做出了大胆的决定：在这两座大坝全坝使用低热水泥混凝土，这在全球尚无先例。

结果如何？“十四五”期间，两座水电站相继建成投产，实现了混凝土温度全过程可控易控，成功构筑了“无缝大坝”的工程典范，为困扰整个行业的混凝土抗裂难题，提供了切实可行的解决方案。

如今，这场材料革命仍在继续。科研团队在大坝内部安装传感器，实时监测温度、应力等数据。目前，他们正着手建立大坝混凝土数字芯样库，通过三维建模和仿真模拟，为大坝安全“把脉问诊”。每一次对技术难题的攻克，每一次应用场景的拓展，都让“砼”这一基础材料更坚韧、更可靠。未来，他们还将向高原、沙漠等极限环境进军，研发定制化混凝土材料。在自然之力下，寻找工程的安全之道。