巴明輝

（濰坊科技學(xué)院 262700）

新型混凝土材料在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用探析

巴明輝

（濰坊科技學(xué)院 262700）

目前階段，水泥工業(yè)的發(fā)展速度極快，所以，混凝土材料的種類也隨之增加。其中，在土木工程領(lǐng)域中，新型混凝土材料的作用逐漸突顯出來。與傳統(tǒng)混凝土相比，新型混凝土的耐久性與強度都要高出很多，與土木工程的使用時間、功能及物理學(xué)性能都十分吻合。為此，文章將針對土木工程中的新型混凝土材料應(yīng)用展開全面分析，以供參考。

新型；混凝土材料；土木工程領(lǐng)域；應(yīng)用；探析

混凝土材料本身造價不高，所以，在土木工程結(jié)構(gòu)中被廣泛應(yīng)用，同樣也是比較常見的一類結(jié)構(gòu)，能夠被使用在水利工程與土建工程等領(lǐng)域中。與此同時，在經(jīng)濟與科技發(fā)展的過程中，混凝土材料質(zhì)量有所提升，而且其種類也有所增加，使其應(yīng)用的范圍不斷拓展。其中，在對混凝土性能研究方面，新型混凝土在普通混凝土基礎(chǔ)上增加了施工工藝并添加不同材料，為此，將其應(yīng)用于土木工程領(lǐng)域當(dāng)中具有重要的現(xiàn)實意義。

一、土木工程領(lǐng)域中新型混凝土材料的應(yīng)用意義

混凝土是土木工程當(dāng)中十分關(guān)鍵的建筑材料，所以，在質(zhì)量和性能方面都會對工程項目的質(zhì)量產(chǎn)生直接的決定作用。與此同時，施工技術(shù)的要求也隨之提高，施工材料要求也有所提高，所以，需要深入研究混凝土問題，以保證可以滿足現(xiàn)階段土木工程的建設(shè)需求。在這種形勢之下，新型混凝土材料應(yīng)運而生，而且在實踐應(yīng)用過程中，新型混凝土材料在土木工程領(lǐng)域中具有重要的現(xiàn)實意義。

第一，因為新型混凝土是對普通混凝土的創(chuàng)新與升級，所以，在質(zhì)量和性能方面都有所提高，而將其應(yīng)用在土木工程領(lǐng)域當(dāng)中，有效地保障了工程的建設(shè)質(zhì)量[1]。

第二，與普通混凝土相比，新型混凝土材料本身的耐久性較強、強度較高，而且具有明顯的節(jié)能環(huán)保特點。為此，在土木工程領(lǐng)域當(dāng)中應(yīng)用新型混凝土不僅可以節(jié)省建設(shè)的成本，同時，還能夠有效地增加建筑單位自身的經(jīng)濟效益，進而降低對于自然環(huán)境產(chǎn)生的影響和污染。

二、土木工程領(lǐng)域中的新型混凝土材料應(yīng)用

（一）活性微粉混凝土的應(yīng)用

強度超高，且單位抗壓強度達到200-800MPa，抗拉強度在25-150MPa范圍內(nèi)，同時，每平方斷裂為30kJ的混凝土類型是活性微粉混凝土。該類型的混凝土其每立方體積質(zhì)量可以達到2.5-3.0噸[2]。要想將一般混凝土轉(zhuǎn)變成活性微粉混凝土，首先需要將顆粒最大范圍予以縮小，并對混凝土均勻性進行全面改良。其次，在使用微粉以及極微粉材料的時候，一定要保證堆積密度的最優(yōu)性。再次，需要對鋼纖維進行增放，以保證其自身的延性。另外，適當(dāng)降低混凝土的用水量，并將非水化水泥顆粒作為主要填料，以保證堆積密度的增加。最后，對于硬化過程，應(yīng)當(dāng)采取加壓與加溫等方法，以提升混凝土強度。通常情況下，普通混凝土級配曲線是連續(xù)性的，但是，活性微粉混凝土級配的曲線不同，并不是連續(xù)臺階形的曲線，而且骨料粒的直徑不大，和水泥顆粒尺寸大致相同。

（二）高性能混凝土的應(yīng)用

現(xiàn)階段，絕大多數(shù)國家都將高性能混凝土作為新型材料展開了深入探索與應(yīng)用，所以，已經(jīng)成為該領(lǐng)域研究的重點。高性能混凝土本身具有不可比擬的優(yōu)勢，一般可以表現(xiàn)在三個方面：首先，高性能混凝土自身輕度在60-100MPa之間，如果是超高強高性能混凝土，那么其強度會高于100MPa，一定程度上縮減了混凝土的結(jié)構(gòu)尺寸，同時，結(jié)構(gòu)自重與地基荷載也有所降低，使得材料實際使用量不斷減少，有效地增強了可使用空間，節(jié)省了工程整體造價[3]。其次，由于高性能混凝土工作性能極強，所以，使得施工過程中的勞動強度有所降低，一定程度上節(jié)省了施工消耗量。最后，高性能混凝土具有較強的耐久性特點，所以，在惡劣環(huán)境中也同樣可以抵御，為此，被廣泛應(yīng)用在建筑物當(dāng)中。在維修費用方面有所下降，而且對環(huán)境產(chǎn)生的影響也不斷降低，提高了社會與經(jīng)濟效益。正是由于高性能混凝土自身的特性特點，為此，在全球內(nèi)的應(yīng)用也十分廣泛。

（三）碾壓混凝土的應(yīng)用

碾壓混凝土通常在大體積混凝土結(jié)構(gòu)或者是公路路面等領(lǐng)域中應(yīng)用，而且這種類型的混凝土發(fā)展速度很快。其中，在碾壓混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中所采用的澆筑機具不同于普通混凝土，在平整環(huán)節(jié)需要使用推土機，而振實環(huán)節(jié)需要使用碾壓機，在中間解決環(huán)節(jié)最好使用刷毛機，在切縫環(huán)節(jié)需要使用切縫機。通常來講，在施工中，機械化的水平極高，而且施工的效率也相對較高，能夠添加粉煤灰[4]。這與普通混凝土相比，實際澆筑的工期能夠減少將近一半，而在用水量方面能夠減少20%。另外，在水泥使用量方面可以減少30-60%。除此之外，在混凝土高壩修建的過程中，可以充分利用碾壓混凝土間層抗剪的特點。

（四）纖維增強混凝土的應(yīng)用

將纖維添加到混凝土當(dāng)中，能夠?qū)炷量估耘c延性不理想的問題予以有效解決，而且發(fā)展效果理想。與承重結(jié)構(gòu)相比，鋼纖維混凝土的發(fā)展速度最快，而且實際運用的范圍也最為廣泛，通常應(yīng)用在土木建筑工程項目碳素鋼纖維或者是耐火材料工業(yè)不銹鋼纖維方面。若纖維長度與長徑比屬于正常尺寸，那么纖維產(chǎn)量一般控制在 1-2%之間[5]。在此情況下，與基體混凝土對比，能夠使鋼纖維混凝土抗拉的強度提升到4-8成，同時，還能夠增強抗彎的強度。纖維增強混凝土的彈性階段，在變形與基體混凝土性能對比方面，并不存在較大的差異，但是，卻能夠增強其塑性變形的韌性。

（五）智能混凝土的應(yīng)用

智能混凝土也是對混凝土的一種改變，特別是對其不良性質(zhì)進行了改變。其中，在高強混凝土方面，其實際的水泥使用量很多，而且水灰不多，在其中添加與硅灰相關(guān)的活性材料，并在實現(xiàn)硬化后，能夠有效地改善混凝土自身的密實性能。但是，高強混凝土在硬化過程的前期階段，能夠自生收縮，而且孔隙率很高，增加了開裂問題發(fā)生的幾率。在對上述問題進行處理的過程中最關(guān)鍵的就是要使用預(yù)濕輕骨料，且摻量是20%作為骨料，進而確?；炷恋膬?nèi)部能夠形成蓄水器，進一步強化其潮濕養(yǎng)護工作的效果[6]。這種添加預(yù)濕骨料的方式，會降低其自生收縮，并減少微細(xì)裂縫量。對于高強混凝土，最主要的問題就是受密實性影響而降低其防火性能。最主要的原因就是在高強混凝土遇熱以后，巖漿當(dāng)中自由水和化學(xué)結(jié)合水會轉(zhuǎn)變?yōu)樗畾猓?，卻無法通過密實性極強的混凝土逸出，最終形成氣壓，導(dǎo)致柱子自身保護層逐漸剝落，也同樣減少了柱子本身的承載能力。在對該問題進行處理的過程中，可以在每方混凝土當(dāng)中添加聚丙烯纖維2kg，這樣一來，一旦處于高溫狀態(tài)，就會熔化纖維，并且為水氣的逸出提供相應(yīng)的途徑，有效地減小氣壓，以免柱子保護層出現(xiàn)剝落。

結(jié)束語：

綜上所述，在土木工程領(lǐng)域中，對新型混凝土材料的應(yīng)用能夠有效地推動工程的施工進度，所以，一定要對這種全新的施工材料予以一定的重視。文章不僅闡述了新型混凝土應(yīng)用的現(xiàn)實意義，同時闡述了多種新型混凝土的具體應(yīng)用，希望對土木工程項目的施工有所幫助。

[1]王雨佳.土木工程中新型混凝土材料的應(yīng)用分析[J].城市建筑,2014(17):257-257.

[2]吳麗琴.新型混凝土材料在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].廣東科技,2014(8):135-136.

[3]李向輝.淺談新型混凝土材料在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2015(28):768-768.

[4]蔣文彬.詳細(xì)論述土木工程中新型混凝土材料應(yīng)用[J].四川建材,2010,36(2):271-272,274.

[5]劉國慶.新型混凝土材料在土建過程中的應(yīng)用與發(fā)展[J].大科技·科技天地,2010(9):308.

[6]張曉明.新型混泥土材料在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].門窗,2015(3):201.

TQ172

B

1007-6344（2016）10-0012-01

巴明輝(1980~)，女，漢族，山東壽光人，講師,濰坊科技學(xué)院，262700