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        現(xiàn)代混凝土技術(shù)在建筑工程中的創(chuàng)新與應(yīng)用分析

        2017-03-08 13:51:09龐為喜
        綠色環(huán)保建材 2017年1期
        關(guān)鍵詞:耐久性高性能建筑工程

        龐為喜

        江蘇省徐州市蓋鳳混凝土有限公司(試驗室)

        現(xiàn)代混凝土技術(shù)在建筑工程中的創(chuàng)新與應(yīng)用分析

        龐為喜

        江蘇省徐州市蓋鳳混凝土有限公司(試驗室)

        現(xiàn)代混凝土技術(shù)在科技水平的不斷進(jìn)步的基礎(chǔ)上得到了較大的改進(jìn);混凝土技術(shù)以其優(yōu)良的性能在建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用,現(xiàn)代混凝土技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了許多新型的混凝土形式;混凝土技術(shù)的發(fā)展不但越來越高性能化,也向著環(huán)保、綠色的方向發(fā)展;本文介紹分析了高耐久性混凝土、高強(qiáng)高性能混凝土、固體廢渣混凝土、綠色混凝土、初級的智能混凝土在建筑工程中的創(chuàng)新與應(yīng)用。

        現(xiàn)代混凝土技術(shù);建筑工程;創(chuàng)新;應(yīng)用分析

        1 前言

        隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人民生活水平的不斷提高,人們對建筑物的需求量愈來愈大,對質(zhì)量的要求愈來愈高,同時在國家大力發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)的前提下,建筑工程的綠色化改革也隨之發(fā)展。混凝土技術(shù)作為建筑工程的重要組成部分,在我國經(jīng)歷了多年的發(fā)展,混凝土的耐久性、強(qiáng)度等性能指標(biāo)已有了較大的提高,但我們不應(yīng)停滯不前,必須適應(yīng)新形勢下的新要求,積極的創(chuàng)新,既要滿足建筑物的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),又要向高性能化、綠色化、智能化的方向發(fā)展。

        2 混凝土技術(shù)簡介

        混凝土技術(shù)自問世以來,在建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用,其基本的原理是使用膠凝材料(通常是水泥)將集料按照設(shè)計要求結(jié)合成一個整體。集料通常采用自然資源中普遍存在的砂、石作為原料,因此成本較低?;炷量梢愿鶕?jù)設(shè)計者的要求任意成型,如果混凝土結(jié)構(gòu)較大,也可以分解預(yù)制后組裝成型,還可以根據(jù)需要調(diào)整原材料的配比來滿足不同的性能要求。建成后的混凝土經(jīng)久耐用,無需特別的維護(hù),在不同的自然環(huán)境中均能穩(wěn)定的運行,使用壽命較長。

        3 現(xiàn)代混凝土技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用

        3.1 高耐久性混凝土的創(chuàng)新與應(yīng)用

        我國面積廣闊,不同的地區(qū)環(huán)境條件均不相同,因此建筑工程中的混凝土技術(shù)需要適應(yīng)不同環(huán)境的要求,提高混凝土的耐久性能。現(xiàn)代混凝土技術(shù)已經(jīng)創(chuàng)新性的研制出了高耐久性的混凝土技術(shù),其特點是使用優(yōu)質(zhì)礦物微細(xì)粉來取代部分水泥,如硅粉、天然沸石粉的使用,并添加高效減水劑配合使用。針對不同的自然環(huán)境,衍生出不同類型的混凝土技術(shù),如抗凍混凝土,有效降低冰鹽凍融的危害;抗鹽混凝土,可降低氯離子的滲透和擴(kuò)散;抗硫酸混凝土,可用于硫酸鹽較多的環(huán)境中;抗堿混凝土,能夠有效避免堿物質(zhì)與骨料發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的膨脹。

        3.2 高強(qiáng)高性能混凝土的創(chuàng)新與應(yīng)用

        超高層建筑物對于混凝土的強(qiáng)度等級、性能要求極高,通常要高于C80,高強(qiáng)高性能混凝土在使用相同的配筋率的情況下,比普通混凝土的斷面積小,耐久性能高。高強(qiáng)高性能混凝土在應(yīng)用過程中也會出現(xiàn)自收縮的問題,嚴(yán)重時會導(dǎo)致開裂現(xiàn)象,人們在實際施工過程中通過調(diào)整粗細(xì)骨料的配比量,添加鋼纖維或有機(jī)纖維等措施解決了該問題。

        3.3 固體廢渣混凝土的創(chuàng)新與應(yīng)用

        在建筑工程施工過程中會產(chǎn)生大量的固體廢棄物,如混凝土廢棄塊、砂漿散落塊、磚石碎塊、渣土等,這些廢棄物統(tǒng)稱為建筑垃圾,通常的做法是丟棄,對周邊環(huán)境造成了污染,而實際上這些建筑垃圾可以回收使用,目前在建筑工程中可使用移動式破碎站將其破碎后重新利用,生產(chǎn)不同強(qiáng)度等級的混凝土。如將其破碎后代替用作粗或細(xì)的骨料,但在使用過程中應(yīng)當(dāng)經(jīng)過檢測分析其對與混凝土性能的影響,合理使用,避免出現(xiàn)質(zhì)量隱患。

        3.4 綠色混凝土的創(chuàng)新與應(yīng)用

        綠色混凝土適應(yīng)了人們對綠色環(huán)保,可持續(xù)發(fā)展的要求,也是現(xiàn)代混凝土的發(fā)展趨勢。使用綠色水泥的綠色高性能混凝土實現(xiàn)了混凝土技術(shù)的節(jié)能環(huán)保,綠色水泥在生產(chǎn)過程中無需高溫煅燒,因此減少了能量的損耗,更加節(jié)能,配制成混凝土后在性能上比普通混凝土更加優(yōu)良。

        環(huán)保型混凝土則注重減少對環(huán)境的影響,比如通?;炷疗珘A性,可以防止環(huán)境對鋼筋混凝土腐蝕,卻破壞了適宜周圍生物生長的酸堿環(huán)境,通過研發(fā)降低堿度的混凝土的同時,增加混凝土的孔隙,甚至添加生物生長必須的營養(yǎng)成分,使其有利于動植物的生存,為其提供繁衍生息的場所,進(jìn)一步減少了混凝土結(jié)構(gòu)對周邊環(huán)境的影響;新型的透水混凝土應(yīng)用于城市街道建筑工程中,可以有效增加人口密集地區(qū)的透水透氣面積,維持地區(qū)地下水位,使地面對于環(huán)境溫濕度的調(diào)節(jié)作用得以恢復(fù),同時還可以減少城市噪聲污染,使人們的生活更加舒適;光催化混凝土可以吸收人口密集區(qū)產(chǎn)生的氮氧化合物,這些物質(zhì)可以形成酸雨,也是破壞大氣臭氧層的罪魁禍?zhǔn)祝瑢⒛承┕獯呋瘎┤缍趸佁砑尤牖炷林锌梢杂行p少空氣中氮氧化合物,將其分解為無害的物質(zhì),因此光催化混凝土在建筑工程中的應(yīng)用可以起到凈化空氣的作用。

        3.5 初級的智能混凝土

        能夠感知、自我適應(yīng)、自我修復(fù)的混凝土的出現(xiàn)標(biāo)志著混凝土技術(shù)進(jìn)入了高級發(fā)展階段。在混凝土中加入智能型組分,可以使混凝土具有自我感知的能力,如在混凝土中加入金屬類組分或石墨、碳纖維等碳類組分可實現(xiàn)混凝土性能的自我診斷功能。在混凝土中摻入活性成分及有機(jī)類細(xì)纖維,能在混凝土出現(xiàn)開裂等現(xiàn)象后自我修復(fù),但在實際的應(yīng)用過程中存在著一定的局限性,當(dāng)裂縫達(dá)到一定程度后,自我修復(fù)的功能失去了作用,尚需進(jìn)一步開發(fā)研究。

        3.6 混凝土結(jié)構(gòu)的裝配式施工技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用

        混凝土結(jié)構(gòu)的裝配式施工技術(shù)最重要的特點是利用了工業(yè)化生產(chǎn)方式來批量生產(chǎn)混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)件,無需現(xiàn)場澆筑,而是在工廠內(nèi)提前預(yù)制,運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后,只需進(jìn)行將預(yù)制的構(gòu)件按照設(shè)計組裝成型即可,最大的優(yōu)點是保證了混凝土構(gòu)件的質(zhì)量穩(wěn)定性,減少現(xiàn)場澆筑帶來的環(huán)境污染等問題,有利于成本的節(jié)約、工期的縮短。

        4 結(jié)語

        建筑工程給人們帶來了方便的居住環(huán)境,現(xiàn)代的混凝土技術(shù)在提高其性能同時,也向著節(jié)能、綠色環(huán)保的方向改進(jìn),并具有較大的發(fā)展空間。智能型混凝土尚處于起步階段,自我感知并自我修復(fù)是混凝土技術(shù)發(fā)展的高級階段,需要我們不斷地探索和研發(fā)。工業(yè)化大生產(chǎn)方式改變了建筑工程行業(yè)發(fā)展的軌跡,集約化、規(guī)?;a(chǎn)可以有效降低成本,提高建筑工程質(zhì)量。

        [1]張希黔,王軍.現(xiàn)代混凝土技術(shù)在建筑工程中的創(chuàng)新與應(yīng)用[J].施工技術(shù),2014,43(1):7~10.

        [2]陳偉欽.淺談綠色混凝土技術(shù)在建筑工程的創(chuàng)新與應(yīng)用[J].科技資訊,2014(21):30.

        [3]張渝忠,史志剛.現(xiàn)代混凝土技術(shù)在建筑工程中的創(chuàng)新與應(yīng)用[J].建材發(fā)展導(dǎo)向,2014(7):44.

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