新型建筑混凝土技术探究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
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新型建筑混凝土技术探究

张兵

山西冠则建筑工程有限公司 044000

摘要:在建筑工程中,混凝土材料作为应用最广且用量最大的建筑材料,对于建筑节能发展举要重要意义。伴随科技和经济的快速发展,建筑的结构形式也不断变化和发展,而结构对建筑材料的要求越来越高,为适应建筑水平的快速发展,混凝土材料的品种不断增多,质量不断提高,使用范围也越来越广。根据当前对混凝土性能的要求,在普通混凝土中添加材料并实施在工艺上,衍生出名目繁多、性能特异、用途不一的新型混凝土。本文主要针对新型建筑混凝土技术进行分析和讨论。

关键词:新型建筑;混凝土技术;

一、建筑节能的必要性
  建筑节能是近年来世界建筑发展的一个基本趋向,同样我国作为建筑大国也在向建筑节能发展,建筑节能也是当代建筑科学技术的一个新的生长点。只有不断推进建筑节能的利用,才有利于我国经济持续、快速、健康的发展,有利用生态环境的保护。据统计:发达国家建筑用能一般占到全国总能耗的30%-40%,所占比重较大。在我国采暖人口占全国人口的13.6%,而采暖用能占全国总能消耗 9.6%。由于经济的发展,采暖范围日益扩大,空调建筑增加,建筑能耗增长的速度将远高于能源生产增长的速度,由此可见,如果建筑行业在能源消耗量减少,将有利于我国建筑业可持续发展。近年来,雾霾天气成为了困扰人们生活的一个难题,雾霾的产生和治理成为了一个重点,只有减少对大气的污染,减少有害物质的排放,才能减少雾霾,提高人们生活水平,只有我们通过利用新能源的循环利用,才能做到建筑节能的要求。

二、新型混凝土对于建筑节能的意义
1、泡沫混凝土
  泡沫混凝土是指用物理方法将泡沫剂(发泡剂、微沫剂)水溶液制备成微小泡沫,再将泡沫引入包含胶凝材料、骨料、掺合料、外加剂和水等制成的料浆中,经搅拌、成型、养护而成的轻质多孔材料。由于所形成的孔隙微小封闭、分布均匀,使得泡沫混凝土具有比普通混凝土低得多的导热系数、高得多的比热容和热阻,因此特别适宜用作建筑物的围护构件(如墙体、屋面板),能够极大地改善建筑物的节能效果。采用加强材料(如各种纤维、钢筋)对泡沫混凝土进行强化,还可以获得结构自保温材料。随着高度的不断攀升和突破,建筑物的地基承载力和抗震性能往往难以满足要求,此时泡沫混凝土制品又可发挥其质轻的优势,从而大大减小了建筑物的自重并提高其抗震性能。在众多的泡沫混凝土类型中,使用最多、用量最大的是水泥基泡沫混凝土。水泥基泡沫混凝土是指以水泥为主要胶凝材料的泡沫混凝土,通常所说的泡沫混凝土实际上指的就是水泥基泡沫混凝土。泡沫混凝土在我国起步较晚,但近年来发展迅速,目前主要被应用于墙体和屋面保温、地板辐射采暖的隔热层。
2、再生混凝土
  建筑物因达到使用年限或遭受各种自然灾害的破坏而被拆除,市政工程的动迁和重大基础设施的改造,商品混凝土企业由于生产质量、调度失误等原因,均不可避免地产生大量废弃混凝土。对这些废弃混凝土的传统处理方法主要是将其运往郊外堆放或填埋,这不仅侵占大量宝贵耕地,而且导致环境污染和生态失衡。因此,如何有效地对废弃混凝土进行妥善处理和合理利用是倡导建筑节能、发展绿色经济的重大课题之一。对废弃混凝土进行再生利用,不仅是妥善处理废弃混凝土的有效途径,更是节约非再生资源、减少全寿命周期内建筑能耗的重要举措。大力发展和推广再生混凝土,不仅能有效解决建筑垃圾的堆放和处理问题,而且能大大减少对天然骨料的开采,既保护了生态环境,又解决了建筑工程对混凝土骨料的大量需求。再生骨料的这些特征对于制备再生混凝土而言,意味着拌合用水量的增加和工作性能的劣化,从而影响混凝土的浇筑和耐久性。但随着相关技术瓶颈的突破(如通过强化措施改善再生骨料的表面状态从而降低其吸水率,再生混凝土的应用必将被推广。

三、新型混凝土材料的实际应用

在当前工程建设施工过程中,很多新型混凝土得到了广泛的应用,极大地改变了传统的施工方式,提升了混凝土是施工性能,保证了工程建设施工质量,推动了建筑工程建设行业的可持续发展。

1、大体积混凝土应用

随着当前工程建设规模不断扩大,大体积混凝土在混凝土大坝、深基础底板等得到了应用。大体积混凝土结构厚,对工程施工技术要求很高,截面尺寸很大,具有很强荷载承受能力。其中水泥在实际水化过程中,导致内部温度出现变化,产生温度应力和收缩应力,从而导致大体积混凝土出现裂缝,影响到工程施工质量。在大体积混凝土温度变形控制过程中,施工周围条件非常复杂,需要结合具体的施工情况,做好混凝土结构计算,优化内部设计等。因此,为了保证大体积混凝土的施工质量,施工单位要分析具体的物理力学性能,重点分析大体积混凝土内部温度产生的变化,对整体结构产生的不利影响。在结构设计过程中,需要进一步优化内外约束条件,不断补强结构薄弱环节。在具体施工环节上,施工单位要规范整个大体积混凝固施工流程,选择最佳的施工方法,优化配合比,随时做好温度的监测,加强对混凝土的养护,从根本上控制好大体积混凝土裂缝问题。

2、透明混凝土

透明混凝土主要包括普通混凝土和玻璃纤维,不仅可以保证质量,而且具有良好的透明性。在进行透明混凝土制成过程中,具有多元性的特点,主要利用不同颜色的树脂,可以折射成五彩斑斓的色彩,提升建筑工程的美观性。在透明混凝土实际应用过程中,可以切割成不同的形状,采取固定的连接方式,通过在普通混凝土中加入有机玻璃片,透过玻璃纤维增加混凝土的透光性。玻璃片的密度会影响混凝土的透光度,为了保证质量,施工人员可以通过增加细钢,提升混凝土板材的牢固度。

3、高性能纤维混凝土

这种混凝土是从上个世纪得到广泛应用。在实际应用过程中,高性能纤维混凝土能够有效防止由于干固塑形变形而导致的裂缝,能够提升混凝土的性能,防止混凝土变形,具有良好的耐久性,可以满足实际生产多样化的需求。我国直到上个世纪90年代初,才开始对高性能纤维混凝土的研究,并且采用从发达国家进口的混凝土用合成纤维。根据实际应用的基本情况,高性能纤维混凝土主要有纤维和水泥基料构成的复合材料。由于一般混凝土具有很小的极限延伸率,抗拉强度低的特点,为了进一步提升混凝土的极限拉伸强度,可以增加具有良好拉伸性能的纤维,可以有效改善混凝土的基本属性,扩大实际应用的范围。在通常情况下,混凝土使用的纤维可以分为金属纤维、无机纤维、有机纤维以及植物纤维。纤维的应用极大地提升了混凝土的抗拉极限强度,可以有效防止水泥进一步裂缝。一旦水泥基料出现裂缝,内部的纤维就成为主要受力者,这样就大大提升混凝土的韧性与抗弯极限强度。

结束语

在当前建筑工程行业迅速发展过程中,不断出现新型的混凝土材料,有效保证了工程施工质量,提升了施工效率,降低了工程能耗,满足当前节能环保发展的基本需求。但是在新型材料实际应用中,施工单位需要针对工程建设实际情况,分析新型混凝土材料的特性,明确施工技术标准,加强对整个施工过程的控制,满足施工质量技术要求。

参考文献

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