1、新型建筑混凝土技术研究【摘要】尽管传统使用的普通混凝土在利用率上很高，但有很多缺陷，如易风化和腐蚀、内部结构松散、孔隙多易渗水、强度小、泥浆容易脱落等弊病，给施工带来了很多麻烦，也给工程质量也带来了极大的隐患。而新型混凝土在适应性程度上大大超过了传统使用的混凝土，提高了其利用能效，增强了工程的安全系数，值得推广应用。 【关键词】新型混凝土，研究分析，性能，技术，特点，施工 中图分类号： TU528 文献标识码： A 文章编号： 一、前言 随着社会经济的快速发展，信息技术的不断进步，现代水泥工艺、施工技术以及水泥加工工艺也在快速的发展，出现了很多不同品种的混凝土材料，其质量也在逐渐地提高，应用范
2、围也在不断地扩大，在工程建设过程中，新型混凝土作为建筑业使用的必备材料之一，其地位也变得尤为重要。新型混凝土以其诸多的优点也逐渐成为工程施工的主要材料，目前新型混凝土可分为耐火及耐酸碱混凝土、放射线混凝土、膨胀混凝土、流态防水混凝土、高强度高性能混凝土等。新型混凝土也成为科研人员进行科学研究提高其性能的主攻方向之一。相对于传统的普通混凝土而言，它可以提高材料使用利用率，抗压抗震，减轻自重，减少结构尺寸等诸多优点，还可以开源节约降低成本，所以新型混凝土具有可持续发展性，可以长期使用。本文笔者就土建工程新型混凝土材料的应用进行研究和分析。 二、当前国内外新型混凝土技术发展趋势与开发研究利用 1.
3、我国新型混凝土技术研究情况概述 从新石器时代的泥结卵石、草筋泥砂浆，经历石灰三合土、火山灰石灰混凝土、糯米汁混凝土等，到近代普遍采用的水泥混凝土、钢筋混凝土，以至最近一些年来发展起来的新型混凝土，混凝土的发展主要遵循了复合化、高强化、高性能化三条技术路线。我国在新型混凝土研究方面，是从上个世纪 40 年代开始的，对于新型混凝土研究，对于当时的中国来说还是一个崭新的领域，起步相对于其他国家来说也是比较晚的，当时是学习苏联模式，并按其模式进行操作，制作固定式混凝土泵，但由于种种原因并没有得到推广。进入 80 年代后，又参照日本模式，我国开展了高强度和泵送混凝土研究，投入人力物力研究方向逐渐向耐腐蚀
4、外加剂的方向发展。同时，我国对喷射混凝土的技术领域进行了深入的探索与研究，并各方面取得了突破性成果，制定喷射混凝土维修和加固混凝土结构规程，在 1983 年又全面修改了喷射混凝土维修规程，颁发了喷射混凝土维修建筑结构的新规程，在我国的冶金、水电、军工、铁道、煤炭方面都得到了全面运用。 2.国外技术研究发展情况概述 自 1824 年波特兰水泥问世后，特别是 20 世纪 80 年代以来，新型混凝土不断涌现、发展迅速，如今已有几十种，成为满足各种功能的主要建筑材料。新型混凝土的种类很多，各自具有特殊的组成材料和施工方法，又分别适用于某一特殊环境和领域。随着建筑业的飞速发展，有些新型混凝土技术和施工工
5、艺已在工程中广泛应用，并积累了丰富的施工经验。在混凝土研究初期，世界各国对新型混凝土研究都非常重视，尤其是高强混凝土研究，其中以美国、日本、加拿大和俄罗斯这些国家为代表。因为经济和社会的发展对工程的质量要求也是越来越高，日本新型混凝土研究十分重视其硬度和耐久度，其混凝土提升了抗震性能，尤其是在高层建筑民宅方面，在混凝土中创造了足尺的梁柱试件，改进了混凝土配方，强度达到了 243Mpa。美国利用高等院校科研力量和会议研究等方式，推进新型混凝土的研究进度，当时混凝土强度已经达到了40Mpa45Mpa。预应力混凝土强度也超过了 70Mpa。新型混凝土在美国建筑领域得到迅速的推广运用，并广泛用于广场和
6、高层的建筑等，运用的高强度混凝土强度超过 C70。加拿大是美国的邻邦，高强混凝土技术很快传人，得到高度重视和迅速发展。1989 年，加拿大政府提出了一个协作网研究计划，从 158 项提议中评选出 15 项，高强高性能混凝土研究就是其中的一项，1990 年资助经费 500 万美元，有七个大学进行了四年的研究。 三、新型混凝土品种及技术研究分析 1.新型膨胀混凝土技术研究 新型膨胀混凝土的作用是节能、低水化热、具有干缩合冷缩的补偿性，采用的材料大多是硫铝酸盐、氧化钙、氧化铁，适宜于低温施工，其应力水平而可以达到 8Mpa 以上，比较适合制作高压输水材料。我国最新研究成果是铝酸盐自应力膨胀水泥，具有
7、膨胀性能的水硬性材料，抗压强度可达 70MPa，6 个月可达 90MPa，比同标号的硅酸盐水泥的抗拉强度要高，在施工中都得到了很好的运用。 2. 新型大体积混凝土技术研究 大体积混凝土的优点是横截面面积大，并且外力引起裂缝的可能性小；缺点是当混凝土收缩时，产生收缩应力，并且在水化反应中释放产生温度的变化，因此较容易出现裂缝。因此在施工时必须要避免裂缝的出现，这也是个难题。在施工技术上，要采取一系列的综合性措施，从原材料选择、配合比设计、施工方法、施工季节的选定和测温、养护等方面，有效地控制裂缝。同时还要进行技术处理措施和妥善的计算，合理算好温度，进行有效的裂缝控制，同时更要按照规范标准，单面散
8、热的结构断面最小厚度要在 75 厘米之上，水热引起内外温差达到 25 摄氏度，要确定大体积混凝土施工方案。 3.新型高强混凝土技术研究 新型高强混凝土的优势远远高于传统混凝土，因为它的抗压强度是一般混凝土的 46 倍，其原料中有水泥、砂石原料、加减水剂、粉煤灰、高强矿渣、矿粉和硅，强度等级在 C60 以上，所以它相对于传统的混凝土来说更受欢迎。它的优势还表现在孔隙率低，密度大，抗变形能力强，可以降低构件的截面积，特别在高层建筑中得到应用。根据规定，其矿物加料以常规工艺配置 C50C80 混凝土。在技术研究中，高强混凝土在一定的轴压和适当的配箍率情况之下，高强混凝土具有较高的抗震性，而且其自身截
9、面积较小，可以减轻自重，具有较高的抗震性能，提升了经济效益。在实际施工中，越来越多采用施加预应力的高强混凝土结构，用于大跨度的房屋和桥梁之中，根据其耐腐蚀和抗渗性的特点，建造工业化的建筑。 4.新型喷射混凝土技术研究 喷射混凝土的原理是利用喷射装置将混凝土喷向岩石或其他结构表面，进行有效的保护，里面的主要材料就是喷射水泥砂浆，这种技术在较远距离作业和人力不易到达的地方作用很大，像涵洞、隧道、矿井和矿山等，地下建筑物和混凝土支护等。喷射混凝土具有施工用具简单和适应性强、施工进度快、密实性好、强度增长快等特点，所以倍受工程施工人员的青睐。 5.新型透明混凝土技术研究 新型透明混凝土是由普通混凝土和
10、玻璃纤维构成，是特殊的树脂和水泥混合而制成，具有高质量的透明度，可以透过光线。这种混凝土制品极具多元化，如果使用大量的颜色各异的树脂组合，可以折射五彩斑斓的灯光，为建筑披上神奇的色彩。透明混凝土在建筑中主要以 500mm 1000mm 50mm 规格的板材使用，可以根据需要直接切割成不同形状，其连接固定方式类似于普通的干挂石材，其成分主要是在传统的混凝土中加入有机玻璃片，玻璃纤维来增加透光性，随着玻璃片密度的大小，透光度就会有所不同；同时掺入大量细钢丝，用以增加混凝土板材的强度和连接牢固度。 四、结束语 总之，对于这些结构工程来说，混凝土的耐久性与长期性在工程建设中十分重要，比强度更重要。施工中要根据不同的情况去选择不同的技术质量要求，同时要考虑不同的环境去选择不同的混凝土，一定要熟知其不同的特性，合理选择和运用，以达到适用的目的。因此，要在实际的工作中不断地摸索和总结，确保工程的质量。 参考文献： 1 过镇海.混凝土强度和本构关系原理应用M.中国建筑工业出版,2004.166 2 安学辉.自密实混凝土技术手册J.水利水电出版社,2008. 3 李继业,姜金名,葛兆生.新型混凝土技术研究M.化学工业出版社,2007. 4 葛兆明,余成行,魏群.新型混凝土材料与施工技术问题J.化学工业出版社,2012.
