富锦市信达混凝土有限责任公司, 黑龙江 富锦 156100
摘要:随着社会经济的不断发展,人们对建筑工程的功能、质量等方面提出了更高的要求。混凝土材料作为建筑工程施工建设的基础工程材料,其质量与性能将直接影响建筑工程的稳定性与可靠性。为了改善建筑工程的质量,满足消费者对于建筑工程的多种需求,科研人员研发了新型混凝土材料。本文将简要介绍新型混凝土的应用优势,分析几种常见新型混凝土的制备过程以及性能特征,以供参考。
关键词:新型混凝土;制备过程;性能特征;应用优势
引言
混凝土是当代建筑工程中广泛使用的建筑材料,也是非常基础的建筑材料,混凝土的性能将影响建筑工程的施工建设情况,甚至影响当代土木工程的发展方向。因此,科研人员逐渐重视新型混凝土的研发,综合考虑新型建筑建设需求与具体工程功能要求合理选择和开发新型混凝土材料,保障建筑工程的质量。
1 新型混凝土简介及其在建筑工程中的应用优势
1.1 新型混凝土介绍
所谓的新型混凝土主要区别于传统意义上的混凝土,技术人员通过调整材料配比、添加矿物质、化学纤维等方法强化传统混凝土各方面的性能,使其能够满足不同建筑工程的建设需求。常见的新型混凝土材料包括纤维混凝土、活性微粉混凝土、高性能混凝土等,以上类型混凝土材料在性能方面均体现出突出的应用优势。传统的混凝土材料通常需要与钢筋搭配使用,这样才能够提高建筑工程的稳定性,共同抵抗巨大的拉应力,满足建筑工程建设的要求。但与混凝土材料相比,钢筋材料的造价成本较高,部分施工单位可能会出现减少钢筋用量或者购置低价钢筋的情况,这样就会导致建筑工程质量降低,出现安全问题。此时新型混凝土材料的开发就能够节约施工造价成本,弥补之前混凝土材料抗压能力不足的情况,其中比较典型的就是玻璃纤维,该类型材料完全能够达到钢筋的性能要求,极大提升抗拉强度,且能够降低材料生产的成本,得到了建筑工程界的广泛认可和使用。新型混凝土的研发是建筑技术的进步,不仅能够促进混凝土材料的更新发展,同时还能够推动建筑工程的进步[1]。
1.2 新型混凝土的应用优势
与传统的混凝土材料相比,新型混凝土属于性能升级之后的材料,其不仅具备成本优势,同时还能够改善施工环境问题,进一步提高社会效益与项目经济效益,增强建筑材料的抗压抗损能力,体现出广泛的发展应用前景。现代人们对于建筑工程功能与质量的要求越来越高,新型混凝土材料的研发与使用就能够满足当下建筑工程施工建设的要求,向着更高强度、更耐久性等趋势发展,有助于促进建筑工程的绿色发展,延长建筑工程的使用寿命,保障建筑工程的结构稳定性。针对不同建设要求的工程,技术人员可以选择使用不同的新型混凝土材料,这样才能够满足建筑工程的建设需求,促进建筑行业的绿色发展,节约施工资源,提高施工质量[2]。
2 常见新型混凝土制备及其特点
2.1 自密实混凝土
自密实混凝土的研发主要用于解决当前混凝土存在的因缺乏振捣而出现的结构问题与耐久性问题。与传统混凝土材料相比,自密实混凝土在施工过程中不需要人为开展振捣工作,其能够依靠自身重力实现模具的均匀填充,体现出较强的流动性和变形性特征。从流变力学角度来看,自密实混凝土是典型的宾汉姆流体,其材料水灰比较低,技术人员同时添加了高强外加剂与掺合料提升材料的高流动性,使其达到自流动的施工效果。但自密实混凝土材料与传统高流态混凝土也存在差异,其不仅体现出高流动性,且在施工过程中完全不需要人工进行振捣,同时还体现出优秀的抗分离性、间隙通过性等性能。当前自密实混凝土被广泛应用于水利、桥梁、隧道等大型建筑工程中,同时也参与重要建筑构件的修补以及预制构件的制作,但该混凝土材料的成本较高,很多施工技术人员的应用能力较低,这就影响了自密实混凝土的广泛应用[3]。
2.2 泡沫混凝土
泡沫混凝土指的是在由水、波特兰水泥、粗细集料、外加剂等组成的混凝土材料中加入泡沫材料,搅拌之后进行浇筑硬化,这样就能够得到具有微小气泡的混凝土材料。泡沫混凝土与普通加气混凝土的主要区别就在于其使用水泥作为主要的胶结材料,同时采取自然养护的方法。泡沫混凝土可以分为物理发泡和化学发泡两种类型,其中物理发泡指的是将预先生产的泡沫加入混凝土浆体混合,这样一来,当混凝土硬化成型后就会形成泡沫孔洞,这样方式产生的孔洞孔径较小,通常情况下小于2mm。而化学发泡则是使用化学发泡剂利用温差效应在混凝土内部产生气体最终形成气泡,其中比较常用的发泡剂有过氧化氢、氧化锰、高锰酸钾等,这样方式形成的孔洞孔径较大,一般可以达到2mm~4mm。经过实验验证,泡沫混凝土在材料的各项指标上均有较大改变,首先泡沫混凝土密度变小,热工性能得到有效提升,再加上内部气泡的存在更是能够改善材料的保温隔热性能,减少噪声对周围环境的影响
[4]。
2.3 纤维混凝土
经过实践应用能够发现,普通混凝土一般都能够承受较大压力,但在抗拉以及抗弯等方面的能力较弱,通常需要结合钢筋等建筑材料共同发挥作用,如何增强混凝土材料的抗拉与抗弯性能也成为了混凝土材料研发的重要课题。纤维混凝土就能够有效提升混凝土材料的抗拉、抗弯性能,其内部的纤维材料能够有效改善混凝土的性能。纤维材料相当于微钢筋,能够起到与钢筋相同的作用,帮助材料承担拉力,提升混凝土的抗性,更好地满足施工建设的各种要求。研发人员可以选择添加人造纤维与天然纤维两种材料,当前得到广泛应用的包括钢纤维、玻璃纤维与碳纤维等。并不是所有高强度纤维都能够被添加至混凝土材料中,技术人员需挑选具备较高强度与弹性模量,自身化学性质较稳定的材料进行添加制备。纤维混凝土体现出较好的粘聚性和流动性,施工性能突出,能够提高现场施工效率。其次,纤维混凝土的抗拉和抗弯性能得到显著提高,变形性能与韧性优秀,极限拉应变也得到明显改善。此外,纤维混凝土材料在实际施工中的应用还能够阻止裂缝的产生,提升混凝土的抗侵蚀能力和耐久性。不同的纤维混凝土材料还具有比较特色的性能,比如石棉纤维混凝土在绝热性和耐久性方面表现较好,尼龙纤维混凝土则在抗渗和抗冻能力方面得到较大提升[5]。
2.4 再生混凝土
再生混凝土即使用废弃混凝土材料生产再生骨料,并使用该类型骨料替代天然骨料制备形成的新型环保混凝土材料。再生混凝土体现出优秀的环保性能,不仅能够实现建筑资料的循环利用,同时还能够有效处理建筑垃圾。但经过处理形成的再生骨料通常存在一定的缺陷,还需人们采取强化处理进行改善。与原生骨料相比,再生骨料强度较低、吸水性强,整体抗压强度要更低一些,为了改善再生混凝土材料的性能,施工人员应根据实际施工情况合理调整水灰比与颗粒级配,同时添加外加剂和掺合料,达到环保施工的效果。
3 结束语
综上所述,新型混凝土的性能优秀,具备较好的抗拉能力、抗压能力、环保性能与经济性能等应用优势,科研人员应明确建筑工程的建设需求,不断优化新型混凝土材料的制备与应用,改善建筑工程品质,提升建筑工程的综合效益。
参考文献:
[1]周鑫,羊海明.新型植绿生态混凝土挡墙设计及应用[J].广东水利水电,2022,(03):36-40.
[2]王现鹏,梁勇钧.新型榫卯混凝土结构节点设计与应用[J].新型建筑材料,2022,49(02):86-89.
[3]张金丹.新型装配式混凝土建筑标准化设计技术研究[J].陶瓷,2022,(02):141-142+160.
[4]高亚丽.新型混凝土材料在土木工程领域的应用探究[J].建筑与预算,2022,(01):7-9.
[5]肖红庆,汤蕊瞳.浅析新型混凝土制备及其特点[J].山西建筑,2019,45(08):95-96.
作者简介:
刘强(1991-01-15),男,汉族,黑龙江省富锦市,大专,助理工程师,身份证号:230882199101****19,研究方向:混凝土制备