东莞市华顺混凝土有限公司 523000
摘要:作为一种重要的建筑材料,混凝土对现代建筑工程有着非常深刻的影响,一百多年的历史让混凝土与各种军事建筑以及民用建筑完全的结合在了一起,建筑工程对混凝土的依赖早已经越来越重。混凝土的性能问题也越来越受到人们的关注,近些年来,高性能的混凝土逐渐走进了人们的视野,对于高性能混凝土的研究和利用也越来越收到大家的重视,本文主要对当代混凝土的研究以及将来的发展做出探讨,提出未来高性能混凝土的发展趋势。
关键词:混凝土技术;发展;应用
前言:
高性能混凝土在90年代开始得到迅速发展,在超高层建筑、桥梁、公路等建筑中愈来愈多。针对混凝土的过早劣化,发达国家在20世纪80年代中期掀起了一个以改善混凝土材料耐久性为主要目标的“高性能混凝土”开发研究的高潮,并得到了各国政府的重视。高性能混凝土由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性,被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土,至今已在不少重要工程中被采用,特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程中显示出其独特的优越性,在工程安全使用期、经济合理性、环境条件的适应性等方面产生了明显的效益。
一、高性能混凝土的特点
超高强混凝土一般是指强度达到100-150MPa范围,可泵送、耐久性能优异的一种混凝土。高强混凝土作为一种新的建筑材料,以其抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低的优越性,在高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及某些特种结构中得到广泛的应用。高强混凝土最大的特点是抗压强度高,一般为普通强度混疑土的4~6倍,故可减小构件的截面,因此最适宜用于高层建筑。试验表明,在一定的轴压比和合适的配箍率情况下,高强混凝土框架柱具有较好的抗震性能。高强混凝土材料为预应力技术提供了有利条件,可采用高强度钢材和人为控制应力,从而大大地提高了受弯构件的抗弯刚度和抗裂度。因此世界范围内越来越多地采用施加预应力的高强混凝土结构,应用于大跨度房屋和桥梁中。利用高强混凝土抗渗性能强和抗腐蚀性能强的特点,建造具有高抗渗和高抗腐要求的工业用水池等。超高强混凝土具有的特点主要有以下几种:
(1)强度更高。因而结构尺寸更小,这就使结构自重减轻,建筑占地面积减小,增加了其使用面积。并且采用的材料用量也减少,生产、运输和施工能耗低,建筑成本降低。
(2)弹性模量更高。因而结构变形更小。刚度更大,稳定性更好。
(3)耐久性好。结构的维修和重建费用少。
(4)抗渗性好。建筑在化学腐蚀等恶劣条件下的工作寿命大幅度延长。
目前我国超高强混凝土缺乏规范和标准和缺乏普通高效化的生产工艺。在研究过程中,主要针对它可泵性、脆性和体积稳定性这些问题采取了一些措施,以便更好的应用到实际生产中去。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、高性能混凝土技术的发展现状
2,1 高性能混凝土技术发展中存在的问题
高性能混凝土是在普通混凝土研究基础之上的深入研究,普通的混凝土是使用砂石、水泥等建筑材料,经过混合后添加各种添加剂制成的一种具有较高耐久性的材料,混凝土一经发明后就被广泛使用于建筑行业中,但是随着时代的发展,人们对建筑的要求也越来越高,相对的,普通的混凝土已经不能够满足人们的需求,高性能的混凝土应运而生。高性能混凝土之所以能够在性能上超过普通的混凝土,是因为高性能混凝土在生产中使用了比普通混凝土更加先进的材料,包括高性能减水剂和矿物掺和料。
高性能减水剂能最大程度地降低混凝土的水胶比,增大坍落度,控制坍落度损失,提高混凝土的密实性。而添加矿物掺和料最主要的目的是填充胶凝材料的孔隙,参与胶凝材料的水化,除提高混凝土的密实度外,还能改善混凝土的界面结构,提高混凝土的强度和耐久性,正是因为高性能混凝土中添加了高性能减水剂和矿物掺和料使得高性能混凝土拥有更好的耐久性。但是在高性能混凝土的发展过程中,不可避免地出现了许多的问题,虽然高性能混凝土的耐久性、强度等都得到了很大的提高,而且最大限度满足了环保的要求,但是,高性能混凝土最大的缺陷就是它的收缩性和脆性,因为高性能混凝土的脆性使得混凝土在施工中容易出现断裂的现象,因此,如何解决高性能混凝土脆性问题仍需要研究者深入研究。
2,2 高性能混凝土技术改进方法
(1)由于高性能混凝土技术中存在一定的缺陷,因此就要想尽一切办法解决这些问题。混凝土之所以被人们所喜爱就是因为其优良的耐久性,因此,高性能混凝土要将这一优点发扬光大,想要加强高性能混凝土的耐久性,就要在混凝土添加剂中想办法,高性能混凝土中最重要的添加剂就是高性能减水剂和矿物掺和料,改变这两种材料的配合比就能够改变高性能混凝土的性能,因此,研究者需要不断改变高性能减水剂和矿物掺和料的配比,在不断的试验中找到最佳的比例,使高性能混凝土具有更好的耐久性,减少不合理的材料添加量对高性能混凝土性能的影响。
(2)也可以合理利用化学外加剂和矿物掺合料的双重效能。高性能混凝土最为重要的性能指标是高耐久性。外加剂以及掺和料的合理添加能够很好的保证这种特性。在拌制混凝土的过程当中,应当对外加剂以及掺和料进行合理的组合,从而达到其效能的最佳状态。在发挥化学外加剂和矿物掺和料的双重性能过程中,应当注意以下三点。第一,要选择合适的外加剂以及矿物掺和料,使二者能够更好的匹配。第二,要将二者配合使用,一般不要单独使用,善于利用二者的复合效应。第三,研究二者合适的配对比,避免因配对比不适宜而产生副作用。
(3)除此之外,还可以通过降低水胶比、减少水泥的用量、减少水的用量达到提高高性能混凝土耐久性的目的。在混凝土的制作过程中,水泥是最主要的生产材料,但是,如果在制作混凝土时使用过多的水泥,会使混凝土出现体积过大的情况,高性能的混凝土如果体积过大耐久性就会降低,因此,在高性能混凝土的生产中一定要尽可能的减少水泥的用量,以最小的体积达到最佳的性能效果。
三、高性能混凝土技术在工程项目中的应用
3,1 高性能混凝土技术在道路工程项目中的应用
高性能混凝土在各方面的性能都优于普通的混凝土,因此,高性能混凝土已经广泛应用于各个行业,包括道路工程项目、桥梁工程项目、建筑工程项目等各种工程。高性能混凝土在道路工程项目中应用非常广泛,能够帮助道路地面的厚度得到合理的缩减。现今社会在不断发展进步,促使科技也在逐步发展,道路的使用度得到了有效的提高。随着我国经济的发展,老旧道路逐渐在增加,而高性能混凝土在道路工程项目中的应用能够保证道路的质量,延长道路的使用年限,减少交通事故发生的可能。
3,2 高性能混凝土技术在建筑工程项目中的应用
在建筑工程项目施工中使用高性能混凝土技术能够减小构件截面尺寸、降低自重,与钢结构相比,加快施工速度也是在建筑工程项目施工中使用高性能混凝土技术的原因之一。高性能混凝土技术还具有相当好的防水能力,对于一些类似于堤坝等靠近海洋的建筑来说,最大的威胁就是水对建筑的腐蚀,因为海水的腐蚀会大大降低海洋建筑的使用寿命,因此,高性能混凝土技术在海洋建筑中的使用频率相当的高,高性能混凝土技术的应用能够提高海洋建筑的抵抗力,增加海洋建筑的使用年限。
结束语
作为建筑工程的基本建筑材料,混凝土已经存在了一百多年,随着建筑工程近些年突飞猛进的发展,工程质量强度要求不断地提高,大量的混凝土的使用对环境造成了极大地污染和破坏,对高性能混凝土和绿色混凝土的研究有利于减轻当前的这个局面,使建筑业想着可持续发展的道路迈进。
参考文献:
[1]宋平根,高性能混凝土及其工程应用,2014,3
[2]于奎东,高性能混凝土的研究现状和发展应用,2015,11
[3]张彦伟,高性能混凝土技术发展与应用初探,2014,9
[4]施养杭,高性能混凝土的研究现状与应用前景,2013,5
[5]张松丹,高性能混凝土的研究与发展现状,2014,5
论文作者:彭海生
论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/16
标签:混凝土论文; 高性能混凝土论文; 耐久性论文; 建筑论文; 工程项目论文; 性能论文; 矿物论文; 《基层建设》2018年第2期论文;