摘要：众所周知，当前的智能混凝土包含了很多先进的科技和人们无上智慧，越来越向着更经济发展。当然，智能混凝土也是从原始传统的混凝土材料慢慢成长过来的。本次论文将预计智能混凝土未来的走向和未来的应用方向。
关键词：智能；混凝土；发展
引言
现在社会发展得越来越来快，很多先进的事物都是我们不了解的，不管是哪个行业、哪块领域，科技元素渗透得无处不在，在建筑行业亦是如此。混凝土是建筑行业很重要的材料，混凝土的发展得越来越先进、越来越稳固、越来越智能化。当然，就算现在发展得这么快，面临的问题也还有很多，一些不可避免的因素是研究人员需要解决的问题。
1智能混凝土的概念
智能，顾名思义，从感觉到记忆到思维这一过程，称为“智慧”，智慧的结果就产生了行为和语言，将行为和语言的表达过程称为“能力”，两者合称“智能”，将感觉、记忆、回忆、思维、语言、行为的整个过程称为智能过程，它是智力和能力的表现。智能混凝土是在原始混凝土的基础上加了一些元素，具备可以自我修复的一些特性。“智能混凝土”又名“超高性能混凝土”，它与其它形式的混凝土相比能抵抗更大的压迫，也比传统混凝土更柔韧和耐用，由于身处地震带，因此伊朗工程师们研发出了一些世界上强度最高的建筑材料。这些建材可以用来保护秘密核设施抵御碉堡克星炸弹的攻击，这种炸弹的威力相当于小型地震，这就足以见得智能混凝土效果。混凝土100多年来的应用与发展过程是强度与性能不断提高的过程，随着能源的消耗越来越多，环境的破坏也越来越大，绿色高性能的混凝土将是未来的发展方向。着眼于国内外混凝土材料的发展现状，混凝土材料必须本着可持续发展的战略方针，走与资源、能源、环境协调发展道路，并且随着科学技术的快速发展，混凝土正在向高强度、高性能和生态化的绿色高性能混凝土方向发展，绿色高性能混凝土是混凝土材料的发展方向，其应用前景将越来越广阔。
2智能混凝土的研发
目前世界上主要研发的智能混凝土是UHPC，UHPC的基本原料和普通的混凝土一样，都是沙子和水泥。但UHPC中还配有石英砂及各种加固材料和纤维。这种石英砂不同于其他大量混有沙子的石英砂，纯度高达100%。根据这个特点，伊朗的土木工程师把UHPC应用到从修建水坝到铺设污水管的各各领域，并且不断地完善其应用技术。哈马丹布-阿里大学的穆哈穆德•尼力教授（Mahmoud Nili）在UHPC中配入了聚丙烯纤维和石英粉，使其韧性大大提高，抗爆能力比普通混凝土高出数倍。卢合拉•阿里扎德的改进更加完善。再加上新兴的纳米技术，通过使用纳米粒子可以改变混凝土内部结构。萨韦省伊斯兰阿萨德大学阿里•纳扎里教授及其同事发表了多篇论文，研究使用各种氧化金属纳米粒子改变混凝土内部结构的方法。他们使用过氧化铁，氧化铝，氧化锆，氧化钛及氧化铜。材料经过纳米粒子处理后会呈现出极佳的属性。尽管只有几件小样品呈现出了这种属性，但至少证明了这个方法这是可行的。使用这样的纳米粒子，有望制造出比拉法基混凝土强度高出四倍的混凝土。这一切看起来都很美好，使用UHPC可以造福人民，建造出更安全的堤坝和更密实的下水系统。但是UHPC在军事方面的应用更令某些人神往---更多的人对此感到的是担忧。2008年，德黑兰大学发表了一份研究报告，研究的是UHPC抵御钢弹冲击的能力。一般情况下，这些在地震时都不是问题。研究发现，加有大量长钢质纤维的混凝土性能最佳。早在1995年，也有一份研究报告发表，报告表明在混凝土中加入聚合物纤维，虽然只能略微提高其抗压强度，但抗冲击性却提高了七倍。
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3智能混凝土类型
3.1损伤自诊断混凝土
损伤自诊断混凝土有很多自我感应功能，它的材料组成有很多种，但主要目前主要研究的有碳纤维智能混凝土和光纤传感智能混凝土。碳纤维智能混凝土是碳纤维和混凝土组合而成的复合材料。碳纤维是一种高强度、高弹性且导电性能良好的材料。在水泥基材料中掺入适量碳纤维不仅可以显著提高强度和韧性，而且其物理性能，尤其是电学性能也有明显的改善，可以作为传感器并以电信号输出的形式反映自身受力状况和内部的损伤程度。将一定形状、尺寸和掺量的短切碳纤维掺入到混凝土材料中，可以使混凝土具有自感知内部应力、应变和操作程度的功能。
3.2光纤维智能混凝土
光纤维智能混凝土是通过安插在混凝土内部的传感器，来对混凝土的受力情况进行检查的。它能够充分分析出各种受力情况下的混凝土受损情况，这就给设计人员和施工人员带来了大量的有用数据。研究人员根据光传导的特性，可以分析出混凝土周围的情况，这就是光纤维传到技术。目前这种光传导已经在国内科学研发单位得到重视，研究人员已经把它向着监测混凝土结构的方向研发，是建筑建筑领域的一个突破。
3.3自我调节混凝土
记忆金属的出现，让混凝土的研发迎来重大突破，这就是现在非常热门的自调节智能混凝土。把记忆合金技术和混凝土技术融合，通过使用记忆金属可以在不同温度下进行形状恢复的特性，这就极大程度的提高了混凝土的承载力。应对建筑可能遇到的恶略情况时，可以自主的调节承载能力，让结构的震动得以减缓，这就可以在地震、台风、火灾中给人们赢得更大的生存空间。
3.4自我修复的混凝土
设计者都知道建筑施工中，混凝土之间会存在缝隙。这些缝隙就带给了结构的稳定埋下很多问题，给了酸雨、氯化物等腐蚀物质可乘之机，让他们可以破坏混凝土的内部结构，这就使混凝土的强度降低了。自我修复混凝土就是为了应对这些情况，它应用了仿生物学，在混凝土受到破坏的时候，自行分泌物质，完成混凝土的愈合，让混凝土可以进行正常的工作，保持结构的稳定。
结语
大家都认知到的，现在这个社会技术发展的速度比我们想象的要快很多，对于一些社会发展的产物，它们方便于我们的生活，和人们息息相关，，建筑行业亦是如此，智能混凝土发展得很快，对于人们是件好的事情，人们的生活越来越方便和安全。以后的建筑和房屋会更加舒适和稳固。在安全的前提下，建筑人员的施工速度也会越来越快。希望建筑行业把当下的问题全部解决清楚，向着更高的目标努力！
参考文献：
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论文作者:李胜保
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/4
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