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摘要：混凝土是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥做胶凝材料，砂、石作集料；与水（加或不加外加剂和掺合料）按一定比例配合，经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。本文主要探究了新型混凝土材料在建筑施工中的应用以及混凝土工程中常见裂缝及预防，以供参考。
关键词：混凝土材料；建筑施工；应用
引言：随着现代建筑业的发展，混凝土在建筑工程中被广泛使用，成为了建筑工程的核心力量。从工程角度看，混凝土不会腐蚀，无需进行表面处理，并且随着时间的推移，它的坚固性会越来越强。混凝土材料的应用大大推动了建筑工程发展，满足了人们日益增长的生活需求。
一、新型混凝土材料的概述
混凝土材料主要是由细骨料、粗骨料、水以及胶凝材料，根据一定的比例所配置而成等，经过搅拌和振捣成型，通过在一定条件养护下形成的具有一定强度的人工建筑材料。混凝土的造价较低，其原料容易获得，其能耗也比较低，已经成为土建工程中一种不可或缺的材料。随着社会经济的快速发展，以及信息技术的进步，在混凝土中开始广泛地应用外加剂，相应的流态混凝土和高效减水剂应运而生，随着现代高分子材料进入到混凝土材料领域中来，出现了一种聚合物混凝土和纤维混凝土，纤维混凝土主要指用于分散配筋。其发展到今天，出现了性能特异、用途不一和名目繁多的新型混凝土，比如活性微粉混凝土、轻质混凝土、智能混凝土、自密实混凝土、防水混凝土等。
二、新型混凝土材料在建筑施工中的应用
1、活性微粉混凝土（Reactive Powder Concrete）
活性微粉混凝土（简称RPC）是一种超高强的混凝土，其立方体抗压强度可达200MPa-8OOMPa，抗拉强度可达25MPa-150MPa，断裂能可达30kJ/m，单位体积质量为2.5t-3.0t/m。在普通混凝土基础上制成RPC的主要措施有：（1）减小颗粒的最大尺寸，改善混凝土的均匀性；（2）使用微粉及极微粉材料，达到最优堆积密度（packing density）；（3）减少混凝土用水量，使用非水化水泥颗粒作为填料，以增大堆积密度；（4）增放钢纤维以改善其延性；（5）在硬化过程中加压及加温，使其达到很高的强度。普通混凝土的级配曲线是连续的，而RPC的级配曲线是不连续的台阶形曲线，其骨料粒径很小，接近于水泥颗粒的尺寸。RPC的水灰比可低到0.15，需加入大量的超塑化剂，以改善其工作度。RPC的价格比常用混凝土稍高，但大大低于钢材，可将其设计成细长或薄壁的结构，以扩大建筑使用的自由度。目前，加拿大Sherbrook已设计建造了一座跨度为60m、高3.47m的B200级RPC的人行摩托车用预应力桁架桥。
2、轻质混凝土
这种类型的混凝土主要是利用天然轻骨料、工业废料轻骨料、人造轻骨料制成的轻质混凝土，强度高、密度小、保温好是其最为主要的特点，另外，保护环境方面也是极为有利的。对于这种类型的混凝土，在配合比设计时，要正确把握水灰比、单位用水量和砂率是的三个基本参数。混凝土配合比设计中确定三个参数的原则是：一、在满足混凝土强度和耐久性的基础上，确定混凝土的水灰比；二、在满足混凝土施工要求的和易性基础上，根据粗骨料的种类和规格确定单位用水量；三、砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有富余的原则来确定。混凝土配合比设计以计算1m3混凝土中各材料用量为基准，计算时骨料以干燥状态为准。
3、智能混凝土
智能混凝土利用混凝土组成的改变，可克服混凝土的某些不利性质。例如；高强混凝土水泥用量多，水灰比低，加入硅灰之类的活性材料，硬化后的混凝土密实度好。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但高强混凝土在硬化早期阶段，具有明显的自生收缩和孔隙率较高，易于开裂等缺点。解决这些问题的一个方法是，用掺量为25%的预湿轻骨料来替换骨料，从而在混凝土内部形成一个“蓄水器”，使混凝土得到持续的潮湿养护。这种加入“预湿骨料”的方法，可使混凝土的自生收缩大为降低，减少了微细裂缝的数量。
智能混凝土的另一问题是良好的密实性所引起的防火能力降低。这是因为在高温（火灾）时，砂浆中的自由水和化学结合水转变为水气，但却不能从密实的混凝土中逸出，从而形成气压，导致柱子保护层剥落，严重降低了柱的承载力。解决这个问题的一种方法是在每方混凝土中加2kg聚丙烯纤维，在高温（火灾）时，纤维熔化，形成了能使水气从边界区逸出的通道，减小了气压，从而防止了柱子的保护层剥落。
三、混凝土工程中常见裂缝及预防
1、干缩裂缝及预防
干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。主要预防措施：①选用收缩量较小的水泥。②在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂。③严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。四是加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。
2、塑性收缩裂缝及预防
塑性收缩的主要原因是指混凝土在凝结之前表面因失水较快而产生。主要预防措施：①选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。②严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。③浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。
3、沉陷裂缝及预防
沉陷裂缝主要是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降，或者由模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致。主要预防措施：①对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。②保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。③防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。
4、温度裂缝及预防
温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。主要预防措施：①尽量选用低热或中热水泥。②减少水泥用量，将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。③降低水灰比。④改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量，降低水化热。⑤改善混凝土的搅拌加工工艺，降低混凝土的浇筑温度。
四、结束语
混凝土是建筑工程的主要施工材料，混凝土施工技术对建筑工程质量具有重要影响。随着我国国民经济水平的持续提升和建筑工程施工水平的不断进步，在建筑工程施工过程中，混凝土材料在建筑施工中的应用取得了良好的应用效果。因此，建筑工程施工人员在施工过程中，应该选择良好的混凝土材料，注重混凝土施工技术的有效分析和应用，从而促进我国建筑工程施工整体水平的不断进步。
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论文作者:胡淞
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第28期
论文发表时间:2019/8/23
标签：混凝土论文; 骨料论文; 水灰比论文; 裂缝论文; 材料论文; 水泥论文; 用水量论文; 《建筑细部》2018年第28期论文;