绿色混凝土建筑材料的应用与发展论文_张鹏

绿色混凝土建筑材料的应用与发展论文_张鹏

潍坊山水水泥有限公司 山东省潍坊市 261055

摘要:随着社会整体环保意识的提升,对于清洗生产技术以及可再生能源有着极为密切的关注度。与此同时,随着我国建筑工程项目发展速度的加快,对于降低建筑垃圾,提升建筑废料的再利用水平等已经成为接待解决的重要的问题,所以使得绿色混凝土建筑材料获得了重要的发展机遇。鉴于此,本文将对绿色混凝土建筑材料的应用与发展进行详尽探究。

关键词:绿色混凝土;建筑材料;应用;发展

引言:我国建筑工程随着城市化进程的不断的开展而呈现快速发展态势,所以极大的提升了混凝土的使用量以及需求量。然而,由于混凝土的大量生产与使用,对于我国生态环境有着一定程度的破坏作用。因此,为了加快实现我国社会与生态环境的和谐发展,需要积极的加快绿色混凝土的应用速度,从而使得这种新型建筑材料可以有效的提升我国生态环境质量,对于我国环保事业的发展有着积极的实际意义。

一、绿色混凝土概述

1、绿色混凝土的含义

所谓绿色混凝土指的是通过对粉煤灰、矿渣等工业残渣的再次利用而生产出具有环保性、集约型以及性能优良的混凝土材料。绿色混凝土材料的应用,其可以有效的降低工程对环境资源的消耗,并可以再次对工业残渣以及城市垃圾进行利用,对解决目前建筑工程所引发的环境污染问题有着重要的作用[1]。

2、绿色混凝土的种类

绿色混凝土有绿色高性能混凝土、再生骨料混凝土、环保性混凝土、机敏型混凝土四个基本类型。绿色高性能混凝土是指将绿色水泥应用于混凝土生产过程中,减少因普通水泥生产过程中因为高温煅烧硅质原料和钙质原料消耗的能源,达到节能目的。再生骨料混凝土是指以废混凝土块、废弃砖块、废砂浆为骨料生产的混凝土。这种混凝土不仅能够达到对工业废弃物的回收利用,还能够减少运输量和天然骨料使用量,但这种混凝土具有孔隙率大、吸水性强、强度低的缺点,普遍被用于公路工程项目。环保型混凝土包括低碱混凝土、透水混凝土、吸收分解NOx的光催化混凝土三种类型,环保性混凝土不仅能够满足一定的工程要求,还能够减少混凝土制造和使用给周围环境带来的不良影响,达到与自然协调,与环境共生。机敏型混凝土包括自诊断智能混凝土、自调节机敏混凝土、自修复机敏混凝土三种,它是一种具有感知和修复能力的混凝土,是混凝土材料发展的高级阶段。智能混凝土是在混凝土原有的构成基础上添加复合智能型组分从而增加混凝土的感知、适应和损伤修复能力,达到防止混凝土结构的脆性破坏的目的,并增加混凝土结构安全性和耐久性的先进混凝土。

二、绿色混凝土的应用

随着绿色混凝土技术的不断完善与创新,使得其在建筑工程当中的应用呈现逐步增多的态势。与此同时,相关建筑工程在选择使用绿色混凝土过程中,应根据各自的特点进行科学的选择,以便绿色混凝土的作用可以充分的发挥出来,确保绿色混凝土的应用与环境保护的目的相契合。

1、植被混凝土的应用

植被混凝土简单来说就是可以供植物生长的混凝土,这种混凝土一般由植物、泥土、多空渗水混凝土、废料和保水材料组成,由于其优良的生态性能,被广泛应用于修筑河坝护堤、公园路面、景观墙体、景观屋顶等工程中,这种混凝土的使用不仅增加了城市的绿化面积,还能够起到吸收噪音和降低粉尘的效果,另外由于这种混凝土能够生长植物的特点,还能改善城市的热岛效应。

2、透水混凝土的应用

透水混凝土与传统混凝土最大的不同就是有优良的透水性能,这在城市的路面铺设中很有用途。透水性混凝土由于其透水性能被广泛应用于公园路面、城市人行道路面及各种体育场地的路面建设中。由透水混凝土铺设的路面不仅有利于降水来临之时舒缓城市排水系统的排水压力,还能起到增加地表透水透气面积,改善空气质量的效果。透水混凝土有利于雨水的下渗,相较于普通混凝土更适宜植物的生长,从而维护地下水位和生态的平衡。

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3、水生生物相容型混凝土

水生生物相容型混凝土是指将多孔的绿色混凝土运用在水体中,为水体中的水生生物提供栖息环境的混凝土,这种混凝土由于表面和混凝土结构中存在着连续的空隙,十分有利于水生生物的生长和繁衍。如今这种混凝土主要淡水水域的河床、护堤等和水体接触的部位,取得工程效果的同时还保护了水生生物的栖息环境。人工礁石技术也是基于这种绿色混凝土的基础发展而来,人工礁石的应用解决了普通混凝土沉入水体对水体和水生生物造成的环境损害,从而起到了保护生态环境的作用。

三、绿色混凝土应用面临的问题

绿色混凝土在实际应用领域有很多优势,但也存在着一些问题,这些问题主要是由于绿色混凝土技术还不能够满足工程需求导致的。

1、造价较高

为了达到工程强度,普遍代替传统混凝土使用的高性能绿色混凝土HPC,ISO法规定,其原材料要求需要水泥42.5以上,集料最大颗粒<25mm,超细掺料矿渣细度4000cm2/g以上,并需要采用优质外加剂[2]。因为生产工艺及管理水平不到位,HPC的造价普遍高于普通混凝土的造价,因此在工程推广和应用上遇到一定的困难。

2、早期开裂问题

与普通混凝土相比,HPC的水胶比要更小,所以极大的提升了其早期开裂的概率。因此,为了避免HPC早期开裂现象的发生,需要施工单位对其增加养护力度以及养护成本,这对于施工单位来讲是难以接收的。

3、配比设计难度较大

由于绿色混凝土在工程上使用的原料多样性,因此为混凝土的配比设计带来了很大的困难。为了得到符合工程要求的混凝土,设计人员不得不依照多组试验数据对配比进行考量,相对于传统混凝土具有比例模型而言,无疑增大了工作量。

四、绿色混凝土的发展途径

绿色水泥以及生骨料是构成绿色混凝土的基本原料,所以应从这两种基本原料为出发点来提升绿色混凝土的生产技术。

1、绿色水泥

绿色水泥有生态水泥和熟料水泥两种,生态水泥是一种新型的波特兰水泥,这种水泥主要以城市垃圾焚烧成灰和下水道污泥为主要原料,通过严格的生产管理和生产工艺,将生态废料回收再利用的一种绿色水泥。但由于这种水泥的原料特殊性,其凝结时间和抗压强度表现都不如普通水泥,大规模的推广和使用还有一定的困难。熟料水泥是指以磨细的矿渣、钢渣、粉煤灰等工业回收废料为主要原料,与碱性激发剂按适当比例配合磨细而成,这种水泥能够大大降低普通水泥由于煅烧原料产生的能源损耗。近年来,高性能无熟料水泥的发展已经取得了可喜成果,其凝结时间和凝结后强度也都有可喜的表现。

2、再生骨料

再生骨料是指将废弃建筑或者工业废弃混凝土经过破碎分解为细骨料进行回收利用。我国城市化进程中,有许多项目需要对旧有建筑进行拆除重建,在这些工程中应用再生骨料,不仅能够减少对原生骨料的消耗,还能够就地取材,降低运输成本。但这种骨料具有空隙大、吸水率高、刚度差的缺点,其在使用时需要通过准确试验确保再生骨料和原生骨料的使用比例,在保证建筑质量的前提下达到对再生骨料的合理利用。

结语:由此可见,为了建设更加清洁的社会环境,提升人们的生活质量以及品质,加快实现我国社会可持续发展的目标,绿色环保已经成为人们所关注的热点话题。此外,由于绿色混凝土具有传统混凝土无法比拟的清洁性与环保性,使得其在未来建筑工程当中的应用已经成为建筑行业发展的重点所在。鉴于此,相关人员应在建筑工程设计与施工过程中,重点推广绿色混凝土的应用,从而加快我国绿色混凝土施工技术的提升,为我国环境的可持续发展增添强劲的动力。

参考文献:

[1]李莹萍.绿色混凝土的研究和应用现状及发展趋势[J].建材与装饰.2017(27)

[2]孔艳艳.绿色混凝土的配制及质量控制技术研究[J].铁道建筑技术.2017(09)

论文作者:张鹏

论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期

论文发表时间:2018/5/18

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