新型混凝土材料在土木工程领域中的应用浅析

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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新型混凝土材料在土木工程领域中的应用浅析

施昌

华润混凝土(来宾)有限公司广西来宾546100

摘要:目前,随着我国社会经济的不断发展,建筑行业也因此获得了良好的发展前景,一些新型的施工材料应运而成,其中新型混凝土材料因为自身具有较强的强度和耐久性,所以已经实现了非常广泛的推广和使用。将新型混凝土材料应用到土木工程建设过程中,不但可以减少土建工程的截面面积,并且还能在一定程度上减少混凝土材料的消耗量,对于利用效率的提升有着非常重要的意义。本文主要针对新型混凝土在土木工程领域中的应用进行了分析,希望能为相关人员提供合理的参考依据。

关键词:新型混凝土材料;土木工程;应用

在土木工程项目施工中,混凝土材料在其中发挥着十分重要的作用,同时也是目前非常重要的一种结构形式,如今已经广泛应用到各类工程项目中。在我国科技水平不断发展的背景下,混凝土材料所涉及到的类型也呈现出了多样性,并且在质量方面与以往相比也有了很大的提升,成为了工程建设当中必不可少的一项组成部分。

1、新型混凝土材料的特点分析

新型混凝土在经过了长时间的发展之后,逐渐出现了多种功能和用途的混凝土类型。新型混凝土材料与传统的材料相比具有非常明显的差异,其在抗爆、抗渗以及抗磨损等方面呈现出了一定的优势。通过对新型混凝土以及新型外加剂材料的合理使用,可以在很大程度上提升混凝土的性能,并且使混凝土的耐久性和强度可以满足实际的施工需求,所以,新型混凝土也被称作为高性能混凝土。另外,将新型混凝土应用到土木工程建设中,不仅可以有效减少资源的消耗现象,并且当环境条件比较恶劣时也不会因此受到太大的影响,可以在很大程度上提升建筑物的使用质量,减少项目建设过程中的维修费用,使施工企业的经济利益得到明显的提升。结合最近几年的实际情况可以了解到,新型混凝土材料在土木工程建设中得到了非常广泛的应用,从而为混凝土的结构性能提供良好的保障。

2、新型混凝土材料在土木工程领域中的应用

2.1高性能混凝土的应用

高性能混凝土属于一种新型的高技术混凝土,在制作过程中主要是采用的现代混凝土技术,可以在很大程度上提高混凝土的使用性能。高性能混凝土材料在设计的过程中,耐久性是一项非常重要的核心设计指标,结合具体的使用需求,高性能混凝土土材料的设计需要满足耐久性、适用性、高强度以及经济性等特性。因此,在对高性能混凝土进行配置的过程中,主要是利用的低水胶比,通过对优质原材料的合理使用,最终形成高性能混凝土材料。目前,高性能混凝土材料在土木工程建设中已经得到了很广泛的应用,其应用优势主要体现在了以下几个方面:第一,高性能混凝土的轻度通常是在70-110MPa之间,如果是超高强高性能混凝土,强度就会才110MPa以上,相应的就减少了混凝土的结构尺寸,并且在一定程度上也会减少材料的自重与地基荷载。另外,还可以在一定程度上减少材料的使用总量,从而可以减少项目资金的投入力度;第二,因为高性能混凝土材料自身具备较强的使用性能,所以可以在一定程度上减少劳动强度,从而提升施工效率;第三,因为高性能混凝土材料具有一定的耐久性,所以在环境条件比较恶劣的情况下也可以进行使用,并且在后期也可以减少一定的维修费用,使企业的经济效益得到不断的提升。正是因为高性能自身具备非常多的优势,所以如今在土木工程领域实现了非常广泛的推广和使用。

2.2纤维增强新型混凝土材料的应用

纤维增强混凝土就是在原本混凝土材料基础上加入一定量的纤维成分,最终形成一种新型的混凝土材料。纤维增强混凝土材料具有非常明显的抗拉性,目前涉及到的类型比较多,应用比较广泛的几种材料包括钢纤维、耐碱玻璃纤维以及碳素纤维等,其中钢纤维在在建筑承重结构设计中有着最为广泛的应用。针对于不同类型的纤维增强材料,所应用的领域也存在一定的差异,在土木工程项目中,碳素纤维也是一种应用比较普遍的新型材料,不锈钢纤维主要是应用在耐火材料领域中。纤维增强混凝土材料与传统的材料相比可以看出,钢纤维混凝土材料在拉伸以及剪裁等方面都有了非常大的提升,应用与土木工程建设中可以发挥出非常明显的优势。

2.3活性微粉混凝土的应用

活性微粉混凝土指的是一种超高强度的混凝土,要想保证一般的混凝土成为活性微粉混凝土材料,需要对以下几个方面引起足够的重视:第一,针对颗粒比较大的材料要进行缩小,同时还需要对混凝土的均匀性进行不断的优化和完善;第二,在对微粉以及极微粉材料进行使用的过程中,一定要保证堆积密度可以达到最佳的状态;第三,需要对钢纤维进行合理的使用,通过这种方式可以进一步提升混凝土材料的延性。同时,需要对过程中的用水总量进行合理的控制,将非水化水泥颗粒作为最主要的填料,这样才能为堆积的密度提供良好的保障;第四,当混凝土处于硬化状态的时候,可以对加压与加温方法进行合理应用,通过这种方式可以使混凝土的强度得到明显的提升。一般情况下普通混凝土的级配曲线都具有一定的连贯性,但是活性微粉混凝土级配的曲线与之相比具有一定的差异,并且骨粒径的直径很小。

2.4智能混凝土的应用

智能混凝土也属于对混凝土材料的一种完善和优化,尤其是针对不良性质做出了有效的调整。结合目前的实际情况来看,在高强度混凝土当中,对水泥材料的需求非常大,在其中加入一定的活性材料,等到处于硬化状态之后,可以对原本混凝土材料的密实性能进行合理的改善。但是,高强混凝土在进入到硬化状态之前,可以自己完成相应的收缩过程,在这个过程中具有非常高的孔隙率,非常容易造成开裂现象的出现。针对于以上出现的问题,在处理过程应该实现对预湿轻骨料的合理使用,并且对用量进行合理的控制,通过这种方式可以使混凝土的内部形成相应的蓄水器,从而可以发挥出良好的养护作用。这种多预湿骨料进行使用的方式,可以对收缩现象进行合理的控制,从而有效避免开裂问题的产生。针对于高强混凝土,最主要的问题就是防火性能经常会受到一些因素的影响,导致这种现象的主要原因是因为高强混凝土在遇到一定的热量之后,其中的自由水与化学结合水就会转变为水汽,因为混凝土的密实度比较强,当无法溢出时就会变成相应的气压,这将对柱子本身的承载能力造成非常严重的影响。在对这种问题进行处理的过程中,可以在混凝土材料当中加入适量的聚丙烯纤维,在进入的过程中一定要保证均匀性,通过这种方式,当高强混凝土材料处于高温状态下时,纤维材料就会逐渐融化,从而也能为水气的散发提供良好的条件,当气压降低时,柱子保护侧层就不会出现脱落的现象,从而可以为柱子的承载能力提供良好的保障。

3、结语

在我国科学技术水平不断提升的基础上,一些新型的混凝土材料逐渐产生,如今在土木工程领域中实现了非常广泛的推广和使用,不仅可以提升混凝土结构性能,并且还能在一定程度上提升建筑物的使用年限,对于土木工程领域的可持续发展有着非常重要的意义。因此,土木工程在未来的发展过程中,应该实现对高科技材料的合理使用,对于我国的政府部门而言,应该加大资金方面的投入力度,从而对新型混凝土材料进行深入的研究,从而可以应用到相应的项目建设中。

参考文献

[1]吴丽琴.新型混凝土材料在土木工程领域中的应用[J].广东科技,2014,02

[2]张鹏.新型混凝土材料在土木工程领域中的应用[J].邢台职业技术学院学报,20014,02

[3]陈平,林沐青.新型混凝土材料在土木工程领域中的应用分析[J].绿色环保建材,2016,10