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新型混凝土材料在建筑工程项目中的应用研究

张微

摘要: 改革开放以来,我国建筑形式也随着科技水平的提高以及社会经济的增长发生了翻天覆地的改变。作为建筑工程的主要基础材料,混凝土的应用形式越来越多。通常情况下,混凝土的优势特点较为明显,其不仅原材料的生产相对容易,而且在生产的投入上也相对较低,因此受到了社会各界的广泛好评。目前,建筑工程的组成结构越来越复杂,无形当中给传统的混凝土生产工艺带来巨大的压力,因此新型混凝土材料的应用与推广至关重要,建筑企业需要给予足够的重视。
关键词: 新型混凝土材料;建筑工程项目;具体应用
DOI:10.12721/ccn.2024.158350
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引言:当今根据性能的要求,在普通混凝土中添加材料并实施在工艺上,派生出名目繁多、性能特异、用途不一的新型混凝土,新型混凝土在建筑工程领域中的应用,能够有效帮助建筑工程企业提高施工进度和效率,并降低施工成本。同时新型混凝土材料应用有效降低 了材料浪费,对环境起到了一定的保护作用。所以,在建筑工程项目科学合理使用新型混凝土材料是未来发展的趋势。本文探讨了新型混凝土材料在建筑工程项目中的具体应用,为建筑企业后续施工提供了有力的参考依据。

1 新型混凝土材料在建筑工程项目中的具体应用

1.1 活性微粉混凝土特点及应用

活性微粉混凝土是将活性微粉加入普通混凝土中,其特点如下:第一,活性微粉混凝土将混凝土中的颗粒度最大限度地缩小,让混凝土固化后各个位置保持其均匀性,从而加强了混凝土的抗拉、抗压和抗弯性能;第二,通过活性微粉的加入,优化了混凝土的堆积密度,有效加强了混凝土材料的性能;第三,活性微粉加入可以有效控制混凝土中的水量,这种非水化水泥大幅增加了混凝土堆积密度,进一步提高了混凝土构件的力学性能;第四,活性微粉混凝土材料所使用的骨料粒径比较小,在混凝土制作过程中可以通过加压或高温的方式提高混凝土强度,促进混凝土构件的工业化生产。因此,活性微粉混凝土是一种超高强度、高耐久性、高韧性、体积稳定性良好的新型混凝土材料,其抗冲击强度高达30000J/m2,是普通混凝土的250倍,拉强度可以达到25~150MPa,弹性模量为40~60GPa,抗压强度可以达到200~800MPa,单位体积质量可以达到2.5~3.0t/m3,其适用于一些大跨度、预应力、装配式混凝土建筑工程项目中。

1.2 高性能混凝土特点及应用

高性能混凝土是一种强度高、耐久性强,针对不同气候环境加入不同外加剂的混凝土材料。在配合比方面根据原材料品质、设计强度等级、耐久性以及施工工艺对工作性能的要求,通过计算、试配、调整等步骤确定。不同强度等级的混凝土对胶凝材料总量进行严格控制,同时还对高性能混凝土的碱含量和坍落度都有严格的要求。相比普通混凝土,高性能混凝土材料的特点主要有以下三个方面:第一,高耐久性。高性能混凝土具有良好的抗冻性、抗渗性以及抗腐蚀性,可以长时间处于恶劣的环境中;第二,高密度。高性能混凝土用水量较少,流动性好就有较好的填充性。同时,由于其密度较高,相应的混凝土构件强度也很高,同等抗压强度下使用的混凝土量和构件体积会减少,这就意味着使用高性能混凝土后建筑整体的自身质量会减小,可以减轻基础的压力;第三,受外部环境影响小。高性能混凝土水灰比较低,会较早地停止水化反应,水化热较低。同时收缩徐变也较小,能快速稳定。这大幅提高了混凝土的适应性。有利于提高整个工程项目的施工进度。

1.3 碾压混凝土特点及应用

碾压混凝土材料是一种干硬性贫水泥的混凝土,具有混凝土体积小、强度高、防渗性好等特点,常用于土石坝、水利枢纽等大型建筑工程项目中。碾压混凝土的优势主要体现在三个方面:第一,在碾压混凝土的使用过程中,碾压混凝土需要借助浇筑机器进行施工,整个过程机械化程度较高;第二,相比一般混凝土,碾压混凝土的浇筑时间短,对于提高工程施工进度具有显著效果;第三,碾压混凝土具有良好的抗渗性,可以用于水利工程,特别是大型水利枢纽工程中。由于碾压混凝土依赖特殊的浇筑机器设备,在使用碾压混凝土时需要注意以下三方面内容:第一,在碾压混凝土浇筑过程中需要保障机器设备处于正常工作状态;第二,对于浇筑大体积或大面积的混凝土工程,对于碾压混凝土接缝处需要严格按照规范要求进行;第三,在掺入粉煤灰等抗渗材料时,应科学配比,不能盲目追求抗渗性能提升掺入材料的比例,导致碾压混凝土其他性能减弱。

1.4 智能混凝土特点及应用

智能混凝土是在混凝土中添加了可以收集信息或导电的材料,例如碳纤维、光纤维等,智能混凝土包括碳纤维混凝土、温度调节混凝土、电磁屏蔽混凝土、光线传感混凝土、空气净化混凝土以及生态保护混凝土。碳纤维混凝土是将碳纤维融入水泥基层中形成的新型混凝土。这种混凝土中碳纤维自己具有导电性、弹性和高强度,在与普通混凝土融合后其不仅加强了普通混凝土的强度和韧性,还使得混凝土成为一个导体,可以将其视为是一个传感装置,通过对混凝土内部受力信息的采集和传输,可以反映混凝土构件的受力和内部损伤情况,可以用于需要长期进行结构监测的建筑工程项目中。光纤维混凝土也是一种常见的智能混凝土材料。光纤维混凝土是将光纤维传感器融入混凝土构件中,通过光纤维传感器探测混凝土构件受载状态下内部应力变化和形态变化,这样可以实时测出混凝土构件受外力的变形和裂缝。

1.5 纤维混凝土特点及应用

传统混凝土材料具有良好的抗压强度,但是其抗拉和抗弯性能存在不足,纤维混凝土是在普通混凝土中加入一定量的纤维材料,通过加入这些纤维材料可以提高混凝土的密实度,有助于提高其抗压性能。钢纤维混凝土具有良好的耐火性和耐久性,同时钢纤维具有良好的抗拉性能,有助于改善混凝土的抗拉和抗弯性能,常用于大型工业建筑或大跨度工程项目。玻璃纤维混凝土是将玻璃纤维加入普通混凝土中。玻璃纤维的加入可以在增加混凝土各种性能的同时,改善混凝土表面的光泽度。玻璃纤维混凝土的使用可以有效改善建筑工程外形视觉效果和美观程度,适用于写字楼、大型商场等对外观具有一定要求的建筑工程。

2 结束语

综上所述,由于新型混凝土材料的优势特点较为明显,具有足够的抗压强度、足够的耐久性能、全面的环保作用等,因此可以进一步的加强建筑结构的安全性和稳定性,与此同时,还会有效的降低施工现场的施工周期,进而减少资金成本的不断投入。需要注意的是,建筑企业在选择新型混凝土材料的过程中,一定要从多个方面进行综合性的考量,注重材料应用特点同材料价格、使用方式之间的契合度,全面的发挥出新型混凝土材料的内在性能,为推动我国建筑行业的稳步向前做好基础。

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