建筑工程绿色高性能混凝土材料及其应用

(整期优先)网络出版时间:2024-04-11
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建筑工程绿色高性能混凝土材料及其应用

刘敏

身份证号码:622722198705240232

摘要:在环境问题和能源问题已经对社会发展形成制约和威胁,并给人们日常生活带来巨大困扰的情况下,绿色发展成为各行各业、各个领域发展的综合趋势。建筑行业作为污染严重典型行业,在向绿色转型发展过程中,首先要注重对各种绿色施工材料的充分利用,目前,建筑材料市场上的绿色施工材料种类越来越多,本文就以绿色高性能混凝土为研究对象,在对其高强度、高耐久性等优质特点进行分析论述的基础上,详细探讨绿色高性能混凝土构成材料及其具体应用。

关键词:绿色高性能混凝土;材料;应用


引言

在科技持续发展进步的带动下,建筑行业绿色转型发展顺利推进,尤其是绿色施工材料方面的发展尤为快速,混凝土是各类工程项目建设中不可获取的施工材料,混凝土性能的好与坏,会直接影响建设项目稳固性与耐久性,除此之外,混凝土拌合与使用过程中,也会造成不同程度的环境污染,为了有效改善以上问题,应对混凝土进行合理改良,加强绿色高性能混凝土研究,不仅有助于建筑施工和建筑行业绿色发展,对我国生态环保工作也有一定益处。

1绿色高性能混凝土的优势

绿色高性能混凝土在建筑工程中广泛应用,是由于绿色高性能混凝土是与常规混凝土具有一定区别的,其优势主要表现在以下方面:

首先绿色混凝土经济合理性。绿色高性能混凝土中掺杂着大量的废弃渣料,能够很好的进行资源的利用,从而达到保护环境的效果。虽然齐单价成本高,但是其人工机械费用低,从整体来看还是比普通混凝土的投入的成本少,非常的经济合理,通过使用绿色高性能混凝土能够使建筑结构更加的合理,而且建筑重量也能够减轻,材料的用量耗费也会较少,减轻了材料的运输工作量,从而保证项目的效益。其次绿色混凝土耐久性高绿色高性能混凝土的抗渗能力和抗腐蚀性都比较优秀,密实性很高,使绿色高性能混凝土能够呈现出低温度应变的特点,在混凝土凝固过程中混凝土的体积不会出现大的变化,从而降低裂缝的产生;而且由于其水化热低,受温度的影响小,从而使整个混凝土的结构性好,不易受到恶劣环境的影响,提高混凝土的使用寿命,并且产生裂缝的问题很少发生,使得绿色高性能混凝土有优秀的抗渗能力。再次绿色混凝土工作性能高。在进行普通的混凝土施工过程中,在浇筑时需要进行充分振捣,但是绿色高性能混凝土在施工过程中,由于其高流动性使得在浇筑时可不进行振捣,而且有着很好的抗离析性能。最后绿色混凝土强度较高,这是绿色高性能混凝土的最主要的优势,通过许多研究人员对绿色高长度混凝土的性能进行调查发现,通常使用的绿色混凝土强度在50~60Mpa,有的工程甚至应用到C100以上。

2绿色高性能混凝土的材料组成优化策略

绿色高性能混凝土的材料与普通混凝土的材料组成没有太大区别,都是基本的水泥、粗细集料和水等组成,此外,还有掺和料和外加剂的添加。但是与普通混凝土材料不同的是要坚持绿色材料的原则,在掺和时主要掺和的是工业废渣,从而使水泥熟料的使用量降低。在实际使用绿色高性能混凝土材料时,为了保证混凝土结构的强度以及耐久性,应该根据工程的需求合理的进行绿色高性能混凝土的材料组成配置。

2.1采用可再生材料

进行绿色高性能混凝土的拌合时,额外添加钢渣、硅灰等工业废料,即能够控制成本,也能够最大程度上利用了资源。在混凝土拌合过程中加入硅藻土、高岭土、火山灰等活性掺合料,能够提高项目的经济效益。在混凝土拌合过程中,推广合理掺入经检验合格的煤矸石,当其广泛推广以后,就能够增强对环境的保护效果。

2.2选择高性能混凝土材料

在绿色混凝土拌合过程中,应科学合理选择混凝土原材料,提升绿色高性能混凝土的耐久性以及力学性能,并合理的添加外加剂以及掺合料,控制好较低的水胶比,使混凝土的结构性能提高。

2.3科学调整外加剂

通过实配合比试配试验证外加剂的添加量,选择合理的水胶比,外加剂及水胶比这两者因素会直接影响绿色高性能混凝土的性能。通过对这些因素的控制并进行检验,保证混凝土材料的性能的前提下,再合理的选择工业废渣、废料进行掺配,降低水泥熟料的添加比例。

3其它特殊用途的绿色高性能混凝土

3.1透水混凝土

透水混凝土与传统的混凝土相比,其连通孔隙率高,能够达到15%~30%,其透水性能优秀。透水混凝土主要应用于广场、道路的建设,能够使城市的透水性能增强,为城市的住户提供更加舒适的环境,还能够起到调节湿度的效果,调节土壤的水位,保持城市的生态平衡。尤其是人们对居住的环境的要求越来越高,透水混凝土的应用也越来越广泛,目前已经广泛用于城市、公园、小区等路面的铺设中。具体来说,透水混凝土具有以下优势,首先能够使城市的透水面积增加,能够调整地表水分以及热量,能够使城市的气候更适宜人们居住,缓解热岛现象问题。其次是在降雨时能够避免道路出现积水的问题,而且在一定时间内可以控制好地表的湿度,有助于缓解水资源匮乏的问题。其次是能够分担排水系统的压力,尤其是在降雨季节,能够避免对城市的水资源造成污染。最重要的是能够吸收车辆运行时产生的噪声,构建良好的生活氛围,而且由于其透水性高,能够减少雨天路面积水,避免路面反光,影响行人安全。

3.2植被混凝土

植被混凝土在这里主要是指能够为植物生长提供营养成分,并能够实现对植物保护的混凝土,其主要结构是由植物以及泥土等构成。植被混凝土主要应用于我国北方区域,因为北方会出现沙尘暴现象,沙漠化问题严重,这时就需要根据具体的情况进行固沙、固土操作。为了实现城市混凝土化和高热环境的治理,进行植被混凝土的构建是最能够达到效果的技术方法,因为使用植被混凝土能够使城市绿色空间范围加大,通过对噪声以及尘土的处理,构建一个良好的城市环境,维持好城市的生态平衡。植被混凝土不仅能够发挥混凝土材料的性能,还能够达到保护环境的效果。

3.3水生物保护型混凝土

生物保护型混凝图是通过分析生物的生长规律,为生物的生长创建生存的空间,构建出适合水生物生长的环境,或是依照食物链的关系构建出完整的食物链,使生态系统更加的稳定,避免施工对于周围环境的生物生长产生不良影响,从而对生态环境进行保护。水生物保护型混凝土主要应用于江、河、湖等区域的施工。在进行此种混凝土的配制时,需要在植被绿化型混凝土的基础上进行配制。如果是在海洋环境中进行施工,需要避免外界因素的侵蚀,要控制好碱度,并且提高混凝土的抗腐蚀性能。还可以将水生物保护型混凝土应用淡水河床护岸等构件的建造中,通过模拟出自然状态河床凹凸不平的形状,为水域中的植物生长提供合适的场所,使植物发挥净化水质的效果,为水中生物提供更良好的生活环境。

结束语:如上文所述,绿色高性能混凝土具备耐久性、工作性优异、强度高及经济性强等优质特点,将其应用工程项目施工建设,可以发挥提升工程质量及提高项目整体效益等积极作用,目前植被混凝土、透水混凝土等绿色高性能混凝土已经得到实际应用,并实现了比较理想的应用效果,但是关于绿色高性能混凝土的研究不能就此止步,因此建议相关人员对此进行更加深入细致的分析探讨。

参考文献:

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[2]伍先勇.刍议绿色高性能混凝土材料及应用[J].建材发展导向,2020.

[3]杨礼明,龙雪峰,徐龙旺,等.一种绿色高性能混凝土材料及其制备方法:,CN108529961A[P].2018.