分析新材料在超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)混凝土施工中的應(yīng)用

楚京軍

摘 要：混凝土是由骨料、膠凝材料及各種摻和劑和外加劑組成的一種堅(jiān)固的建筑材料。它同時(shí)具備取材便利、凝結(jié)硬化快、、保水性差、耐水性好、水中生成強(qiáng)度、維修要求不高等特點(diǎn)。就目前而言，是世界上使用最普遍的材料之一，是工程混凝土結(jié)構(gòu)中的首先材料。但它也存在很大的缺點(diǎn)，例如它的拉壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于抗拉強(qiáng)度。隨著社會(huì)不斷進(jìn)步和發(fā)展，人們對(duì)在混凝土結(jié)構(gòu)材料中原有基礎(chǔ)上有了很大的發(fā)展，并且新材料在工程建筑施工中的應(yīng)用對(duì)于促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展具有重大的意義。所以發(fā)展應(yīng)用新材料是促進(jìn)工程建筑行業(yè)工藝發(fā)展的重要前提，新的建筑材料代表了工程建筑行業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：混凝土；新材料；超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)

1 引言

混凝土在工程建筑施工中是必要的的材料，它的發(fā)展代表了中國(guó)建筑行業(yè)未來(lái)的方向，它的發(fā)展既符合世界的發(fā)展又滿(mǎn)足了人類(lèi)的需要。大力發(fā)展和利用新材料對(duì)實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約，降低消耗，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境發(fā)展具有不可替代的。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，建筑行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中必須形成一種自然環(huán)境和人為環(huán)境的和諧穩(wěn)定發(fā)展。在超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)混凝土使用新材料能夠長(zhǎng)期、全面發(fā)展建筑行業(yè)，在這種情況下，只有建筑材料不斷發(fā)展，工程建筑行業(yè)才能夠?qū)崿F(xiàn)更好的前途，因此在混凝土中采用新型材料具有重要意義。

2 新材料及其結(jié)構(gòu)發(fā)展

纖維混凝土現(xiàn)在工程建筑來(lái)時(shí)是建筑材料發(fā)展中的一大進(jìn)步，它和鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力混凝土一樣，它們的出現(xiàn)都具有重大意義。纖維混凝土就是把纖維均勻的分散在普通混凝土中來(lái)改變它的脆性，使它的拉壓強(qiáng)度增大。

早期纖維混凝土中會(huì)在其中加入石棉纖維，近些年來(lái)采用其它纖維材料來(lái)提升普通混凝土的性能。在多種纖維中，鋼纖維和玻璃纖維的綜合性能最具有良好的發(fā)展前途。當(dāng)鋼纖維摻和在普通混凝土中時(shí)，它的彈性模量比不加人鋼纖維高出四倍，其韌性高達(dá)30倍。在普通混凝土中加入玻璃纖維時(shí)強(qiáng)度明顯增加不少。就目前而言，纖維混凝土用于普通鋼筋，會(huì)增加它的抗拉強(qiáng)度，對(duì)提高建筑物強(qiáng)度有顯著效果；纖維混凝土不但可以代替普通混凝土中的部分鋼筋，還對(duì)立體結(jié)構(gòu)和落壁空間結(jié)構(gòu)有著非常好的作用。

纖維混凝土是在混凝土中摻入鋼纖維、石棉纖維、玻璃纖維等材料的混凝土，它們的添加可以提高混凝土的抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、韌性提高耐久性等，還能避免混凝土裂縫所帶來(lái)的危害。纖維混凝土是由水泥、骨料、纖維等。在實(shí)際操作過(guò)程中，根據(jù)工程特點(diǎn)合理選擇水泥的品種、骨料的粒徑、纖維的品種等等。在進(jìn)行計(jì)算配合比時(shí)應(yīng)注意纖維摻量，控制在合適范圍內(nèi)。為了保證纖維混凝土的質(zhì)量，必須做到以下幾點(diǎn)：（1）纖維混凝土中的合成纖維選擇適宜的摻量。過(guò)多的合成纖維會(huì)破壞混凝土強(qiáng)度，體積率不應(yīng)超過(guò)0.12%；（2）鋼纖維過(guò)多時(shí)會(huì)讓坍落度損失增加，需要選擇合適的摻量，讓纖維的添加對(duì)混凝土起著積極的作用。利用纖維混凝土，可以避免下外力下水泥中裂縫的擴(kuò)展。相對(duì)于普通混凝土來(lái)說(shuō)，纖維混凝土具有較高的抗拉強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度。

3 新材料在超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)混凝土施工中的應(yīng)用

3.1 聚合物混凝土的應(yīng)用

由于普通混凝土它的抗拉強(qiáng)度與拉壓強(qiáng)度低，還具有易開(kāi)裂、耐腐蝕性差、脆性大等缺點(diǎn)。聚合物混凝土是把普通混凝土和聚合物按一定比例混合起來(lái)的材料，它同時(shí)克服了以上缺點(diǎn)，具有強(qiáng)度高、粘結(jié)力強(qiáng)、耐磨韌性好等優(yōu)點(diǎn)。聚合物混凝土目前主要分為聚合物浸漬混凝土、聚合物混凝土、聚合物水泥混凝土三種。

聚合物浸漬混凝土是將混凝土浸漬在可聚合的獨(dú)分子單體和預(yù)聚體中得到的聚合物·混凝土復(fù)合材料，當(dāng)聚合物浸漬于混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，不僅提高了混凝土的密實(shí)度，還增加了水泥石與骨料之間的粘結(jié)力。這種混凝土可用于高強(qiáng)度、高耐久性的特殊工程中。

聚合物混凝土PC是以聚合物如樹(shù)脂代替水泥作為膠凝材料與骨料混合，最后運(yùn)用到工程中的一種混凝土，它與普通混凝土相比具有強(qiáng)度高、耐化學(xué)腐蝕、耐磨性好、抗凍性好等優(yōu)點(diǎn)，但它的體積收縮大和耐久性差，可用于特殊工程，例如抗腐蝕性工程等還可以作為混凝土裂縫修補(bǔ)材料。

聚合物水泥混凝土是用聚合物乳液、骨料拌和得到的一種有機(jī)復(fù)合混凝土材料，與普通混凝土相比，它在耐腐蝕性、耐磨性等方面較好，可用于鋪筑無(wú)縫路面。

3.2 智能混凝土的應(yīng)用

智能混凝土是在普通混凝土原有基礎(chǔ)上使混凝土有自感知、自適應(yīng)、自修復(fù)等特點(diǎn)的混凝土，對(duì)環(huán)境的改變能夠明顯的感知。碳纖維智能混凝土和光纖傳感智能混凝土具有壓敏性和溫敏性等自感應(yīng)功能，它們是目前比較熱門(mén)的損傷自診斷混凝土。碳纖維混凝土可對(duì)混凝土內(nèi)部在拉、壓、動(dòng)荷載等外因作用下的變形進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，在混凝土中加入適量碳纖維作為應(yīng)變傳感器，它的靈敏度遠(yuǎn)高于一般的電阻。它不僅有自感應(yīng)功能，還可以在工藝防靜電構(gòu)造中有明顯作用；光纖傳感智能混凝土在鋼筋混凝土這一塊開(kāi)展了混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)力、應(yīng)變及光線傳感器極少數(shù)的研究，包括在傳感器中的應(yīng)用。光纖傳感器用于許多大工程，它對(duì)工程的監(jiān)測(cè)和安全評(píng)估起著非常大的作用。

混凝土在使用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)混凝土裂縫，嚴(yán)重降低強(qiáng)度，而自愈合混凝土是模仿生物組織，對(duì)創(chuàng)傷結(jié)構(gòu)分泌物質(zhì)來(lái)達(dá)到愈合的性能，它具有優(yōu)秀的強(qiáng)度和延展性。智能混凝土具有廣闊的應(yīng)用前景，但作為一種新型材料投入到實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中還需要進(jìn)一步研究。

新材料在混凝土中的使用非常廣泛，除上述列舉的新型混凝土以外還有金屬混凝土、自密實(shí)混凝土、活性微粉混凝土等等，新材料在普通混凝土的應(yīng)用提高了混凝土的性能。

4 結(jié)語(yǔ)

新材料在傳統(tǒng)混凝土的使用中，讓它的性能有很大的提升，提高了混凝土結(jié)構(gòu)的剛度、穩(wěn)定性，對(duì)各種特殊工程結(jié)構(gòu)應(yīng)用有著非常重要的促進(jìn)作用，它的使用還可以縮減施工工期，對(duì)提高施工質(zhì)量有著非常顯著地作用，但是要使新材料在混凝土結(jié)構(gòu)中推廣使用，還需要一個(gè)認(rèn)識(shí)和實(shí)踐的過(guò)程。隨著我國(guó)工程建筑建設(shè)不斷發(fā)展，新材料的使用終將成為新世紀(jì)重要的建筑工程材料。

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