混凝土技術的發(fā)展與展望

王晉昕

摘要：混凝土是建筑施工中不可或缺的建筑材料，廣泛應用于建筑施工中，在社會的不斷發(fā)展推動下，混凝土技術水平也在不斷進步，人們給混凝土也提出了更高的要求，在未來的發(fā)展中，混凝土要進一步發(fā)展和完善，來滿足人們的需要，混凝土也是在鋼筋、預應力以及纖維混凝土之后，機體微結構調(diào)控和性能提升，將會使混凝土技術在未來的發(fā)展中的主要驅動力，要從總體上提升混凝土的綜合性能。

關鍵詞：混凝土;發(fā)展;展望;性能

混凝土是一種傳統(tǒng)硅酸鹽材料，具有悠久的發(fā)展歷史，廣泛的應用于施工建設中，因為混凝土的耐久性能優(yōu)于其他建筑材料，使用的靈活性較強，原材料的性價比高等優(yōu)點而成為施工建設中主要使用的建筑材料。在社會飛速發(fā)展的條件下，人們對各類建筑和設施的要求也更高，既要保證其質(zhì)量安全，也要具有美觀性，這就要求要提升混凝土材料的性能，而提升混凝土性能的方向，就是要調(diào)控材料組成，并優(yōu)化其微觀結構，實現(xiàn)混凝土工作、力學和裂縫控制以及耐久性等綜合性能的提升。

一、混凝土技術的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1工作性調(diào)控技術

混凝土工作性的好壞與否，直接影響到混凝土內(nèi)部的微結構，導致混凝土出現(xiàn)開裂和耐久性差的原因主要是由于微結構在形成時產(chǎn)生缺陷，這種缺陷會導致應力應變集中，從而出現(xiàn)裂縫等問題，因此，混凝土微結構是否均勻，會直接影響到混凝土的整體結構。工作性十分良好的混凝土，具有更加優(yōu)異的均勻性，就目前來說，要求混凝土的拌合物包裹性好，避免出現(xiàn)分層和離析等情況。隨著科學技術的不斷發(fā)展，有利于混凝土實現(xiàn)強分散的化學外加劑發(fā)展應用都較為成熟，混凝土的工作性也在不斷增強，在具體應用時也會發(fā)揮更顯著的效果。此外，這些年來，一些砂石材料和礦物摻合料中所存在的粘土顆粒等會導致減水劑的能力，或者會浪費大量的減水劑，最終會導致水泥基材料的流動性大大減弱，為了解決這種問題，可以使減水劑在高鹽濃度的環(huán)境中進行吸附，并引入特殊的小官能團，對拓撲結構進行修飾，從而提高其流動性。

1.2混凝土裂縫控制

在混凝土中，如果出現(xiàn)裂縫，會直接影響到建筑設施的質(zhì)量，因此，混凝土裂縫控制也是人們始終探討和著重解決的一個重要問題，引起混凝土裂縫的主要原因是由于材料的收縮變形，因此，為了控制混凝土裂縫，首先要利用抗裂的材料和技術，從而達到控制裂縫的目的?？刂苹炷亮芽p，首先要注意在相應的條件下，材料的收縮變形所產(chǎn)生的拉應力不能夠超過混凝土材料的抗拉強度，如果超過這一強度，就極易出現(xiàn)裂縫。除此以外，在選擇技術和材料時，還要綜合考慮到各個方面的綜合條件，比如說施工環(huán)境因素以及建筑材料等，同時要考慮混凝土出現(xiàn)體積變形，具體是由于哪種原因。就目前來說，我國所制定的相關標準主要是針對大面積混凝土，相關研究組織也發(fā)布了最新的研究報告，進一步明確了混凝土裂縫控制方面的內(nèi)容。在混凝土裂縫控制的相關技術方面，可以從原材料和施工技術等多方面入手，特別是現(xiàn)場施工的控制，要加強對現(xiàn)場施工工藝的控制，從根本上避免裂縫的出現(xiàn)，比如說用冷水降溫等方式來控制溫度，控制混凝土裂縫的施工工藝，在具體項目施工中已經(jīng)應用的較為廣泛，對于控制溫度收縮也具有較為顯著的成果，但是仍然不能完全解決混凝土裂縫的問題。在當前混凝土裂縫的主要原因之一是混凝土原材料和配合比的改變，這也是最為基本的問題，對此，必須要盡快研發(fā)更優(yōu)質(zhì)的材料，改善材料自身的性能，從而控制溫度，收縮和體積變形。

1.3耐久性提升技術

在社會的飛速發(fā)展下，我國各類基礎設施建設和建筑必須要有更強的穩(wěn)定性和耐久性來避免各種意外情況的發(fā)生，而混凝土作為各類基礎設施和建筑的主體結構，占有關鍵的地位，對于建筑的穩(wěn)定性也起到了直接影響，特別是在一些氣候條件比較極端的地方，以及接觸海洋的地方，給混凝土提出了更嚴格的要求，需要混凝土，具有更強的耐久性，來保證各類設施的質(zhì)量品質(zhì)。

混凝土耐久性的提升，可以從三個方面入手，第一，在表層做好隔離來防止其他異物和介質(zhì)的侵入，從而避免來自外界的各種異物和雜質(zhì)損傷到混凝土結構。第二，做好基體抗介質(zhì)的侵蝕，比如說要能夠有效地抵抗高溫和抗腐蝕性，傳統(tǒng)的一些抗侵蝕技術效果較差，難以有效地維持混凝土的工作性，因此，在提升混凝土機體抗介質(zhì)侵蝕的性能時，可以借助化學外加劑來提升混凝土的耐久性。第三，提高鋼筋的耐腐蝕能力，作為建筑主體的支撐，鋼筋在整個結構中也起到了關鍵性因素，但是傳統(tǒng)的抗腐蝕技術受到各種條件的限制，也極易在運輸和搬運的過程中產(chǎn)生局部腐蝕，因此可以使用鋼筋阻銹劑技術，這項技術的性價比更高，作用也更加明顯。

二、混凝土技術發(fā)展趨勢

2.1多功能混凝土

為了滿足工程施工各種各樣的要求，提高混凝土的綜合性能，可以改變混凝土的組成，采用特殊工藝來豐富混凝土的功能，將混凝土打造成一種多功能的，包括透水和自修復等多種多樣特殊功能的混凝土，這也是混凝土在未來的一個發(fā)展方向，多功能混凝土在未來的使用中，能夠有效的避免一些情況的產(chǎn)生，比如說混凝土裂縫等。

2.2混凝土材料的再循環(huán)利用

因為混凝土是一種需求量較大的建筑材料，而實現(xiàn)混凝土材料的再循環(huán)利用，能夠有效的避免資源浪費，同時也解決了大量建筑廢料垃圾的產(chǎn)生，既避免了資源的浪費，也保護了生態(tài)環(huán)境。就當前的研究來說，對混凝土再生的骨料特性和處理工藝以及各種各樣的性能方面已經(jīng)取得了一定的進展，真正實現(xiàn)混凝土材料的再循環(huán)利用，還需要進行不斷的研究和論證。

2.3評估混凝土非荷載開裂風險技術

混凝土開裂一直是困擾工程施工行業(yè)的一個大問題，而在當前混凝土抗裂設計和標準主要是面對大體積混凝土來說的，對于混凝土開裂風險的評估體系還比較欠缺，對此，為了更好的解決和控制混凝土開裂問題，應當完善混凝土開裂風險評估技術，綜合考慮到結構和內(nèi)外環(huán)境，形成一個由混凝土收縮引起的非荷載裂縫的設計方法，在評估開裂風險時，要同時考慮到荷載的因素，并且結合具體需要來控制和解決混凝土開裂。但是就目前來說，研究人員針對這一課題展開了大量深入的研究，但是就目前所有的標準還主要是以經(jīng)驗擬合模型為主，對此，如何有效的將理論與實際應用相結合式，研究人員需要進一步考慮和著手研究的問題。

結束語：

混凝土在基礎設施建設和工程項目建設中發(fā)揮著決定性因素，因此，為了提高我國基礎設施建設水平和質(zhì)量品質(zhì)，需要加強對混凝土技術的研究和探討，正確認識到目前混凝土中存在的問題，并采取有效措施，盡量提高混凝土的性能，推動混凝土技術的發(fā)展，同時要展望未來，加快研究和探討，使混凝土在未來將會有更寬闊的發(fā)展方向，為我國建設發(fā)揮更大的作用。

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（作者單位：東南大學）