论文部分内容阅读
摘 要：建筑行业的长远发展离不开社会经济的带动，而各类建筑物的性能又很大程度受到混凝土的影响。混凝土从以前配料、用途单一化到现在的复杂多样化，离不开科研人员辛勤付出。因此，越来越多的人热衷于研究混凝土的发展方向和应用前景，目前这也成为现在建筑行业的热点问题之一。
关键词：混凝土;混凝土应用;绿色生态
混凝土，一种由胶凝材料（水泥），水，石子，砂子，及其他材料按合适的比例配置，经搅拌后凝结硬化形成的具有一定强度和耐久性以及能塑成各种形体的人造石材。
1、混凝土的早期历史发展
混凝土最早出现在欧洲，但由于最初水泥等原材料质量较差以及配制技术不成熟，导致所配制的混凝土强度低，耐久性差，不能被广泛用于建筑工程施工，所以，之前一直发展较慢。直到19世纪20年代，波特兰水泥被人研发出来，经过配制使用后，人们发现用该水泥配制出的混凝土不仅能达到建筑工程各项硬性要求，而且这种原材料来源广泛加工成本低，这种混凝土成为当时最常见的砌筑材料。到20世纪早期，在水灰比学说和混凝土理论发表后，混凝土行业得到进一步发展。为满足各项工程的特殊需求，掺和料、外加剂、引气剂等被添加到混凝土中，加上混凝土的调配技术也得到了很大改善，混凝土发展历程才基本得以完善，成为目前工程建设中使用最广泛的建筑材料之一。
2、现代混凝土及应用
现代建筑中所使用的混凝土由以前的普通混凝土逐渐向商品混凝土过渡。商品混凝土相较普通混凝土而言，产量更大，生产周期更短，配制比例更加准确，可以直接作为商品出售，大大节约人力成本和时间。
2.1现代混凝土的组成及种类
传统混凝土一般由胶凝材料、石子、砂子、水按比例配制而成，而现代混凝土为满足工业需求，在其基础上又新添加了许多矿物渣料和多种化学外加剂，使得现代混凝土极具多样化。目前混凝土按胶凝材料的不同主要可分为：水泥混凝土、硅酸盐混凝土、水玻璃混凝土、沥青混凝土。
2.2各种混凝土的优缺点及应用
2.2.1水泥混凝土：由于水泥混凝土具有强度高、稳定性好、无老化现象、耐久性也较好的优点，所以常用作乡村公路，隧道工程的建筑材料。但是用水泥混凝土修筑路面会降低平整度舒适性，若长期处于大载荷、温度变化大、干湿变形大的环境中，则会造成接缝破坏。同时水泥混凝土对于大变形的路基和基层以及不均匀，不完整沉降的軟弱基础、高填方长期浸水路段等位置不能适用。所以在施工时应特别注意道路环境和地基情况。
2.2.2硅酸盐混凝凝土：硅酸盐混凝土常指用硅酸盐水泥加以其他基本材料和外加剂配制的具有高强度性能的混凝土。主要针对于对早期强度有较高要求的混凝土工程、受冻融循环的混凝土工程和对耐磨性有要求的混凝土工程。这种混凝土能够有效减少结构形成的断面，显著降低钢筋使用量，明显增加房屋的内部使用面积和有效空间，还能够减轻地基所承载的负荷，由于高强混凝土具有致密坚硬的特点，它的抗渗性、抗冻性、耐久性、抗冲击性等各方面性能均优于普通混凝土。但是高强混凝土的延性比普通混凝土差，容易受到施工各环节中环境条件的影响，对其施工过程的质量管理水平要求极高。所以它主要应用于城市的高层及超高层建筑、具有大跨度的屋盖等。
2.2.3水玻璃混凝土：这是建筑行业中使用的一种特种防腐和防水的混凝土，能够将陶瓷、玻璃、钢材粘连在一起。它具有良好的物理性能和较高的抗压强度、抗拉强度，能抵抗大多数无机酸、有机酸和侵蚀性气体的腐蚀，所以在耐腐蚀工程上广为应用。
2.2.4沥青混凝土：铺置路面时采用沥青混凝土能够明显降低路面的粗糙度，提高驾驶舒适性。路面破坏后维修更加方便，相较普通混凝土而言它且具有很高的抗压强度和较高的抗弯强度及抗磨耗能力。但是它的抗老化能力差，耐水性不好，基于这些特点，沥青混凝土主要作为铺设路面、桥面的材料。
2.3新功能混凝土
混凝土经过几十年的发展，在满足工业需求的同时，突出问题也越来越多。比如：传统的混凝土越来越难以满足现代混凝土结构的复杂性和多样性的要求，同时对于具有超长跨距，超大体积，超高层建筑等结构要求更加严苛。所以，便有了把新功能凝入混凝土的理念萌生。新功能混凝土的特点主要体现在其功能的不同，这类混凝土能够满足建筑的特殊要求。如有高强度要求的建筑，则可以使用超高强混凝土，不仅强度能高出普通混凝土许多，还可以实现免抹灰步骤，清水验收，后浇筑的混凝土的颜色表面接近预制构件的标准。或者是有高韧性和高抗磨性要求的建筑，则会选择加入了聚丙烯纤维的混凝土，这类混凝土能达到要求的韧性和抗磨性。对于新功能混凝土，专家们还在进一步研究，尽量实现不同环境能够有不同混凝土与之对应，实现混凝土的定向使用化。
2.4绿色生态型混凝土
当今社会经济迅猛发展，人们所面临的环境问题越发严峻，资源短缺、环境污染等成为我们不得不解决的问题。对于整个建筑行业来说，混凝土作为一种不能缺少的建筑材料，它的生产和使用无疑会带来不少负面影响。所以人们把重点从最初的混凝土结构性能研究转移到制造智能节约、环境友好、绿色生态的混凝土上。据有关资料：如今全社会总能耗被建筑行业占据40%～50%。而建筑行业本身就是高消耗自然资源和能源，破坏土地面积大，大气污染严重的行业，所以解决它带来的环境问题迫在眉睫。混凝土作为一种原材料来源广泛，各种物理性能，化学性能都良好的基础性建筑材料，将在很长时间内无法被取代，正是因为混凝土的不可取代，所以对新型绿色生态混凝土的研究具有很大的必要性。由于城市建筑预制装配化的推行，这类混凝土将广泛应用到城市的各类基础建设。它不仅能很好的解决城市中绿地面积减少，热岛效应和温室效应等环境问题，对我国更好推行节能、环保、低碳以及可持续发展战略起着重要促进作用。
3、总结
文章针对混凝土的发展做出深入探析，详细介绍目前常见混凝土的优缺点以及应用，为未来混凝土的发展做出估测。
参考文献
[1]陈香凤.耐弱酸混凝土的施工技术研究[D].西南大学，2010.
[2]蒋鑫.异型断面路基工程特性及其上承路面结构行为的研究[D].西南交通大学，2005.
作者简介：
蒋冬梅（2000—），女，汉族，四川遂宁，本科，研究方向：土木工程。
李宬豪（1999—），男，汉族，四川南充，本科，研究方向：土木工程。
幸德琳（1996—），女，汉族，四川成都，本科，研究方向：工程造价。
关键词：混凝土;混凝土应用;绿色生态
混凝土，一种由胶凝材料（水泥），水，石子，砂子，及其他材料按合适的比例配置，经搅拌后凝结硬化形成的具有一定强度和耐久性以及能塑成各种形体的人造石材。
1、混凝土的早期历史发展
混凝土最早出现在欧洲，但由于最初水泥等原材料质量较差以及配制技术不成熟，导致所配制的混凝土强度低，耐久性差，不能被广泛用于建筑工程施工，所以，之前一直发展较慢。直到19世纪20年代，波特兰水泥被人研发出来，经过配制使用后，人们发现用该水泥配制出的混凝土不仅能达到建筑工程各项硬性要求，而且这种原材料来源广泛加工成本低，这种混凝土成为当时最常见的砌筑材料。到20世纪早期，在水灰比学说和混凝土理论发表后，混凝土行业得到进一步发展。为满足各项工程的特殊需求，掺和料、外加剂、引气剂等被添加到混凝土中，加上混凝土的调配技术也得到了很大改善，混凝土发展历程才基本得以完善，成为目前工程建设中使用最广泛的建筑材料之一。
2、现代混凝土及应用
现代建筑中所使用的混凝土由以前的普通混凝土逐渐向商品混凝土过渡。商品混凝土相较普通混凝土而言，产量更大，生产周期更短，配制比例更加准确，可以直接作为商品出售，大大节约人力成本和时间。
2.1现代混凝土的组成及种类
传统混凝土一般由胶凝材料、石子、砂子、水按比例配制而成，而现代混凝土为满足工业需求，在其基础上又新添加了许多矿物渣料和多种化学外加剂，使得现代混凝土极具多样化。目前混凝土按胶凝材料的不同主要可分为：水泥混凝土、硅酸盐混凝土、水玻璃混凝土、沥青混凝土。
2.2各种混凝土的优缺点及应用
2.2.1水泥混凝土：由于水泥混凝土具有强度高、稳定性好、无老化现象、耐久性也较好的优点，所以常用作乡村公路，隧道工程的建筑材料。但是用水泥混凝土修筑路面会降低平整度舒适性，若长期处于大载荷、温度变化大、干湿变形大的环境中，则会造成接缝破坏。同时水泥混凝土对于大变形的路基和基层以及不均匀，不完整沉降的軟弱基础、高填方长期浸水路段等位置不能适用。所以在施工时应特别注意道路环境和地基情况。
2.2.2硅酸盐混凝凝土：硅酸盐混凝土常指用硅酸盐水泥加以其他基本材料和外加剂配制的具有高强度性能的混凝土。主要针对于对早期强度有较高要求的混凝土工程、受冻融循环的混凝土工程和对耐磨性有要求的混凝土工程。这种混凝土能够有效减少结构形成的断面，显著降低钢筋使用量，明显增加房屋的内部使用面积和有效空间，还能够减轻地基所承载的负荷，由于高强混凝土具有致密坚硬的特点，它的抗渗性、抗冻性、耐久性、抗冲击性等各方面性能均优于普通混凝土。但是高强混凝土的延性比普通混凝土差，容易受到施工各环节中环境条件的影响，对其施工过程的质量管理水平要求极高。所以它主要应用于城市的高层及超高层建筑、具有大跨度的屋盖等。
2.2.3水玻璃混凝土：这是建筑行业中使用的一种特种防腐和防水的混凝土，能够将陶瓷、玻璃、钢材粘连在一起。它具有良好的物理性能和较高的抗压强度、抗拉强度，能抵抗大多数无机酸、有机酸和侵蚀性气体的腐蚀，所以在耐腐蚀工程上广为应用。
2.2.4沥青混凝土：铺置路面时采用沥青混凝土能够明显降低路面的粗糙度，提高驾驶舒适性。路面破坏后维修更加方便，相较普通混凝土而言它且具有很高的抗压强度和较高的抗弯强度及抗磨耗能力。但是它的抗老化能力差，耐水性不好，基于这些特点，沥青混凝土主要作为铺设路面、桥面的材料。
2.3新功能混凝土
混凝土经过几十年的发展，在满足工业需求的同时，突出问题也越来越多。比如：传统的混凝土越来越难以满足现代混凝土结构的复杂性和多样性的要求，同时对于具有超长跨距，超大体积，超高层建筑等结构要求更加严苛。所以，便有了把新功能凝入混凝土的理念萌生。新功能混凝土的特点主要体现在其功能的不同，这类混凝土能够满足建筑的特殊要求。如有高强度要求的建筑，则可以使用超高强混凝土，不仅强度能高出普通混凝土许多，还可以实现免抹灰步骤，清水验收，后浇筑的混凝土的颜色表面接近预制构件的标准。或者是有高韧性和高抗磨性要求的建筑，则会选择加入了聚丙烯纤维的混凝土，这类混凝土能达到要求的韧性和抗磨性。对于新功能混凝土，专家们还在进一步研究，尽量实现不同环境能够有不同混凝土与之对应，实现混凝土的定向使用化。
2.4绿色生态型混凝土
当今社会经济迅猛发展，人们所面临的环境问题越发严峻，资源短缺、环境污染等成为我们不得不解决的问题。对于整个建筑行业来说，混凝土作为一种不能缺少的建筑材料，它的生产和使用无疑会带来不少负面影响。所以人们把重点从最初的混凝土结构性能研究转移到制造智能节约、环境友好、绿色生态的混凝土上。据有关资料：如今全社会总能耗被建筑行业占据40%～50%。而建筑行业本身就是高消耗自然资源和能源，破坏土地面积大，大气污染严重的行业，所以解决它带来的环境问题迫在眉睫。混凝土作为一种原材料来源广泛，各种物理性能，化学性能都良好的基础性建筑材料，将在很长时间内无法被取代，正是因为混凝土的不可取代，所以对新型绿色生态混凝土的研究具有很大的必要性。由于城市建筑预制装配化的推行，这类混凝土将广泛应用到城市的各类基础建设。它不仅能很好的解决城市中绿地面积减少，热岛效应和温室效应等环境问题，对我国更好推行节能、环保、低碳以及可持续发展战略起着重要促进作用。
3、总结
文章针对混凝土的发展做出深入探析，详细介绍目前常见混凝土的优缺点以及应用，为未来混凝土的发展做出估测。
参考文献
[1]陈香凤.耐弱酸混凝土的施工技术研究[D].西南大学，2010.
[2]蒋鑫.异型断面路基工程特性及其上承路面结构行为的研究[D].西南交通大学，2005.
作者简介：
蒋冬梅（2000—），女，汉族，四川遂宁，本科，研究方向：土木工程。
李宬豪（1999—），男，汉族，四川南充，本科，研究方向：土木工程。
幸德琳（1996—），女，汉族，四川成都，本科，研究方向：工程造价。