论文部分内容阅读
【摘要】本文主要针对新型混凝土材料在工程项目的应用进行了简单分析和探讨。
【关键词】新型混凝土材料;工程项目;应用
随着科学技术的发展,对工程质量的技术和要求越来越高,而混凝土材料作为工程项目中的主要材料。因此,对于新型混凝土材料在工程项目的应用有其必要性。
一、新型混凝土材料的应用
1.高性能混凝土
一些发达国家相继研制成功高性能混凝土,这在很大程度上,使混凝土进入了高科技时代,同时,也受到国际材料界和工程界的重视。高性能混凝土之所以受人们的重视是由于其本身在应用时,存在着以下优点:首先,高性能混凝土具有超高强特性,可使混凝土结构尺寸大大减少,从而减轻结构自重和对地基的荷载,并减少材料用量, 增加使用空间,大幅度的降低工程造价;其次,具有高工作性,可以减轻施工劳动强度, 节约施工能耗。
2.预应力混凝土
预应力混凝土,是利用预先施加的拉应力抵抗使用过程中出现的压应力,或利用预先施加的压应力抵抗使用过程中出现的拉应力。
混凝土的抗拉性能远好于抗压性能,其抗拉强度仅为抗压强度的1/18—1/8,极限拉应变仅为0.10×10—3—0.15×10—3。
在正常使用阶段,普通钢筋混凝土梁一般是带裂缝工作的,截面的开裂导致构件刚度降低、变形增大,结构的耐久性降低。预加应力的目的是将混凝土变成弹性材料,“无拉应力”或“零应力”作为预应力混凝土设计准则,使高强钢材和混凝土能够共同工作,进而达到荷载平衡。预应力混凝土的主要优点主要表现在以下几点:一、变被动设计为主动设计;在使用荷载作用下不开裂或延迟开裂、限制裂缝开展,提高结构的耐久性;二、可以合理、有效地利用高强钢筋和高强混凝土,从而节省材料,减轻结构自重;同时,还可以提高结构或构件的刚度,使混凝土结构的应用范围进一步扩大;三、施加预应力相当于对结构或构件作了一次检验,有利于保证质量,而由于在正常使用阶段钢筋和混凝土的应力变化幅度较小,重复荷载下的抗疲劳性能较好;此外,其还具有良好的裂缝闭合性能,与其相应的抗剪性能也有所提高。
3.活性微粉混凝土
这种混凝土也具超强性,通常情况下,其抗压强度可以达到200MPa—800MPa左右,是建立于普通混凝土基础上,在形成过程中,主要采用了以下措施:一、增大堆积密度;二、减少混凝土用水量;等等,从而来使得混凝土达到超高强度。另外,在使用过程中,由于其骨料粒径很小, 接近于水泥颗粒的尺寸。因此,在配合比设计时,要以单位体积的混凝土中各组成材料的质量比例,确定这种数量比例关系的工作,进行混凝土配合比设计。一般情况下,混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求,即:一、满足结构设计的强度等级要求;二、满足混凝土施工所要求的和易性;三、满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求;四、符合经济原则,即节约水泥以降低混凝土成本。
4.轻质混凝土
这种类型的混凝土主要是利用天然轻骨料、工业废料轻骨料、 人造轻骨料制成的轻质混凝土,强度高、密度小、保温好是其最为主要的特点,另外,保护环境方面也是极为有利的。对于这种类型的混凝土,在配合比设计时,要正确把握水灰比、单位用水量和砂率是的三个基本参数。混凝土配合比设计中确定三个参数的原则是:一、在满足混凝土强度和耐久性的基础上,确定混凝土的水灰比;二、在满足混凝土施工要求的和易性基础上,根据粗骨料的种类和规格确定单位用水量;三、砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有富余的原则来确定。混凝土配合比设计以计算1m3混凝土中各材料用量为基准,计算时骨料以干燥状态为准。
5.预填骨料升浆混凝土
在预填骨料层中布置压浆孔注入砂浆,形成预填骨料升浆混凝土。采取这种工艺,缩短了工期,取得了良好的经济效益。在制作时,其水灰比可低到0.15,需加入大量的超塑化剂,以改善其工作度。但是预填骨料升浆混凝土的价格比常用混凝土稍高,但大大低于钢材, 可将其设计成细长或薄壁的结构, 以扩大建筑使用的自由度。
6.智能混凝土
智能混凝土一种应用比较广泛的新型混凝土。首先,要计算水泥用量,根据已确定的混凝土中水泥用量,保证混凝土的耐久性;其次,要控制合理砂率,通过试验、计算求得,通过变化砂率检测混合物坍落度,能获得最大流动度的砂率为最佳砂率。第三,要根据骨料种类、规格及混凝土的水灰比,有效进行配合比的调整与确定。
7.掺减水剂混凝土
混掺减水剂混凝土,是以干燥骨料为基准的,由于在实际工地使用的骨料常含有一定的水分,因此必须将实验室配合比进行换算,换算成扣除骨料中水分后、工地实际施工用的配合比。掺减水剂混凝土配合比设计,首先要按混凝土配合比设计规程计算出空白混凝土的配合比;其次要在空白混凝土的配合比用水量和水泥用量的基础上,进行减水和减水泥,算出减水和减水泥后的每立方米混凝土的实际用水量和水泥用量,另外,还要重新计算砂、石用量。计算每立方米混凝土中的减水剂用量。
另外,还要一些其他的新型混凝土材料,如纤维增强混凝土、自密实混凝土、碾压混凝土、再生骨料混凝土等等。
二、新型混凝土材料的发展
在工程施工中,混凝土的应用是一种极为重要的材料,而且目前,在市场的应用和推广越来越广泛。当前,相关部门还加大投入,建立了专门的研究单位,研制出了很多了高性能混凝土以及相关的 耐久性检测设备。尤其是随着科学的发展,混凝土性能的不断提高,越来越体现出新型混凝土的优越性,所以,使得混凝土在工程中的應用的认可度提高。
总结
总而言之,随着科学技术的发展,城市建设进程的不断加快,这在很大程度上,推动了我国混凝土的应用和发展,进而,在市场竞争中,混凝土的质量和性能也成为保证工程质量的主要因素。因此,需要我们加强研究,加大新型混凝土的应用和推广。
参考文献
[1]王山峰,张文辉.土建混凝土施工技术问题浅析[J].科技创新与应用, 2012,(17) .
[2]孙茂伟.高性能混凝土在建筑工程中的应用[J].中国新技术新产品,2009,(19) .
[3]杨勤凤.高性能混凝土在建筑工程中的实际应用[J].中国新技术新产品,2010,(10) .
作者简介
庞毅,男,汉族,1977年生,河北省唐山市,大连水产学院,本科,学士,工程师,研究方向:工业与民用建筑。
【关键词】新型混凝土材料;工程项目;应用
随着科学技术的发展,对工程质量的技术和要求越来越高,而混凝土材料作为工程项目中的主要材料。因此,对于新型混凝土材料在工程项目的应用有其必要性。
一、新型混凝土材料的应用
1.高性能混凝土
一些发达国家相继研制成功高性能混凝土,这在很大程度上,使混凝土进入了高科技时代,同时,也受到国际材料界和工程界的重视。高性能混凝土之所以受人们的重视是由于其本身在应用时,存在着以下优点:首先,高性能混凝土具有超高强特性,可使混凝土结构尺寸大大减少,从而减轻结构自重和对地基的荷载,并减少材料用量, 增加使用空间,大幅度的降低工程造价;其次,具有高工作性,可以减轻施工劳动强度, 节约施工能耗。
2.预应力混凝土
预应力混凝土,是利用预先施加的拉应力抵抗使用过程中出现的压应力,或利用预先施加的压应力抵抗使用过程中出现的拉应力。
混凝土的抗拉性能远好于抗压性能,其抗拉强度仅为抗压强度的1/18—1/8,极限拉应变仅为0.10×10—3—0.15×10—3。
在正常使用阶段,普通钢筋混凝土梁一般是带裂缝工作的,截面的开裂导致构件刚度降低、变形增大,结构的耐久性降低。预加应力的目的是将混凝土变成弹性材料,“无拉应力”或“零应力”作为预应力混凝土设计准则,使高强钢材和混凝土能够共同工作,进而达到荷载平衡。预应力混凝土的主要优点主要表现在以下几点:一、变被动设计为主动设计;在使用荷载作用下不开裂或延迟开裂、限制裂缝开展,提高结构的耐久性;二、可以合理、有效地利用高强钢筋和高强混凝土,从而节省材料,减轻结构自重;同时,还可以提高结构或构件的刚度,使混凝土结构的应用范围进一步扩大;三、施加预应力相当于对结构或构件作了一次检验,有利于保证质量,而由于在正常使用阶段钢筋和混凝土的应力变化幅度较小,重复荷载下的抗疲劳性能较好;此外,其还具有良好的裂缝闭合性能,与其相应的抗剪性能也有所提高。
3.活性微粉混凝土
这种混凝土也具超强性,通常情况下,其抗压强度可以达到200MPa—800MPa左右,是建立于普通混凝土基础上,在形成过程中,主要采用了以下措施:一、增大堆积密度;二、减少混凝土用水量;等等,从而来使得混凝土达到超高强度。另外,在使用过程中,由于其骨料粒径很小, 接近于水泥颗粒的尺寸。因此,在配合比设计时,要以单位体积的混凝土中各组成材料的质量比例,确定这种数量比例关系的工作,进行混凝土配合比设计。一般情况下,混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求,即:一、满足结构设计的强度等级要求;二、满足混凝土施工所要求的和易性;三、满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求;四、符合经济原则,即节约水泥以降低混凝土成本。
4.轻质混凝土
这种类型的混凝土主要是利用天然轻骨料、工业废料轻骨料、 人造轻骨料制成的轻质混凝土,强度高、密度小、保温好是其最为主要的特点,另外,保护环境方面也是极为有利的。对于这种类型的混凝土,在配合比设计时,要正确把握水灰比、单位用水量和砂率是的三个基本参数。混凝土配合比设计中确定三个参数的原则是:一、在满足混凝土强度和耐久性的基础上,确定混凝土的水灰比;二、在满足混凝土施工要求的和易性基础上,根据粗骨料的种类和规格确定单位用水量;三、砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有富余的原则来确定。混凝土配合比设计以计算1m3混凝土中各材料用量为基准,计算时骨料以干燥状态为准。
5.预填骨料升浆混凝土
在预填骨料层中布置压浆孔注入砂浆,形成预填骨料升浆混凝土。采取这种工艺,缩短了工期,取得了良好的经济效益。在制作时,其水灰比可低到0.15,需加入大量的超塑化剂,以改善其工作度。但是预填骨料升浆混凝土的价格比常用混凝土稍高,但大大低于钢材, 可将其设计成细长或薄壁的结构, 以扩大建筑使用的自由度。
6.智能混凝土
智能混凝土一种应用比较广泛的新型混凝土。首先,要计算水泥用量,根据已确定的混凝土中水泥用量,保证混凝土的耐久性;其次,要控制合理砂率,通过试验、计算求得,通过变化砂率检测混合物坍落度,能获得最大流动度的砂率为最佳砂率。第三,要根据骨料种类、规格及混凝土的水灰比,有效进行配合比的调整与确定。
7.掺减水剂混凝土
混掺减水剂混凝土,是以干燥骨料为基准的,由于在实际工地使用的骨料常含有一定的水分,因此必须将实验室配合比进行换算,换算成扣除骨料中水分后、工地实际施工用的配合比。掺减水剂混凝土配合比设计,首先要按混凝土配合比设计规程计算出空白混凝土的配合比;其次要在空白混凝土的配合比用水量和水泥用量的基础上,进行减水和减水泥,算出减水和减水泥后的每立方米混凝土的实际用水量和水泥用量,另外,还要重新计算砂、石用量。计算每立方米混凝土中的减水剂用量。
另外,还要一些其他的新型混凝土材料,如纤维增强混凝土、自密实混凝土、碾压混凝土、再生骨料混凝土等等。
二、新型混凝土材料的发展
在工程施工中,混凝土的应用是一种极为重要的材料,而且目前,在市场的应用和推广越来越广泛。当前,相关部门还加大投入,建立了专门的研究单位,研制出了很多了高性能混凝土以及相关的 耐久性检测设备。尤其是随着科学的发展,混凝土性能的不断提高,越来越体现出新型混凝土的优越性,所以,使得混凝土在工程中的應用的认可度提高。
总结
总而言之,随着科学技术的发展,城市建设进程的不断加快,这在很大程度上,推动了我国混凝土的应用和发展,进而,在市场竞争中,混凝土的质量和性能也成为保证工程质量的主要因素。因此,需要我们加强研究,加大新型混凝土的应用和推广。
参考文献
[1]王山峰,张文辉.土建混凝土施工技术问题浅析[J].科技创新与应用, 2012,(17) .
[2]孙茂伟.高性能混凝土在建筑工程中的应用[J].中国新技术新产品,2009,(19) .
[3]杨勤凤.高性能混凝土在建筑工程中的实际应用[J].中国新技术新产品,2010,(10) .
作者简介
庞毅,男,汉族,1977年生,河北省唐山市,大连水产学院,本科,学士,工程师,研究方向:工业与民用建筑。