楊德義

（黑龍江國際工程技術(shù)合作公司，哈爾濱 150010）

1 新型混凝土材料的發(fā)展趨勢

現(xiàn)階段，世界各國對新型混凝土的研究已經(jīng)進入白熱化階段，相對于發(fā)達國家，我國新型混凝土發(fā)展較晚，在發(fā)展及應(yīng)用過程中還存在許多問題。在混凝土研究的早期階段，一些國家已經(jīng)能夠研制出強度在40～45Mpa的混凝土，并且在經(jīng)過預(yù)應(yīng)力處理后，強度可以達到70Mpa。隨著越來越多的新型材料引用到建筑行業(yè)中，新型混凝土也得到了迅速發(fā)展，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于高層建筑以及大型廣場、橋梁的建設(shè)中，強度超過C70。不僅如此，研究機構(gòu)還在硬度和耐久度方面對混凝土進行了深入研究，這對混凝土后期的抗震性能意義重大。通過改進配方所創(chuàng)造出的足尺的梁柱試件，其強度達到了驚人的243Mpa。而我國混凝土的研究則是經(jīng)歷了固定式混凝土泵——高強度和泵送混凝土——耐腐蝕外加劑——噴射混凝土——噴射混凝土維修和加固混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)程等過程。

1.1 對新型高強度混凝土技術(shù)的研究

高強度混凝土在現(xiàn)代建筑中應(yīng)用極為廣泛，高強度混凝土主要是指強度超過C60的混凝土。在混凝土的配置過程中，除了要加入傳統(tǒng)砂石、水泥、減水劑等外加劑外，還要向混凝土中加入礦渣、粉煤灰、礦粉和硅粉等原料混合，相對于普通混凝土而言，高強度混凝土最主要的優(yōu)點就是強度高，能夠達到普通混凝土的4～6倍，不僅如此，高強度混凝土還具有較強的抗變形能力，密度較大，且具有較小的孔隙率，以上因素使得混凝土構(gòu)件的截面積大幅度降低，也使高強度混凝土在現(xiàn)代高層建筑中得到了極其廣泛的應(yīng)用。高強度混凝土經(jīng)過軸壓和配箍率處理后，就能夠在很大程度上提高自身的抗震性能，使得自身重量有所降低?；诟邚姸然炷烈陨戏N種優(yōu)點，現(xiàn)階段已經(jīng)在大跨度的房屋和橋梁中廣泛使用了施加預(yù)應(yīng)力的高強混凝土結(jié)構(gòu)，并且具有相當(dāng)程度的耐腐蝕和抗?jié)B性。

1.2 對新型大體積混凝土技術(shù)的研究

由于大體積混凝土具有相當(dāng)大的截面積，這就使其具有很好的抗裂性能，極大地減小了因為外力所導(dǎo)致的混凝土裂縫，但這種結(jié)構(gòu)也造成了其在水化反應(yīng)中產(chǎn)生較大的溫度變化，加快了混凝土的收縮速度，進而產(chǎn)生收縮應(yīng)力，最終產(chǎn)生裂縫。如何避免因溫度差而產(chǎn)生的混凝土裂縫就成為了科研單位的研究重點，根據(jù)相關(guān)規(guī)定，若要使混凝土溫差得到有效控制，要求單面散熱結(jié)構(gòu)斷面的最小厚度應(yīng)達到75cm，由于水熱導(dǎo)致的溫差在25℃以內(nèi)，這就要求設(shè)計人員在確定混凝土的施工方案時，需要對各項參數(shù)進行合理計算，使溫差和裂縫都能夠得到有效的控制，其中的關(guān)鍵點包括原材料選擇、配合比設(shè)計、施工方法、施工季節(jié)等多方面因素。

1.3 對新型噴射混凝土的技術(shù)研究

隨著社會對建筑要求的日益提高，在混凝土施工操作時，經(jīng)常需要在礦山、礦井、隧道等施工人員難于接近的地方作業(yè)，這就要用到噴射混凝土，使用噴射裝置將混凝土噴向巖石或其他結(jié)構(gòu)表面，以此對結(jié)構(gòu)進行有效的保護。噴射混凝土技術(shù)的采用能夠極大地加快施工進度，使混凝土的強度能夠迅速增長，增加密實性，不僅如此，噴射混凝土技術(shù)還具有施工用具簡單和適應(yīng)性強等特點，對建筑企業(yè)經(jīng)濟效益的提升有著明顯的作用。

1.4 對新型膨脹混凝土技術(shù)的研究

在制作新型膨脹混凝土的過程中，硫鋁酸鹽、氧化鈣、氧化鐵等混凝土節(jié)能和低水化熱材料已經(jīng)應(yīng)用得越來越廣泛，這樣能夠保證新型膨脹混凝土具有干縮和冷縮的補償性，能夠在低溫環(huán)境下進行施工操作。通常情況下，新型膨脹混凝土的應(yīng)力水平已經(jīng)能夠達到8Mpa，可以制作高壓輸水材料。目前，我國已經(jīng)研發(fā)出鋁酸鹽自應(yīng)力膨脹水泥，具有良好的膨脹性能，可以達到70Mpa的抗壓強度，特別是在6個月以后，抗壓強度更是能夠達到90Mpa，抗拉強度也比同標(biāo)號的硅酸鹽水泥高。

2 結(jié)語

改革開放以來，我國對建筑材料的研究投入了極大的人力物力，并且取得了顯著的成就，特別是對于新型混凝土的研究更是取得了舉世矚目的成績，使我國從一個混凝土發(fā)展較為落后的國家逐漸趕超了歐美發(fā)達國家，并且頒發(fā)了混凝土維修建筑結(jié)構(gòu)的新規(guī)程，廣泛運用于我國冶金、水電、軍工、鐵道、煤炭等方面。在混凝土的施工過程中，施工單位需要針對不同的環(huán)境選擇合適的混凝土材料，這也就要求設(shè)計人員要對不同種類混凝土的特性進行全面的掌握。由于混凝土在很多特種結(jié)構(gòu)中屬于不可缺少的建筑材料，同時這些結(jié)構(gòu)還需要混凝土必須具備良好的耐久性與長期性，這就要求我國研究單位必須合理選擇混凝土的品種，在實際操作中逐漸積累經(jīng)驗，最終實現(xiàn)我國混凝土行業(yè)社會效益和經(jīng)濟效益的巨大提升。

［1］ 李繼業(yè),姜金名,葛兆生.新型混凝土技術(shù)研究［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2007.

［2］ 葛兆明,余成行,魏群.新型混凝土材料與施工技術(shù)問題［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2012.

［3］ 黃榮輝,張京.預(yù)拌混凝土生產(chǎn)和施工［M］.北京：機械工業(yè)出版社,2010.

［4］過鎮(zhèn)海.混凝土強度和本構(gòu)關(guān)系原理應(yīng)用［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版,2004.