混凝土材料發展方向的探討

混凝土材料發展方向的探討

混（hún）凝土以（yǐ）其（qí）良好的（de）抗水性、優越的可塑性、優良（liáng）的（de）耐火性以及最具競爭力（lì）的經濟性而成為目前全世界用量最大（110億噸/年）和使用範圍最（zuì）廣（土木、水利、交通、石油、航運、國防、軍工等等）的材料

混凝土材料研究和發（fā）展的趨勢

新（xīn）材料技術的發展（zhǎn）促（cù）使混凝土通過複合走向高（gāo）性能和智（zhì）能化

以工業廢料代替水泥以實現節能減（jiǎn）排

　　許多工業廢料如煤熱電廠排放的粉煤灰、煉鋼廠排放的粒化高爐礦渣（zhā）（磨細）、工業燃煤後留下的未能充分燃燒的（de）煤矸（gān）石（磨細），生產矽金屬的排放的矽灰等（děng）都可以用來部分代替水泥（ní），而不降低混凝土的性能。事實上，這些（xiē）工業廢（fèi）料（liào）等量代替水泥後（hòu），如果配料得當（dāng），往往能夠（gòu）提高甚至大幅度混凝土的各種性能，如（rú）91香蕉污度（dù）和耐久性能。我國的三峽大壩，使用量2800萬m3，約合（hé）6720萬噸（dūn），其中的粉煤灰替代水（shuǐ）泥（ní）的量為40%，既減少了成本，又成功解決了三峽大壩大（dà）體積混凝土溫升的（de）問題。矽灰已成為現代（dài）高（gāo）91香蕉污高性能混（hún）凝土必不可（kě）少的礦物摻合（hé）料之一。文獻[5]，利用（yòng）56%的礦渣和（hé）和30%煤矸（gān）石製備無（wú）孰料水泥，也就是說用礦渣和煤矸石經過一定處理完全代替水泥，配製低等級的混凝土混（hún）凝土，已經成為可能。

高（gāo）性能化

混凝土的（de）高性能，主（zhǔ）要體現在：高的工作性、高91香蕉污度和高的耐久性（如（rú）：水工混凝土的抗滲、寒冷地（dì）區的抗凍、機（jī）場和公路混凝土路麵的抗衝耐磨、海工或化工混凝土工程的抗酸性侵蝕、大（dà）體積（jī）混凝土的抗裂等）。高的工作性可通過複合超塑化劑來實現，使（shǐ）得混凝土能（néng）夠無需振搗靠自重流（liú）平模板（bǎn）的每一個角落，即自流（liú）平混凝土[3].高91香蕉污可以通過複合各種纖（xiān）維來實現。法國研究（jiū）人員通過特殊工業通複合直徑0.15mm長度13mm、最大體積摻量為2.5%的鋼纖維，在400℃的養護條（tiáo）件下，製（zhì）備出的（de）超高91香蕉污混凝土其抗壓91香蕉污度（dù）達（dá）到800Mpa[1].這種混凝土在韓國得到了商業應用（yòng），如圖1（Cheog人行橋），跨度120m，拱高130m，其（qí）細長比創造了世界紀錄。高的耐久性（xìng），根據具體要求不同（tóng）而複合不同（tóng）的材料，如：複合化學纖維、超細礦（kuàng）物摻合料（liào）或引氣劑等可提高混凝土抗滲性抗凍性，複合（hé）鋼纖維和（hé）矽灰可以提高路（lù）麵（miàn）的抗衝耐磨性（xìng）能，複（fù）合高爐（lú）礦渣和粉（fěn）煤灰可（kě）以有（yǒu）效提高混凝土的抗硫酸鹽侵蝕能力，複合大摻量粉煤（]如圖2）和相變材料（如冰（bīng））可以減少大體積（jī）混凝土內部溫升從而控製其（qí）開（kāi）裂等。

綠（lǜ）色技術的發展引導混凝土向節能（néng）減排、循環使（shǐ）用的方向發展

　　混凝（níng）土雖然擁有眾多（duō）優勢，但其對環境的影響卻不能忽視。混凝土每年大約消耗15億噸的水泥和近90億噸的天然砂石料，可以（yǐ）說（shuō）是世界上最大的天（tiān）然資源用戶[1]，其生產和應用必（bì）將給生態環境帶來許多不利的影響。所（suǒ）以混凝土就必然麵臨這一問題所帶來的（de）衝擊，可持（chí）續經濟、循環經濟、節能減（jiǎn）排等一係（xì）列國家政策要求混（hún）凝土必須走綠色之路。自然就要從水泥和砂石料這兩方麵著手解決（jué）了。