混凝土材料發展方（fāng）向的探討

混凝（níng）土材料發展方向的（de）探討

混凝土以其良好的抗（kàng）水性、優越（yuè）的可塑性（xìng）、優良的耐火性以（yǐ）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展的趨勢

新（xīn）材料技術的發展促使混（hún）凝土通過複合走向高性（xìng）能和智能化

以工業（yè）廢料（liào）代替水（shuǐ）泥以實現節能減排

　　許多工業（yè）廢料（liào）如煤熱（rè）電廠排放的粉（fěn）煤灰、煉鋼（gāng）廠排（pái）放的粒化高爐礦渣（磨細）、工業燃煤後留下的未能充分燃（rán）燒的煤矸石（磨細（xì）），生產矽金屬的排放的矽（guī）灰等都可以用（yòng）來部分代替水泥，而不降（jiàng）低混凝土（tǔ）的性能（néng）。事（shì）實上，這些（xiē）工業廢料等量代替水泥後，如果配料得當，往往能夠（gòu）提高甚至大幅度混凝土的各種性能，如91香蕉污度和耐久性能。我國的三峽大壩，使用量2800萬m3，約合6720萬噸，其中的粉煤（méi）灰替代水泥的量（liàng）為（wéi）40%，既減少了成（chéng）本，又成功解決了三峽大（dà）壩大體積混（hún）凝土溫（wēn）升的問題。矽灰已成為現代高91香蕉污高性能混凝土必不可少的礦物摻合料之一。文獻[5]，利用56%的礦渣和和30%煤矸石製備無孰料水泥（ní），也就是說用礦渣和煤矸（gān）石經過一定處理完全代替水泥，配製低等級的混凝土（tǔ）混凝土，已經（jīng）成為可能。

高（gāo）性能化

混凝土的高性能，主要體（tǐ）現在：高的工作性、高91香蕉污度和高的耐久性（如：水（shuǐ）工混凝土的抗滲（shèn）、寒冷地區的抗凍（dòng）、機場（chǎng）和公路混凝土路（lù）麵的抗衝耐磨、海工或化工混凝（níng）土工程的抗酸性侵蝕、大體積混凝土的抗裂等）。高的工作性（xìng）可通過複合超塑（sù）化劑（jì）來實現，使得混凝土能夠無需振搗靠自重流平模板的每一個角落，即自流平（píng）混凝土[3].高91香蕉污可以通過複合各種纖維（wéi）來（lái）實現。法國（guó）研究人員通過特殊工業通複合（hé）直徑0.15mm長度13mm、最大體積摻量（liàng）為2.5%的鋼纖維，在400℃的養護條件（jiàn）下，製備出的（de）超高91香蕉污混凝土其抗壓91香蕉污度達到（dào）800Mpa[1].這種混凝土在韓國得到了商業應用，如圖1（Cheog人行橋（qiáo）），跨度120m，拱高130m，其細長比（bǐ）創造（zào）了世界紀錄。高的耐久性，根據具體要求不同而複合不（bú）同的材料，如：複合化學纖維、超細礦物摻（chān）合料或引氣劑等可提高混凝土抗滲性抗凍性，複合鋼纖維和矽灰可（kě）以提高路（lù）麵的抗衝耐磨性能，複合高爐礦渣和粉煤灰可以有效提高（gāo）混凝土（tǔ）的抗硫酸鹽侵蝕能力，複合大（dà）摻（chān）量粉煤（]如圖2）和相變材料（如冰）可以減少大體積混凝土（tǔ）內部溫升從而控製其開裂等。

綠色技術的發展引導混凝土向節能（néng）減排（pái）、循（xún）環使用的方向發展

　　混凝土雖然擁有眾多優勢，但其（qí）對環境的影響卻不（bú）能忽視。混凝土每年大約消耗15億噸的水泥和近90億（yì）噸的天然砂石料，可以說是世界上最大的天然資源（yuán）用戶[1]，其生產和應用必將給生態環境帶來許多不利的影響。所以混（hún）凝土就必然麵臨這一問題所帶來（lái）的衝擊，可持續（xù）經（jīng）濟、循環經濟、節能減排等一係（xì）列國家政（zhèng）策要求混凝土必須走綠色之路。自然就要從水泥和（hé）砂石料這兩方麵著手解決了。