混凝土材料發展方向的探討

混凝土材料發展方向的探討

混凝土（tǔ）以（yǐ）其良好的抗水性、優越的可塑性、優良的耐火性以及最具競爭力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（tǔ）木、水利、交通、石油、航運、國（guó）防、軍工等等）的材料

混凝（níng）土（tǔ）材料研究和發展的趨勢

新材（cái）料技術的發展促使混凝土通過複合（hé）走向高性能和智能（néng）化

以（yǐ）工業廢料代替水泥以實現節（jiē）能減排

　　許多工業廢（fèi）料如煤熱電廠（chǎng）排放的粉煤灰、煉鋼廠排放（fàng）的粒化高爐礦渣（磨細）、工業燃煤後留下的未能（néng）充分燃燒的煤矸石（磨細），生產矽金屬的排放的矽灰等都可以用來部分代替水泥，而不降低混凝土的性能。事實上，這些工業廢料等量代替水泥後，如果配料得當，往往（wǎng）能夠提高（gāo）甚（shèn）至大幅度（dù）混凝土的（de）各種性能，如91香蕉污度和耐久性能。我國的三峽大（dà）壩，使用量2800萬m3，約合6720萬噸，其中的粉煤灰替代水泥的量為40%，既減少了成本，又成功解決（jué）了三峽大壩大體積混凝土溫升的問題。矽灰已成為現代高91香蕉污高性能混凝土必不可（kě）少的（de）礦物摻合料之一。文獻[5]，利用56%的礦渣和和30%煤矸石（shí）製備無孰料水（shuǐ）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凝土，已經成為可（kě）能。

高性能化

混凝土的高性能，主要體現在（zài）：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（lěng）地區的抗凍、機場和公路混凝土路麵的抗衝耐磨（mó）、海工或化工混凝土工程的抗酸性侵（qīn）蝕、大體（tǐ）積混凝土的抗裂等）。高的工作（zuò）性可通過複合超塑化劑來實現，使得混凝土能夠無需振（zhèn）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（tōng）過複合各種纖維來實現。法國研（yán）究人（rén）員通過特殊（shū）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℃的養護條件下，製備出的超高91香蕉污混凝土其抗壓91香蕉污度達到800Mpa[1].這種混凝土在韓國得到了（le）商業應用，如圖1（Cheog人行橋），跨度120m，拱高130m，其細長比創造（zào）了世界紀錄。高的耐久性，根據具體要求不同而複合不同的材料，如：複合化學纖維、超細礦物（wù）摻合料（liào）或引氣劑等（děng）可提高混凝土抗滲性抗（kàng）凍（dòng）性，複合鋼（gāng）纖（xiān）維和矽灰可以提高路（lù）麵的抗（kàng）衝耐（nài）磨性（xìng）能，複合高爐礦渣和粉煤灰可以有效提高混凝土的（de）抗硫酸鹽侵蝕能力，複合大摻量粉（fěn）煤（]如圖2）和相變材料（如冰）可以減（jiǎn）少大體積混凝土內部溫升（shēng）從（cóng）而控製其開裂等。

綠色技術的發展引導混凝土（tǔ）向（xiàng）節能減排、循環使用的方向發展

　　混凝土（tǔ）雖然擁有眾多優勢，但（dàn）其對環境的影響卻不能忽（hū）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，可以說是世界上最大的天（tiān）然資源用戶[1]，其生產和應用必將給生態環境帶（dài）來許多不利的影響。所以混凝土就必然麵臨這一問題所帶來的衝擊（jī），可持續經（jīng）濟（jì）、循環經濟、節能減（jiǎn）排等（děng）一係列國家政策要（yào）求混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了。