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摘要:作为建筑工程项目的基础工程,土木工程施工不容忽视,对于土木工程而言,影响土木工程质量最重要的因素就是施工材料的选择和使用,这是最基础的因素。随着现代科技的发展,传统的土木工程施工材料逐渐被新型材料所取代,新型材料具备传统材料不具备的特性和功能,各项性能较好,会提升土木工程建设的质量,因此,加大对土木工程施工新型材料的应用分析具有重要的意义。本文首先指出了新型材料的含义和应用的意义,介绍了几种新型混凝土的类型与特征。
关键词:土木工程;新型材料;施工应用
引言:随着我国经济与科技的发展,土木工程施工正朝着系统化、规范化的方向发展,在土木工程施工过程中要探索新的材料的应用,进而降低成本,提升土木工程的质量。新的施工技术和施工材料的应用有助于提升工程质量,缩短土木工程的周期。目前,我国土木工程施工中应用的新型施工材料发生了很大的变革,新型材料的科技含量正逐渐提升。因此,土木工程施工人员要分析新型施工材料,充分发挥新型材料的作用和价值,为土木工程的进一步发展和创新贡献力量。
一、新型混凝土的含义及其应用的意义
1、新型混凝土的含义
土木工程中使用的最多的就是混凝土材料,这里提到的新型材料就是指混凝土材料的应用,新型混凝土与传统的混凝土相比较,多了一些合成的物质,新型混凝土主要指在传统混凝土生产过程中如煤炭颗粒、矿物质、纤维等化学成分按一定比例加入人工制作的物质合成的混凝土。
2、新型混凝土应用的重要意义
土木工程是建筑工程的基础工程,混凝土是其主要材料,混凝土的质量决定了土木工程的总体质量,使用什么样的混凝土会影响土木工程是否符合建设标准。随着目前土木工程施工技术的不断发展,对于材料的要求随之提高,因此,有关人员才加大了对于混凝土的研究和开发,进而满足人们对于土木工程建设的需要。在这样的趋势下,新型混凝土材料应运而生。在土木工程中使用新型混凝土材料的重要意义如下:(1)新型混凝土的质量要比传统混凝土有一定程度的提升,性能更完善,将其应用在土木工程中有助于提升混凝土的质量。(2)新型混凝土与传统混凝土相比,强度较高,耐久性较强,而且还节能环保,拥有较多的优点,使用新型混凝土有助于降低工程成本,提升土木工程的最终效益,还会减少对环境的污染和破坏。
二、新型材料的分类与应用分析
1、混凝土分类与应用
1.1低强度的混凝土
一般工程项目的基础施工都要使用低强度的混凝土施工材料,如路基的填筑施工或孔洞施工等。低强度混凝土材料还经常被用于地下工程的主体结构施工。低强度混凝土有着其他混凝土没有的特性,主要作用是用于调节施工混凝土的施工密度,增强混凝土的抗压能力,调整混凝土的弹性。低强度的混凝土施工后不容易出现裂缝的问题。
1.2轻质混凝土
轻质混凝土材料也是新型混凝土材料的一种,轻质混凝土还可以细化分为三种,分别是天然轻骨料、工业废料轻骨料、人造轻骨料。纯天然的轻骨料主要是指浮石或凝灰岩;工业废料制成的轻骨料有很多种,如粉煤灰制成的陶粒,自燃煤制成的煤矸石等;人工制成的轻骨料,如页岩陶粒、黏土陶粒。轻质混凝土的特征是密度较小,施工强度较高,保温效果较强,并且具有一定的抗寒性。用工业废料制成轻骨料可以降低混凝土的成本,还避免了资源浪费和环境污染,一举多得。
1.3自密实型混凝土
自密实混凝土也是新型混凝土的一种,主要特点是借助于振动装置的运动,帮助混凝土实现自我密实,提升混凝土的强度。自密实混凝土在施工时具有较强的流动性,但是不会发生混凝土离析。这种混凝土的优点在于振捣时不会出现较大的噪音,施工时不会扰民,对周围环境影响较小。
1.4新型高掺量粉煤灰混凝土
随着科学技术的发展,人们对于粉煤灰的颗粒形态效应、火山灰活性效应和微集料效应的认识逐渐加深,混凝土的外加剂制备技术也在不断提升,粉煤灰成为继外加剂之后混凝土的必需组分的理念被很多人接受,目前,在新型混凝土中粉煤灰的掺量正在逐渐加大。使用粉煤灰不仅有助于降低工程成本,节省材料费用,还拥有一定的社会效益和环境效益。水泥的制备过程极容易对环境造成一定程度的污染,因此,要尽可能的减少水泥的使用,要尽量使用工业废渣,这也是新型混凝土发展的一种趋势。目前,我国越来越重视环保理念和发展绿色经济,西方国家也十分重视工业废料的回收利用,我们也要借鉴经验,重视环境效益,采取有效措施提高工业废料的利用率。
2、新型的节能墙体材料
2.1砌筑材料
墙体结构是土木工程的主体结构,在墙体结构施工时要注意使用新型材料,要选用那些导热系数较小、保温隔热性能较高的砌筑材料,进而保证墙体的隔凉隔热功能。这种砌筑材料比较常使用的有蒸压加气混凝土砌块、普通混凝土、粉煤灰、煤矸石等,做成空心的砌筑体,同时会采用保温砂浆胶凝材料。现在使用较为即广泛的还有保温绝热材料与新型墙体材料复合成的节能墙体材料。
2.2复合墙板
轻质的墙板也是一种常用的墙体材料,一般用于建筑内外墙、屋面等施工,使用这种墙板可以降低劳动强度,有效控制工程造价,降低成本,还可以提高建筑使用的面积。墙体材料和混凝土材料一样也可以利用工业废渣生产,进而可以实现保护环境,节约资源,这也是未来建筑材料发展的主要方向。我国国务院国发办下发了一些通知,有关部委联合发文,将我国500多个省会及城市列入禁粘城市,要求使用实心粘土砖,逐步向小城镇和农村扩散。到2015年,新型墙体材料产量已经占据总量的80%以上。我国建筑墙体发展过程是由粘土向非粘土、实心向空心、小块向大块、重质向轻质的方向发展,轻质墙板成为了现代建筑的首选,因为其材料轻质、环保、高效、价廉。目前我国墙板加工方式分两种:一种是固定式机械立模法,一种是移动式挤出法。
3、FRP复合材料
FRP英文全称为FiberReinforcedPlastics,是一种维增强复合塑料。FRP复合材料主要由纤维材料与基体材料按照一定的比例混合而成,是一种高性能复合材料。因为其制成使用的原材料不同,分为聚酯玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢。这类材料强度较大、质量较轻、绝缘性能好、耐腐蚀。随着科技的发展,这些新材料的应用逐渐广泛,FRP以自己的优势更适合大跨、高耸的建筑使用,用于桥梁、海洋、地下等工程。
4、智能建筑材料
智能材料主要是指可以根据周围环境变化而产生变化的土木工程材料,受到外界震动、压力、温度的影响,性能会产生变化。智能材料包括液体、合金、玻璃、塑料等,由于环境载荷、腐蚀和老化等因素的影响,智能材料的安全性要深入考量,土木工程是建筑工程的基础环节,因此,要重视智能材料使用的科学性。
结语:随着科技化和信息化的快速发展,现代建筑理念收到了较大的冲击和波动,目前,在土木工程中,使用新型的材料也成为了建筑行业发展的必然趋势,土木工程施工中要注意选择合适的新型材料,包括混凝土材料、墙体材料等等。现代建筑工程中土木工程至关重要,我们要相信,土木工程新型材料的应用的空间会越来越广阔,但这离不开建筑材料研究人员的努力,采用新型材料建设土木工程会提升其质量,进而促进建筑行业的快速发展。
参考文献:
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