綠色混凝土的前景

【摘要】：我國經濟的發展帶動了城市建設的發展，在城市建設規劃中，建筑物逐漸向大型和高層發展，在這種趨勢帶動下，在對混凝土方面的研究與開發也在逐步深入，只有這樣才能符合當下的發展形勢。本文主要分析綠色高性能混凝土、再生骨料混凝土、環保型混凝土和機敏型混凝土四種混凝土的發展現狀和應用的前景，更好的實現我國可持續發展的戰略方針。

【關鍵詞】：綠色混凝土;再生混凝土;發展與應用

混凝土發明與使用給我國的基礎建設提供了保障。但是隨著社會的進步，傳統的混凝土材料已經越來越不能滿足當下社會的發展。特別是日益突顯的傳統混凝土耐腐蝕性不強、穩定性不強等問題更加制約了傳統混凝土在未來發展中的使用。科技的進步，也給傳統混凝土帶來了新面貌，綠色混凝土材料因其卓越的性能越來越受到人們的關注。特別是綠色高性能混凝土的優勢，下文中也將綠色高性能混凝土作為分析重點。

一.綠色高性能混凝土的發展現狀與應用

1.1綠色高性能混凝土的發展現狀

綠色高性能混凝土具有有效節約資源、能源，提高水泥和混凝土使用的效率，提高混凝土的耐久性、減少對環境的破壞等特點，而傳統混凝土與我國的可持續發展戰略要求不符，綠色高性能混凝土成為了混凝土研究的重點。我國政府以及有關部門對綠色高性能混凝土也越來越重視，把我國建設成為世界高興夢混凝土技術強國，這是國家對綠色混凝土領域的重要導向。在技術研究方面，國家“863”技術項目中“高性能混凝土應用技術的研究與開發”課題的研究，重慶大學的蒲心誠教授已經研究了利用常規材料和普通工藝制備150-200MPa超高性能混凝土的可行性。還包括許多圍繞綠色高性能混凝土展開的各類專項研究。

1.2綠色高性能混凝土的應用前景

目前，我國在鐵路建設中已經應用了綠色高性能混凝土，例如京滬鐵路、核電站等，都率先采用了綠色高性能混凝土。在一些發達地區如上海、深圳等地也在推行綠色高性能混凝土。不管是從高層建筑物還是橋梁建設方面，對綠色高性能混凝土的使用也越來越多，例如在高層建筑底部柱子和剪力墻中的應用，還有成批成產的預應力混凝土制品等方面，不難發現綠色高性能混凝土的主要應用方向是在建設高層、高聳、跨度大等建筑物。隨著綠色混凝土的需求逐漸變大，在防護工程、隧道、礦井等地下工程、高架結構、水工結構、保險庫等方面領域的應用也越來越廣。

二.混凝土的綠色化發展途徑及趨勢

1.選擇優質水泥與礦物摻合料

近年來，我國水泥產量增長速度十分驚人。然而工業廢渣的利用在建筑業占主導作用，如：粉煤灰、高爐礦渣、固硫渣等工業廢渣。如果把這些工業廢渣大量的應用到水泥混凝土中代替一部分水泥，可以在很大程度上減少資源和能源消耗。由此可以看出降低水泥用量，大量利用工業廢渣，將大大減少由于混凝土越來越大需求帶來的資源和能源的消耗，利于環保和可持續發展。同時，改變水泥品種，降低混凝土中水泥用量，將大大減少混凝土生產使用過程中產生的問世氣體排放和粉塵污染，降低水熱化、減少收縮開裂的趨勢。對混凝土綠色化具有積極意義。

2.加強建筑垃圾的再生利用

（1）建筑垃圾簡單處理的隱患

因缺乏統一完善的建筑垃圾管理辦法和規范的處置場所，建筑垃圾多采取扔棄、填埋等簡單方式處理。一些小的建筑單位在城區附近公路旁，隨意找片空地就把建筑垃圾丟棄了事，特別在城鄉接合部，建筑垃圾亂堆、亂倒、亂填、亂埋現象屢禁不止。傾倒填埋建筑垃圾不僅占用大量土地，污染城市環境，而且隨著建筑垃圾中污染物質的揮發和滲透，也會對地表水、深層水造成不同程度的影響。同時，建筑垃圾在堆放過程中，一些有機物發生分解，產生有害氣體，少量可燃物在焚燒中可產生有毒氣體，這些氣體包裹著細菌、粉塵隨風飄散，對大氣造成污染。建筑垃圾中的膠、涂料、油漆不僅是難以生物降解的高分子聚合物材料，還含有有害的重金屬元素。這些廢棄物被埋在地下，會造成地下水的污染，直接危害到周邊居民的生活。可見，建筑垃圾給城市環境與人們身體健康帶來的污染與影響巨大，讓建筑垃圾變廢為寶的研究與工作迫在眉睫。

（2）建筑垃圾再利用途徑與前景

建筑垃圾成分比較復雜，其中有廢棄混凝土、廢鋼筋、廢磚、廢砂漿等，歐美、日本的學者大量研究了再生骨料混凝土的性能，研究結果表明再生骨料混凝土用于工程結構是可行的。我國在廢棄混凝土的利用方面起步晚，目前只是用于一般性回填或是破碎分級處理后替代部分天然骨料用于地基加固、道路墊層和面層。實際上我國廢棄混凝土的再生利用遠不如國外廣泛，大量可以利用的建筑垃圾被填埋，這既是一種資源浪費，又給城市的發展和環境造成不利因素。因此，大力加強廢棄混凝土的利用，減少建筑垃圾的浪費及其對環境的污染，也是今后混凝土綠色化的方向之一。

3.提高混凝土安全使用壽命

由于混凝土建筑物因各種原因產生早期破壞時有發生。隨著經濟的發展和環保意識的提高，使人們逐漸認識到延長混凝土建筑物的安全使用壽命不僅是最經濟的措施，也是減少環境污染的有效途徑。于是提高混凝土的安全使用壽命，將會減少大量建筑垃圾的產生，實現環境保護。

混凝土的耐久性是指混凝土保持長期性能穩定的能力，影響混凝土的使用壽命的主要因素包括混凝土碳化、鋼筋銹蝕、凍融破壞、堿集料反應、侵蝕性介質腐蝕五個因素。

三、結語

混凝土是土木工程中用途最廣、用量最大的一種建筑材料。利用現代新技術、大力發展新工藝、新設備;廣泛利用工業廢渣作原材料等，都是今后需要不斷解決的課題。隨著節能環保的思想越來越被人們重視，占用的巨大社會資源量的建筑行業應該更加注重建筑材料的可持續發展，除了本文介紹的“選擇優質水泥與礦物摻合料、加強建筑垃圾的再生利用 、使用海砂、再生骨料等多種代用骨料、提高混凝土安全使用壽命”等方法，仍有許多既節能環保又能保證混凝土使用性能的方式未能一一列出。混凝土綠色化是建筑行業實現可持續發展的主要任務與難題。節約資源，循環利用，實現混凝土綠色化是造福子孫后代的重要任務。

參考文獻：

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[2]李春暉，牛荻濤.礦物細摻料對高性能混凝土碳化性能的影響[C].第六屆全國土木工程研究生學術論壇，清華大學，2008.