淺談現代混凝土技術在建筑工程中的應用和未來發展前景

崔琦

山東華舜混凝土有限公司

淺談現代混凝土技術在建筑工程中的應用和未來發展前景

崔琦

山東華舜混凝土有限公司

建筑業作為占我國國民經濟比重僅次于工業和農業的支柱型產業，在促進國民經濟發展、加快城鄉建設、解決勞動力就業等方面作出了巨大的貢獻。建筑行業的快速發展，帶動了混凝土技術在建筑工程中的廣泛應用。然而隨著社會的進步和科技的不斷創新，對建筑行業的要求也不再僅僅局限于滿足質量和數量的需要，高強、節能、綠色、環保，是人們對建筑業提出的新要求，也是社會持續健康發展的必然方向。混凝土技術水平的高低，是影響建筑工程質量水平的重要因素之一。本文探討了傳統混凝土技術應用出現的問題、混凝土技術應用現狀，通過分析建筑業發展形勢展望混凝土技術的應用前景。

混凝土技術；建筑工程；節能環保；一帶一路

近幾十年來，我國城鎮化建設的推進，城鎮房屋、基礎設施、商業設施、交通設施以及工業和農業設施的建設，推動了我國建筑業的迅速發展。混凝土作為建筑施工最主要的材料之一，其需求量大幅度提升。隨著“一帶一路”戰略規劃的提出和實施，建筑業以及混凝土行業又將迎來新的發展契機。面對機遇和挑戰，總結經驗教訓，混凝土技術不斷完善和進步，是滿足工程建設需要跟上時代步伐的唯一出路。首先，我們對混凝土技術做一個簡單的介紹，談一談建筑工程中混凝土技術應用出現過的問題和情況。

一、混凝土技術的簡單介紹及應用過程中出現的問題

混凝土由四種主要原材料按照配合比設計、配料、攪拌、澆筑，硬化后，強度和耐久性滿足工程實體技術指標要求。混凝土原材料包括膠凝材料，骨料，水和外加劑。其中，膠凝材料以水泥為主要代表，水泥遇水后發生水化反應，形成的水泥漿體包裹在骨料周圍并填充縫隙，硬化后使混凝土具有一定的強度。水泥本身的強度和細度直接影響到混凝土的強度高低。骨料按照粒徑大小分為粗骨料和細骨料，即石子和砂子，骨料在混凝土中不僅起到骨架的作用，還可以抑制水泥水化過程中產生的收縮，使混凝土保持一定的體積穩定性。外加劑的合理使用，是調整混凝土各項性能指標最有效的方式，許多特殊性能要求的混凝土都是通過摻加不同功能的外加劑來實現其性能的。混凝土是由混凝土生產企業生產的半成品，運送至工程施工現場后經泵送或人工方式澆筑到工程指定的部位，由工地施工人員負責養護成型，達到一定的強度和耐久性要求。由此可以看出，混凝土的質量，不僅受到原材料的質量影響，還受到混凝土生產企業的技術、生產水平，工程施工企業的技術和管理水平的影響。混凝土的質量又直接決定了工程的質量。隨著近年來我國建筑業的發展，建筑工程量持續增高，自然資源的大量耗用，使得建筑原材料日趨緊張。對建筑業有著卓越貢獻的河砂，因其良好的材質、粒型和合理的價格，曾是混凝土細骨料的不二選擇，因大量的耗用，天然砂資源迅速減少，在我國有些地區天然砂已近枯竭，已無法滿足混凝土生產量的需求，如今在大部分混凝土生產企業都難覓蹤影。混凝土技術應用對資源的耗用，混凝土質量的控制，都是值得我們密切關注的問題。

二、現代混凝土技術應用創新

2.1混凝土生產的廢料利用

資源的匱乏和人們節能環保意識的日漸提高，要求混凝土行業必須向著綠色可持續發展的方向前進，研究和開發再生資源的綜合利用，是混凝土技術繼續發展的方法之一。機制砂、尾礦砂、建筑垃圾的利用，不僅作為天然砂的替代材料滿足了建筑原材料的需求，補充了混凝土原材料的不足的缺陷，還能解決工業廢料、建筑垃圾的儲存和環境污染問題，骨料級配的有效控制，可以使混凝土的配合比更加合理，從而提高混凝土的性能。粉煤灰、粒化高爐礦渣粉、沸石粉、硅灰等活性礦物摻合料，和石灰石、磨細石英砂等非活性摻合料的使用，降低了混凝土中水泥的使用量，降低了生產成本，配合摻加適量適當型號的減水劑，對混凝土和易性和可泵性有很好的改善作用，尤其對降低大體積混凝土水化熱、減少開裂有顯著的效果。我國改革開放以來，工業企業生產過程中產生了很多的廢渣，比如火力發電廠煤粉爐排出的固體廢渣粉煤灰，高爐煉鐵生成的粒化高爐礦渣微粉（簡稱礦粉），鐵礦在開采過程中產生的尾礦砂，等一些廢渣。早期這些工業生產廢渣無法消耗，只能堆放或掩埋，造成土地資源的浪費和對環境的污染。這些廢料在混凝土中的再利用，解決了廢料存放環境污染的問題。

2.2混凝土用水和高效減水劑的應用效果

混凝土的生產和制造過程中，會使用大量的水資源，包括混凝土拌合用水，混凝土生產機械、運輸車輛的清潔用水、砂石材料預濕用水等，耗用大量的水資源。混凝土生產廢水中含有砂石、水泥等材料和混凝土外加劑，直接排放會對環境造成污染，廢水排放到河流湖泊中會造成水資源的污染，廢水中含有的化學物質也會對土地造成污染，廢水的蒸發會對空氣造成污染。通過砂石分離機將砂石分離回收再利用，可供生產再次使用。分離出來的水，經過多級沉淀后，單獨儲存在水池中，供攪拌車清洗，廠區灑水降塵等再次使用，檢測各項檢驗指標合格后可用于生產用水，使水資源得到重復利用，達到生產廢水零排放。

高效減水劑的使用，使水泥顆粒分散均勻，改善了混凝土的工作性能，降低了水泥用量和用水量，被用于大流動度、高強的的混凝土的生產。現在濟南地區普遍使用的奈系高效減水劑，脂肪族高效減水劑，氨基高效減水劑，減水率一般在10%左右。聚羧酸系的高性能減水劑，可以在保持相同坍落度的基礎上將用水量降低25%到30%，同樣達到了節約資源的目的，和其他品種的減水劑相比較，聚羧酸系的減水劑與水泥的適應性更好，減水能力、保坍能力更強，是目前高效減水劑使用的主流類型。

三、現代混凝土技術的發展前景

“一帶一路”戰略規劃提出基礎設施互聯互通是“一帶一路”建設的優先領域，沿線國家擬建基礎設施規模超過1萬億，包括鐵路、公路、機場、水利、沿線城市基礎和配套設施的建設，建筑行業市場空間巨大，未來十年，我國國內基礎建設投資也將繼續維持高位，對于建筑行業和混凝土行業來說，都是巨大的利好消息。2016年2月國務院頒布的《中共中央國務院關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》強調了節能、節水、節地、節材和環保的“四節一環保”的建筑要求，推廣建筑節能、綠色建筑和建材，明確指出發展新型建造方式，大力推廣裝配式建筑，鼓勵建筑企業裝配式施工，10年內將裝配式建筑占新建建筑的比例達到30%。該《意見》指明了建筑和建材未來的發展將走向工業集成化。混凝土的生產，由早期的工程施工現場攪拌，到后來逐步發展為混凝土生產企業集中生產統一配送，再到目前逐步向產業化邁進。

混凝土行業的發展，機遇與挑戰并存。隨著天然石材資源的匱乏，混凝土會逐步的代替天然石材，得到更廣泛的應用。施工技術的提高，會出現越來越多的更高更復雜的結構建筑，對混凝土技術提出了更高的要求。資源條件的變化，建筑技術要求的提高，節能環保要求的提高，建筑業發展對混凝土需求量的增加，迫使混凝土技術不斷地探索和創新，以順應時代的發展。

四、結語

混凝土技術作為我國建設工程中使用最多的施工技術之一，在我國現代建筑工程中，占據了主要的地位。本文從混凝土技術的過去、現在和未來，階段性的分析了混凝土技術的發展歷程，對現代混凝土技術的創新和應用進行了研究。通過對國際環境、國家政策和建筑業發展趨勢的分析，不難看出，混凝土技術的創新對建筑工程所帶來的深遠意義，同時，混凝土技術也將迎來新的發展階段，依舊需要混凝土技術人員不斷努力和探索，做到混凝土技術的不斷創新，實現綠色混凝土技術持續發展。

［1］張希黔，王軍.現代混凝土技術在建筑工程中的創新與應用［J］.施工技術，2014（01）.

［2］袁新年.現代混凝土技術在建筑工程中的創新與應用［J］.低碳世界，2016（22）.

［3］張楠.淺談混凝土技術在建筑工程中的創新與應用［J］.科技尚品，2016（01）.

［4］葉建法，吳玉彪.現代混凝土技術在建筑工程的應用創新探討［J］.住宅與房地產，2016（06）.

［5］孟書靈.現代混凝土技術在建筑工程中的創新及其運用實踐［J］.住宅與房地產，2016（21）.

［6］張維濤，孫養梅.現代混凝土技術在建筑工程的創新與應用［J］.山東工業技術，2015（07）.

崔琦（1982-），女，漢族，山東省濟南市人，本科，工程師，試驗室負責人，研究方向：混凝土、砂漿，混凝土外加劑，粉煤灰、礦渣粉等摻合料。