建筑工程新型材料的應用與發展

劉瑜海

（中國電建集團福建工程有限公司，福州350000）

1 引言

隨著我國整體經濟的不斷發展，城市化規模也在不斷擴大，城市內部的高層建筑也呈現出明顯的上升趨勢，新型建筑材料也在其中起著主導作用，其對于可持續發展戰略的全面落實以及人們生活質量的提高有著重要意義。在建筑行業的發展過程中，新型建筑材料并不是短暫出現的，是當前建筑行業發展的長久趨勢，相關企業和部門必須進行全面的更新研發以及深入推廣，為新型建筑材料提供良好的應用平臺，推動新型建筑材料在我國建筑上的持續應用[1]。

2 當前建筑新材料的使用現狀

隨著科技的不斷發展，人們對于生活的基本要求也在不斷提高，水泥、木材、玻璃等傳統建筑材料已不被人們所接受，這些也不能滿足當前社會的基本需求。因此，新型建筑材料作為一種新技術，無論是從資源整合上，還是從節能環保上，都能夠滿足當前大多群眾以及社會的基本要求，顯而易見，新型建筑材料有著較大的發展空間。

3 新型建筑材料的具體應用

3.1 高強度材料的全面應用

在當前社會，隨著高強度材料的不斷涌出，其可以起到很好地減少原料對生產加工、交通運輸以及電力的基本要求，其主要包含有高強度、高性能的混凝土以及高強度鋼筋。

3.1.1 高強度、高性能混凝土

高強度的混凝土由于其自身的良好性能，一般情況下通常會用在超高層建筑底層柱、梁以及大跨度空間、預應力結構中，應用效果良好，有效減少了界面尺寸，同時也可以增大使用面積，極大地減輕了建筑結構的自重。

雖然高強度高性能混凝土其自身有良好的性能，但其在脆度方面存在一定缺陷，當混凝土在C80 以上，就需要考慮到其脆性折減系數，就使得承載力方面優勢難以顯現。因此，就需要對混凝土性一定改善，提高其脆性。

采用高強度、高性能混凝土可以減小界面尺寸，增大使用面積和空間，從而減輕結構自重，降低施工工作量，并達到更高的耐久性，獲得較大的經濟效益和社會效益[2]。

3.1.2 高強度鋼筋

在建筑的混凝土結構中，鋼筋通常作為一個關鍵材料，其會直接影響到建筑結構的整體安全。高強度鋼筋的屈服強度高，延性指標強曲比、伸長率也要滿足一定的抗震要求。在具體的建筑施工過程中，高強度鋼筋往往會由于裂縫、變形控制方面的要求，使得鋼筋的強度無法得到充分利用，但鋼筋在結構承載力上得到了大幅度提高，可以有效避免構成柱鉸屈服破壞結構。因此，高強度鋼筋可以在一些抗震地區或非抗震地區結合相應的建筑進行廣泛應用，也可以用作鋼筋混凝土進行增加建筑受力[3]。

3.2 高耐久性材料

3.2.1 耐久性混凝土

在實際的建筑過程中，常用的混凝土材料會因為其相對脆性較大，一旦受到各種情況的影響使其出現裂縫、局部損傷以及腐蝕等情況，就會直接導致建筑的整體質量出現一定偏差，進而影響到建筑的使用周期以及安全性能。因此，耐久性混凝土的出現就極大地規避了這一問題，促進了建筑使用周期以及安全性能的全面提高。從當前建筑工程對耐久性混凝土的基本要求來看，可大體分為以下幾點：密實度；抵抗介質作用的鈍化性能；混凝土中有害物質的含量。因此，必須優化混凝土的施工工藝，全面改善混凝土的施工材料，同時，也可以向混凝土中加入少量抑制劑，抵抗有害物質的基本含量，進而全面提高混凝土的耐久性。

3.2.2 耐火耐候鋼材

在建筑施工的實際過程中，往往會由于鋼材在高溫環境下的彈性性能較差，進而對建筑質量造成一定影響。而耐火耐候鋼材則具有基本的耐高溫、耐腐蝕的基本性能，面對外界的一些惡劣條件時，這種鋼材并不會發生巨大變化，能夠積極維護建筑的使用壽命。從具體的建筑工程可以發現，伴隨著耐火耐候鋼材的全面應用，可以大幅度降低建筑工程的工程成本，降低建筑工程對環境的污染程度，增加建筑工程企業的經濟效益和社會效益[4]。

3.3 綠色環保建筑材料

3.3.1 綠色高性能混凝土(GHPC)

隨著當前我國基本政策的改變，不僅要求經濟穩步增長，同時也要求各企業要環保節能。因此，混凝土材料不僅要向高性能方面發展，同時也要與當前我國的可持續發展戰略全面結合。綠色高性能混凝土極大地節約了建筑所需的水泥含量，降低了對環境的污染程度；此外，綠色高性能混凝土中所使用的材料大部分為工業廢渣中的材料，這就極大保證了相關材料的可持續利用，降低了混凝土與水泥所需的含量，更好地發揮出混凝土的高性能特點，同時，相關應用范圍也有所擴大。

3.3.2 再生骨料混凝土(RAC)

再生骨料混凝土則主要是對廢棄混凝土粉碎后重新加工利用，使混凝土本身能夠恢復到原有的基本性能，然后再按照一定比例形成再生混凝土骨料，部分或全部符合混凝土中所需的砂石比例，進而形成新的混凝土，這就使得在建筑行業中有限資源得到充分利用，同時，也降低了對環境的破壞程度。在當前我國建筑工程施工過程中，再生骨料混凝土主要用在非承重構件、混凝土樓面以及道路路面等。

3.3.3 綠色墻體材料

隨著當前我國人民經濟水平生活的不斷提高，人們對于建筑的墻體要求也在全面提高，現在的墻體要求不包含有毒有害等物質，也能夠起到基本的防火阻燃效果，同時也要滿足基本的節能低耗效果。隨著綠色墻體材料的出現，極大地解決了這些問題。在綠色墻體中包含有建筑塊材、輕質板材以及復合墻體，在具體的使用過程中，三者都是利用建筑砌塊以及其它非承重材料組成，能夠在一定程度上增加墻體的承重能力以及保溫效果，這種優勢，使其在北方寒冷地區得到了全面推廣，應用前景也十分廣闊[5]。

3.4 輕質材料

從建筑工程的整體性來看，降低建筑物的承重能力能夠有效延長建筑的使用壽命，因此，有必要使用建筑輕質材料，同時也能夠節約部分施工材料，提高運輸和吊裝的工作效率。以混凝土的輕質材料使用情況為例，隨著我國城市化進程的不斷深入，高層建筑以及大跨度建筑在數量上得到了前所未有的增加，而傳統混凝土的缺點也逐漸凸現出來，這就急需輕質混凝土材料解決當前建筑行業的材料問題。

輕骨混凝土作為一種新型輕質材料，其主要由輕骨料、水泥以及水配置而成，其中，輕骨料通常也選擇密度相對較低的材料進行，這樣就很好地降低了高層建筑所承受的重力影響。輕質混凝土材料與傳統混凝土相比，不僅減少了高層建筑的自重，同時也在保溫隔熱、隔聲、抗震等方面表現出很大的優勢，為建筑企業帶來極大的經濟增長。

4 結語

從以上方面來看，新型建筑材料的全面落實是當前社會對于建筑工程的基本要求，因此，必須加強相關政策以及制度的全面落實。雖然當前我國建筑工程與環境保護兩者之間存在一定的矛盾，但新型建筑材料能夠很好地解決這一問題，進而提高建筑企業的經濟效益和社會效益。