關(guān)于新型土木工程材料的研究

辛金峰

摘要：在新時代的背景下，土建施工材料通常都以綠色環(huán)保為主。綠色建筑材料和傳統(tǒng)材料相比，不但無污染、安全環(huán)保、無金屬致癌物，而且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。在土建工程施工中應(yīng)用綠色建筑材料既可以節(jié)約成本，也更有利于人們的身體健康，最主要的是應(yīng)用這樣的材料還不會對環(huán)境造成污染。

關(guān)鍵詞：新型材料;土木工程;應(yīng)用要點(diǎn)

中圖分類號：TU50?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

改革開放四十多年來，中國的城鎮(zhèn)化建設(shè)取得了舉世矚目的成就，在這個背景下，建筑行業(yè)的發(fā)展也是突飛猛進(jìn)。作為建筑工程的非常關(guān)鍵的部分，對工程質(zhì)量和工程成本的控制至關(guān)重要。與此同時土木工程新型材料不斷出現(xiàn)，由于土木工程的重要地位，我們必須重視建筑工程的施工材料選擇與質(zhì)量控制。但是隨著建筑工程行業(yè)的壯大與發(fā)展，也逐漸發(fā)現(xiàn)了很多不足與問題，因此，必須針對問題采取有效措施。

1土木工程應(yīng)用綠色材料的重要性

1.1滿足土木工程環(huán)保的需求

綠色材料在土木工程中的應(yīng)用，滿足了消費(fèi)者對于綠色、節(jié)能及環(huán)保的需求，同時也滿足了其對工程質(zhì)量的要求。隨著我國加大了綠色環(huán)保理念的宣傳和普及，人們對環(huán)境保護(hù)的重視力度也在增大，極大的刺激了人們對綠色材料的需求，而當(dāng)前綠色材料在土木工程中的應(yīng)用，恰恰滿足了人們對于建筑項(xiàng)目安全性及環(huán)保性的需求。

1.2有效推進(jìn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展

加大綠色材料在土木工程中的應(yīng)用，可以有效促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。由上文可知，綠色材料多為廢棄物二次循環(huán)利用，既節(jié)約了自然資源，減少資源浪費(fèi)，又有效的推進(jìn)了社會的可持續(xù)發(fā)展。土木工程施工中，應(yīng)用綠色材料，即滿足了當(dāng)前社會發(fā)展的需求，同時也給相關(guān)施工企業(yè)提供了更多的選擇機(jī)會，使企業(yè)換發(fā)了新的生機(jī)與活力。

1.3符合國家經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的要求

綠色材料具有的可循環(huán)利用、節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)，在土木工程中的應(yīng)用，對減少資源浪費(fèi)，提升資源利用率，保護(hù)自然環(huán)境具有十分重要的意義，其應(yīng)用的主旨符合我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。因此，在土木工程施工中，應(yīng)大力推廣綠色材料的使用，促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的實(shí)現(xiàn)。

2新型土木工程材料的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1新型混凝土材料

新型混凝土材料主要是在普通混凝土的基礎(chǔ)上，添加新型原料制作而成的混凝土材料，具備成本低廉、強(qiáng)度大以及施工難度低等優(yōu)勢。常見的新型混凝土有以下幾種：（1）輕質(zhì)混凝土，輕質(zhì)混凝土是在普通混凝土中應(yīng)用天然輕骨料、煤矸石或者工業(yè)廢料輕骨料等材料。輕質(zhì)混凝土材料具備強(qiáng)度高、成本低、密度小等優(yōu)勢，具有良好的保溫性能及抗凍性能，適用于東北等寒冷地區(qū)的土木工程。（2）低強(qiáng)混凝土，低強(qiáng)混凝土主要是指抗壓強(qiáng)度在30MPa以內(nèi)的混凝土，可以在建筑地基和樁基澆筑中用作隔離或者填補(bǔ)材料，也能夠用作鋪墊基底。在公路路基和地下構(gòu)造施工工程中的應(yīng)用也較為廣泛。通過普通混凝土和低強(qiáng)混凝土的配合應(yīng)用，施工單位可以合理控制混凝土的抗壓強(qiáng)度、彈性模量及相對密度，在很大程度上避免了收縮裂縫的出現(xiàn)。（3）自密實(shí)混凝土，和普通混凝土制作流程有所差異，自密實(shí)混凝土不需要進(jìn)行振搗，而是根據(jù)自重完成密實(shí)。獨(dú)特的制造工藝使自密實(shí)混凝土具備更大的流動性，但是自密實(shí)混凝土并不會出現(xiàn)離析問題，可以有效保障混凝土的基本性能。在土木工程中，自密實(shí)混凝土的施工不會產(chǎn)生較大的噪音，可以支持夜間施工。自密實(shí)混凝土更為均勻，鋼筋可以在自密實(shí)混凝土中密集布置，適用于構(gòu)件體型相對復(fù)雜的土木工程中。

2.2新型墻體材料的應(yīng)用

隨著人民生活水平的不斷提高以及需求的增加，新型墻體材料受到越來越多的歡迎。特別是在建筑墻體方面，選擇合適的、性能好的砌體材料顯得尤為重要。這種砌體材料一般需要有較好的保溫性和隔熱性，較小的導(dǎo)熱系數(shù)。新型墻體材料例如有，普通型材料、煤粉、浮石材料、磚材等等，其中保溫砂漿是一種較為常用的砌體膠凝成份。隨著可持續(xù)發(fā)展理念的不斷深入，墻體材料的發(fā)展更加要求在技術(shù)上有更多的突破，從而催生出許多復(fù)合型節(jié)能墻體材料，該種材料集普通墻體材料、新型墻體以及保溫型材料的特點(diǎn)于一身，采用例如珍珠巖、塑料、礦物棉等作為絕熱型原料。經(jīng)過長期的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐，復(fù)合墻體無疑是一種較為高效、適用范圍廣的良好材料。與具有單一功能的材料相比，這類墻體材料的保溫隔熱效果更好，同時節(jié)能減排。當(dāng)然這類材料也存在成本較高的問題，因此要配上合適的建筑主體結(jié)構(gòu)，目前較為常規(guī)的做法就是讓墻體做成不承重的方式，或者框架結(jié)構(gòu)的填充墻方式。

2.3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中綠色材料的應(yīng)用

綠色建筑是在建筑全壽命周期內(nèi)，最大限度地實(shí)現(xiàn)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材，保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑.因此，節(jié)約資源是綠色建筑的首要原則，建筑設(shè)計(jì)應(yīng)遵循建筑的生物氣候適應(yīng)性原則，優(yōu)先考慮采用被動式設(shè)計(jì)方法，考慮建筑朝向和日照間距，合理控制建筑的體形系數(shù);采用新型環(huán)保結(jié)構(gòu)材料，降低內(nèi)外熱交換，采取風(fēng)墻、遮陽板、隔熱結(jié)構(gòu)等細(xì)部構(gòu)造，滿足自然通風(fēng)、采光和節(jié)能需求;并通過太陽能、風(fēng)能等清潔可再生能源，以及地?zé)峒夹g(shù)、循環(huán)送風(fēng)系統(tǒng)等高新技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)一步減少使用空調(diào)系統(tǒng)和電氣照明，為人們提供健康、舒適和高效的居住空間。在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)高效優(yōu)化土地的利用率，合理開發(fā)和利用地下空間，以此增加建筑空間的使用率.對廢棄的建筑材料進(jìn)行回收循環(huán)利用，用于生產(chǎn)無污染、無毒害的環(huán)保型建筑材料。結(jié)合建筑設(shè)計(jì)采取中水回用技術(shù)和雨水利用技術(shù)，減少市政供水量和污水排放量，制定管網(wǎng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)水措施，最大限度節(jié)約水資源。

2.4新型復(fù)合材料

對于土木工程而言，新型復(fù)合材料主要是指FRP（纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料），該復(fù)合材料是將基體材料與纖維材料按照一定比例混合而成，具備較為優(yōu)異的力學(xué)性能，在機(jī)械強(qiáng)度、耐腐蝕性和硬度等方面，都要優(yōu)于傳統(tǒng)土木工程材料。在以往的土木工程施工中，由于材料的不足，土木工程結(jié)構(gòu)存在過早退化及結(jié)構(gòu)功能缺乏等問題，而新型復(fù)合材料的出現(xiàn)，有效解決了這一問題。纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料能夠替代鋼管或者鋼筋，用作土木結(jié)構(gòu)，對于退化的土木工程結(jié)構(gòu)，施工單位可以使用纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料進(jìn)行加固。大量實(shí)踐研究表明，纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料復(fù)合札工程結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)化及大跨度發(fā)展趨勢，值得推廣應(yīng)用。

2.5在竣工階段綠色建筑材料方面應(yīng)注意的問題

建筑工程分為三個階段，分別是施工前期準(zhǔn)備、施工過程以及竣工驗(yàn)收，在竣工階段主要是對工程質(zhì)量進(jìn)行整體的檢驗(yàn)，這同時也是驗(yàn)證綠色建筑材料的最后一環(huán)，所以在這一過程中要根據(jù)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格對綠色建材進(jìn)行檢驗(yàn)，從而保證其安全性與環(huán)保型，由此提升工程的整體質(zhì)量。

結(jié)束語

綜上所述，隨著時代的發(fā)展，人們逐漸對綠色環(huán)保有了更新的認(rèn)識，同時對一些綠色環(huán)保產(chǎn)品也有了新的要求。將綠色建筑材料應(yīng)用在土木工程的施工中，對環(huán)保和人們的身體健康都十分有利。相關(guān)施工人員在實(shí)際使用綠色建筑材料的時候，選材必須要科學(xué)合理，并能做到正確使用，驗(yàn)收時嚴(yán)格仔細(xì)，以保證綠色建筑材料所具有的性能價值可以被充分體現(xiàn)出來。

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（作者身份證號碼：130126199205133034）