淺析新型建筑材料在土木工程施工中的應用

劉從華

湖北第二師范學院 湖北武漢 430205

1 新型建筑材料概述

新型建筑材料是相對于傳統建筑材料而言，指的是功能完善且輕質高強的材料，主要包括新型建筑結構材料、保溫隔熱材料、墻體材料等[1]。新型建筑材料具有功能多樣、成分復雜等特點。

1.1 功能多樣

傳統建筑材料存在類型單一、質量差、功能不完善等問題，無法滿足土木工程的建設需求。而新型建筑材料的功能較為多樣，不僅可以滿足工程基本使用需求，還可以提升工程施工質量，有效彌補了傳統建筑材料的不足。例如，部分新型建筑材料具有防病菌、防輻射等功能，可以加大對工程的保護力度。

1.2 成分復合化

傳統建筑材料的成分較為單一，而新型建筑材料多由幾種材料共同構成，所以具有成分復合化等特點，可以滿足土木工程的需求[2]。

1.3 節能環保

近年來，我國十分注重生態環境的保護與發展，所以對建筑行業提出了更高的要求。傳統建筑材料不僅會消耗大量的能源，而且會對生態環境造成一定的污染，不符合節能環保的要求。而新型建筑材料充分展現了綠色環保的理念，不會對環境造成破壞。

近年來，新型建筑材料的生產工藝愈加完善，增強了材料的標準性與規范性，為土木工程施工提供了有力支持。

2 新型建筑材料的具體應用

2.1 新型墻體材料

新型墻體材料指的是能夠減少環境污染、降低生產成本的墻體材料，具有輕質、隔音、隔熱及保溫等特點。常用的新型墻體材料種類較多，包括高性能混凝土、鋼絲網架泡沫板、加氣混凝土砌塊、水泥輕質隔墻板和混凝土小型空心砌塊等。

（1）高性能混凝土：混凝土是墻體施工的關鍵材料，相比于傳統混凝土，高性能混凝土在強度、流動性及耐久性等方面具有明顯優勢。在土木工程中應用高性能混凝土可有效減少材料用量、減輕墻體自重。在施工過程中，施工人員需要科學控制高性能混凝土的配合比，從而優化混凝土的性能。例如，需要根據混凝土的等級控制膠凝材料的用量，將C40 以下混凝土的膠凝材料用量控制在400kg/ m；在混凝土中摻入適量的礦物摻合料，從而增強混凝土的耐久性；并在混凝土中添加適量的外加劑[3]。

（2）鋼絲網架泡沫板：鋼絲網架泡沫板具有良好的防火性能與抗震性能，主要應用了強化鋼絲與高阻燃EPS 泡沫塑料芯材等材料，可取代輕質墻體，在樓面、承重墻施工中占據著重要地位。在土木工程施工中應用鋼絲網架泡沫板時,需要按照相關要求進行施工。

（3）加氣混凝土砌塊：加氣混凝土砌塊具有輕質多孔等特點，無論是防火性能還是保溫隔熱性能都比較好。在應用這種建筑材料時, 應根據土木工程的平面圖及立面圖繪制砌塊排列圖，并在筑砌面上噴灑適量的水，確保灰縫橫平豎直。

（4）水泥輕質隔墻板：在土木工程中應用水泥輕質隔墻板時需要做好輸送原材料、攪拌原材料、注料、收邊、抽管、安裝等環節的工作。

(5) 混凝土小型空心砌塊：指的是由砂、水泥、石等材料制成的空心砌塊，空心率多在25%～50%以內，具有抗震性能良好、自重輕、施工效率高、應用范圍廣等優勢。可以應用于建筑地震設計烈度為8 度以下的建筑墻體中。

2.2 新型保溫隔熱材料

在土木工程中應用新型保溫隔熱材料可以完善工程的功能，優化工程內部環境。常用的新型保溫隔熱材料有泡沫塑料、玻璃棉等，需要根據土木工程的實際情況選擇合適的材料。

（1）泡沫塑料：泡沫塑料是由大量氣體微孔分散在固體塑料中形成的高分子材料，具有良好的隔熱性能。常見的泡沫塑料有開孔型、閉孔型與網狀型等。適用于土木工程的泡沫塑料有模塑聚苯乙烯泡沫塑料板、硬質聚氨酯泡沫塑料、聚乙烯泡沫塑料和酚醛泡沫塑料等。

（2）玻璃棉：玻璃棉也是常用的新型保溫隔熱材料，主要是由熔融玻璃纖維化形成的材料，具有保溫絕熱、化學性能穩定、熱導率低等特點。其中離心玻璃棉在土木工程中占據著重要地位，不僅可以保溫隔熱，而且可以吸聲。

（3）耐火纖維：耐火纖維屬于高效絕熱材料，包括非晶質與多晶質兩種類型。在應用這些材料時，需要科學選擇材料，并按照要求將材料設置在墻體保溫層中。

2.3 新型防水材料

大多數土木工程都對防水性有一定的要求，應用新型防水材料可有效增強工程的防水性。常用的新型防水材料有高分子防水卷材、HG203 防水密封涂料、瀝青基防水涂料和聚合物水泥防水涂料等。

（1）高分子防水卷材：高分子防水卷材主要是由PVC、PE 等高分子片材及瀝青膠料等材料共同制成的，無論是物理性能還是化學性能都十分穩定[4]。同時，高分子防水卷材具有施工周期短、拉伸強度高、適用范圍廣等諸多優勢。

（2）HG203 防水密封涂料：HG203 防水密封涂料屬于環保型涂料，適用于工業建筑與民用建筑中的屋面防水工程。在應用這種涂料時應清理基層并通過一次成型等方式進行涂抹。

（3）瀝青基防水涂料：指以瀝青為集料配制的溶劑型防水涂料或水乳型防水涂料，主要包括水性石棉瀝青和石灰乳化瀝青防水涂料等。可應用于衛生間、地下室和屋面防水工程中，但需要控制好施工溫度，否則可能會對防水層造成破壞。

（4）聚合物水泥防水涂料：該防水涂料由聚丙烯酸酯乳液等高分子聚合物乳液及添加劑形成，具有良好的彈性與耐久性。可以應用在非暴露露臺及暴露屋面的防水中。在施工過程中，應全面處理防水基層，確保基層上沒有任何污漬與尖銳物；其次，需要按照包裝說明調整涂料配比，之后在基層上涂抹防水涂料，最后進行隔離層施工。并應確保施工溫度高于5℃。

2.4 新型裝飾材料

新型裝飾材料具有無毒無害等特點，不會對人體健康造成較大危害。常用的新型裝飾材料有仿古琉璃輕質屋面瓦、輕質干掛式外墻保溫系統、無水型粉刷石膏等，具有生產原料來源廣、生產工藝簡單、生產能耗低等優勢[5]。需要根據土木工程的實際情況選擇合適的裝飾材料，在增強工程美觀性的同時達到節能環保的目的。

2.5 纖維增強復合材料

纖維增強復合材料是由基體材料與纖維材料共同形成的，具有良好的延展性與耐腐蝕性，符合土木建筑、橋梁工程等土木工程的要求。

3 新型建筑材料發展策略

從實際情況來看，我國雖然出現了很多新型建筑材料，但仍然無法滿足土木工程施工的所有要求。因此，需要提高固廢回收利用率、深入研究可再生材料。

3.1 提高固廢回收利用率

無論是城市建設還是工業生產都會產生大量的建筑垃圾、粉煤灰、礦渣等固體廢棄物，會占用大量的空間，造成環境污染。因此，需要對固廢回收進行深入研究，將這些固體廢棄物轉變為新型建筑材料，從而減少資源浪費。

3.2 促進可再生材料的發展

利用可再生資源生產新型建筑材料不僅可以減少傳統資源的消耗，而且可以實現新型建筑材料的循環利用，因此建筑企業需要深入可再生材料行業。粘土磚、植物基聚氨酯泡沫板、大麻混凝土、生態磚、夯土、報紙木、聚碳酸酯板及芯片板都是可再生建筑材料，為土木工程施工提供了新的思路。在應用粘土磚時，可以將其奢成碎塊添加到混凝土中，以優化混凝土的性能；在應用植物基聚氨酯泡沫板時，可以利用竹子等材料制成可持續絕緣板，從而優化工程的隔音效果；大麻混凝土是混凝土的可持續替代品，主要是由天然大麻纖維與石灰形成的，可以滿足諸多土木工程的需求；生態磚可以解決塑料廢物污染等問題；夯土的絕緣性與熱舒適性較好，可以將其添加在混凝土中；報紙木是將紙轉變為木頭，但當前還沒有應用于土木工程中，所以需要對其進行深入研究；聚碳酸酯板多被應用于屋頂和墻板，是由熱塑性聚合物制成的，可以回收利用；芯片板是由馬鈴薯廢料制成的，具有可降解性[6]。

3.3 提高建筑材料生產水平

若要充分發揮新型建筑材料的作用，需要提高科技水平，減少材料生產能耗與環境污染。需要對材料生產技術進行深入研究，進一步提高廢棄物利用率，增強新型建筑材料的美觀性、安全性及可循環性，促進土木工程的健康發展。

3.4 完善相關規范

首先，政府部門需要完善新型建筑材料應用優惠政策，鼓勵企業應用；其次，需要完善新型建筑材料的應用標準，明確材料的應用方法與應用范圍，增強材料應用的標準性與規范性；此外，需要完善新型建筑材料研發規范，通過政策支持與資金支持等方式鼓勵新型建筑材料及其生產技術的開發與應用，從而促進新型建筑材料與相關行業的發展。

4 結語

在節能環保理念不斷深入人心的過程中，靈活應用新型建筑材料已經成為土木工程施工的必然趨勢。要提高土木工程的施工質量，需要加大對新型建筑材料的研究力度，并促進新型墻體材料、保溫隔熱材料等的應用。為了促進新型建筑材料的應用，要不斷研究可再生材料、提高科技水平，并完善相關規范。