探讨新型建筑材料在土木工程中的应用

发表时间:2021/6/3   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:邬海涛
[导读] 摘要:为了满足当前建筑工程的施工要求,在土木工程建设施工过程中,需要从材料质量、性能、环保等属性入手,积极应用新型建筑材料,取代传统土木工程施工中常用的普通施工材料。
        江苏云阳集团混凝土有限公司  江苏镇江  212000
        摘要:为了满足当前建筑工程的施工要求,在土木工程建设施工过程中,需要从材料质量、性能、环保等属性入手,积极应用新型建筑材料,取代传统土木工程施工中常用的普通施工材料。新型建筑材料的应用对土木工程及建筑工程施工都意义非凡。基于此,本文探究了新型建筑材料在土木工程施工中具体应用。
        关键词:新型建筑材料;土木工程;材料应用
        土木工程建筑施工中应用的材料决定了工程与建筑最终的质量与结构,科学合理的选择建筑材料对工程质量与作用起到至关重要影响,在土木工程施工过程中,材料的选择还关系到工程的整体成本。人们对居住与办公环境的要求也在逐渐提升,各种各样的新型建筑材料也应运而生,新型建筑材料各自具备性能与节能方面等方面的优势,对提升土木工程质量与施工效率有积极的促进作用。
        一、新型建筑材料的应用优势
        建筑材料的选择与应用直接关系到土木工程质量与建筑工程质量,决定了最终工程的使用期限与应用价值。新型建筑材料在使用寿命上照比传统建筑材料有绝对的优势,在使用性能与能耗方面都有卓越的表现,这些是传统建筑材料无法实现的。此外,应用新型建筑材料能够大幅度提升土木工程的施工效率,有效缩短土木工程的施工周期,对整个建筑工程施工进度都有积极影响。
        二、土木工程施工的新型建筑材料
        (一)智能材料
        新型建筑材料中的智能材料能够在周围环境的刺激下,做出分析法判断,采取适度的处理措施,此种材料具备智能特征。能够自行发现故障并进行调节与修复,还可以根据现实情况进行进一步优化控制,在未来土木工程领域中具有较为广阔的发展前景。在具体土木工程施工应用时,碳纤维机敏混凝土与纳米混凝土等智能材料正逐渐被应用到土木工程中,其中碳纤维机敏混凝土受到了广泛应用。其以碳纤维为填充混合混凝土、水泥浆等,最终制成强纤维的水泥复合材料。碳纤维机敏混凝土工原料能够检测出建筑结构质量,有助于预防工程事故[1]。
        (二)FRP复合材料
        FRP复合材料又被称为纤维增强聚合物,此种材料根据特定的配比模式将基体材料与纤维材料相混合,形成高性能复合材料。FRP复合材料虽然质量轻但是硬度高,具有较强的保温隔热性,绝缘性能强并且耐腐蚀性高,可以重复利用。随着土木工程的进步与发展,工程结构的性能会逐渐衰退,对工程质量会产生一定的影响,最终影响使用性能。而应用FRP复合材料能够大幅度提升土木工程结构的稳定性,并且能够起到延长使用寿命的作用,满足建筑工程对土木工程的功能要求。减轻工程的结构重量,能够缓解地震对工程造成的影响。有利于实现土木工程现代化建设。FRP复合材料被广泛应用到各种恶劣环境下建筑工程,特别是在一些大型的地下工程中。近年来,很多民用建筑工程的土木工程中也逐渐开始应用FRP复合材料。主要应用与维修加固及在新工程建设中代替钢筋与钢管材料[2]。


        (三)新型混凝土材料
        在传统的混凝土原料配比的过程中计入新的材料,或者调整混凝土原有的材料比例,利用全新的工艺与技术配置为新型的混凝土。如高性能混凝土、轻质混凝土、自密实混凝土等。其中高性能混凝土具有高轻度、耐磨性能高流动性强等特点,其在诸多方面都要优于传统的混凝土。随着当前城市建筑中高层建筑的不断增多,高性能混凝土得以广泛应用。其自身具备的高强度性能,能够有效降低土木工程施工过程中的工程用料,降低材料的自身重量,可以有效降低工程成本。高性能流动性使其具备高工作性,在具体施工过程中,能够减轻施工强度、降低施工过程中的能耗。其具备的耐久性特点,能够降低工程后期维护与保养的消耗,可以有效延长工程的使用寿命,达到节能环保的效果,从而有助于提升经济效益与社会效益。因此,在高层建筑、大型建筑的土木工程中经常应用新型混凝土材料。此外,还有轻质混凝土,此种新型混凝土材料应用天然轻质骨料与工业废料、人造轻骨料制作而成,在自然养养护的作用下形成了具有大量封闭气孔的新型轻质材料。在密度、强度、保温及抗冻方面表现卓越。从其原料配比情况能够看出,轻质混凝土材料的制作及其在土木工程中的应用都起到了对资源的节约与利用作用,能够实现节能环保的施工目的。在节能墙体、分隔空间、层面保温等方面得以广泛应用。而自密实混凝土时一种具有一流动性高,具有均匀性与稳定性的新型混凝土材料,在进行浇筑施工时,不需要外力对其进行振捣,其自身的自重能够使其下流并且能够充满整个模板空间。此种材料的混凝土在浇筑的过程中不容易发现离析现象,能够保证工程的施工质量。并且能够缩短施工时间,对整个工程周期都有积极的辅助作用。由于施工作业过程中不需要进行浇筑振捣,能够有效节约施工量,同时能够营造低噪声的施工环境。当前被广泛应用与高层建筑的钢筋混凝土柱与深长混凝土浇筑中。还有低强混凝土,此种混凝土的抗压强度在8MPa以内,低强度混凝土中掺入的水泥量较少,水做出的热化反应较低,能够有效降低混凝土产生裂缝的概率,同时,能够有有效节约工程施工成本。考虑到低强度混凝土施工无需进行振捣,对施工环境没有过高要求。因此,经常被应用到地下建筑物、大体积建筑工程中。随着建筑工程数量的增多,土木工程数量也不断提升,高掺量粉煤灰混凝土的应用量也不断提升,高掺量粉煤灰混凝土逐渐成为混凝土材料中的一种必不可少的组成成分。高掺量粉煤灰能够对原有混凝土的性能起到了改变的作用,能够降低收缩与裂缝产生的概率,从而更好的发挥出新型混凝土材料的优势。高掺量粉煤灰混凝土在土木工程中的应用,可以降低对水泥的用量,有效节约资源,降低成本满足可持续发展的目的[3]。
        结束语
        综上所述,在科学技术水平高速发展的时代背景下,新型建筑材料也层出不穷,推动了建筑行业的发展。因此,在土木工程建设施工过程中,需要根据实际工程需求选择适宜新型施工材料,提升土木工程建筑质量。
        参考文献:
        [1]刘钰琛.新型绿色建筑材料在土木工程中的应用[J].信息记录材料,2020,v.21(11):30-31.
        [2]杨宇东.绿色建筑材料在土木工程施工中的应用[J].新材料•新装饰,2020(13):8-8.
        [3]李科兴.绿色建筑材料在土木工程施工中的应用探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2019,000(028):P.184-185.
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