绿色建材机制砂在混凝土中应用研究

发表时间:2021/6/15   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:吴哲 佟德利
[导读] 摘要:随着我国不断扩大的基础建设,也相应不断增加了混凝土建筑的需求,黄砂作为混凝土中不可或缺的建筑材料,其需求量也日益增加。
        山东山水水泥集团有限公司青岛分公司  山东省  266108
        摘要:随着我国不断扩大的基础建设,也相应不断增加了混凝土建筑的需求,黄砂作为混凝土中不可或缺的建筑材料,其需求量也日益增加。但现阶段很多地区严重匮乏的天然砂资源,不得不需要从较为偏远的地方进行砂石的运输,使得现代建筑需求由于运距远价格的运输造成了很大程度的建筑难题。因 此人工机制砂便应运而生,根据标准化的生产及合理的级配制造出来的机制砂,能够有效满足易性好且强度高的混凝土拌制。
        关键词:绿色建材机制;混凝土;研究
        引言
        根据 GB/T14684-2011 建设用砂标准,按产源可分为天然砂和人工砂两类,人工砂又分机制砂和由机制 砂与天然砂混合而成的混合砂。随着建设工程项目不断增加,天然河砂需求量日益增加,但天然河砂资源又较为贫乏,加之天然砂的质量日益下降,已经严重影响了混凝土产品质量和技术发展,而机制砂的出现,不论是价格或工作性能上都能代替天然砂。这种绿色建材的使用为绿色建筑的发展奠定了坚实基础[2,3],是未来建筑业发展的主流趋势。机制砂又名人工砂,是岩石经除土机械破碎筛分制 粒径小于4.75mm 的岩 石。机制砂表面粗糙因而可以增加胶凝材料和粗骨料握裹力和相互的粘结性,不规则 形状可以增加混凝土的密实性,但机制砂的形状和细度 模数是稳定的,并且通过实验得到,机制砂的配制强度 要高于天然砂混凝土配制强度。为了充分 发挥机制砂在预拌混凝土中的优势,进行一下实验研究。
        一、研究背景
        我国绿色混凝土研究的起点与国际同步,1998年清华大学的吴中伟院士提出了“绿色高性能混凝土”的概念,倡导在混凝土制备过程中节约资源和能源、保护环境。但遗憾的是,没有将绿色混凝土的概念延伸到后续的施工、服役、拆除和再利用阶段。其后,我国逐渐认识到工业化过 程对环境的影响(雾霾和温室效应),从2013年开始进行 建筑材料和建筑物的绿色化。2013年,国务院办公厅颁布了 《绿色建筑行动方案》,提出绿色建筑和绿色混凝土的理 念以及全生命周期评价的思想,认为绿色建筑应当在全寿 命周期内具有节约能源和资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境、减小污染、宜居的特点;绿色混凝土应具有节 能、减排、安全、便利和可循环的特点。这标志着我国采用 全生命周期评价思想,提倡和促进建筑和建材绿色化的起 点。此后,2014年颁布了《绿色建材评价标识管理办法》,2015年颁布了《促进绿色建材生产和应用行动方案》,2016年成立了绿色低碳建材分会(隶属于中国建筑材料联合会),均标志了我国建筑材料绿色化标识的起点。


        二、机制砂及相关技术指标定义
        由专门的机械破碎、筛分制成的机制砂,其岩石颗粒小于4.75mm的粒径,不包括风化岩石和软质岩的颗粒,除尘机,洗砂机是附加配套设备需要涵盖的。机制砂和天然砂根据相应比例配制而成的属于混合砂。石粉含量:机制砂中小于75µm粒径的颗粒含量;泥块含在机制砂技术指标要求:机制砂中经手捏后、水浸洗后变成小于600µm,原粒径大于1.18 mm的颗粒的含量;压碎指标:在外界物理化学因素或是自然风化作用下用于检验机制砂和颗粒形状控制的技术指标和抵抗破碎的能力;亚甲蓝MB值:机制砂中用于粒径小于75µm颗粒含量判定是泥土还是与化学成分相同的被母岩经加工后石粉的指标。
        三、绿色混凝土的发展建议
        根据目前绿色混凝土的研究及应用情况,结合绿色循环发展的内涵,认为其未来的发展应着重开展以下几个方面的工作。
        (1)正确认识绿色混凝土的定义及内涵,不能仅局限于对水泥和骨料的替代,而应从资源、能源、环境和 生态4个方面来全面分析其生态能力和环保效果,突 出其环境和生态效益;
        (2)加快绿色混凝土的表征方法的建立,加强其工程应用数据的收集,以弥补相应执行标准与相关规范的缺失;
        (3)建立绿色混凝土研究集群以鼓励其产品制备 和应用实践的持续创新,简化其制备方法、提升其产品 性能、降低其生产成本,从而提高其市场竞争力,拓展 其应用前景。综上所述,绿色混凝土应用的未来趋势是多样的,需要更多的研究成果及政策来促进其应用。
        结论
        在我国建筑行业快速发展的背景下,我国基础设施建设工程依然依赖于大量混凝土的使用。绿色混凝土具有重要意义的同时,更需要以科学的工程理论对 混凝土进行开发和使用,提高混凝土的综合性能和使 用寿命,进而推动绿色混凝土、绿色建筑快速和可持续发展。绿色混凝土经过近些年的发展,已经在实际工程中有了一些应用,譬如在大面积绿化工程中,用于植被绿化的固沙、故土等材料,透水性混凝土还用于改变 城市地表完全与土壤隔离的窘境,让雨水迅速下沉补 充地下水,绿色混凝土有着远大的发展前景,也唯有从混凝土全周期过程中实现能源、资源的节约,降低建筑 污染的产生,回收利用生产废料,才是混凝土发展正确 的发展方向,是通向未来绿色环保新型社会的唯一途径。
        参考文献:
        [1] 聂祚仁,王志宏.生态环境材料学[M].北京:机械工业出版社,2004.
        [2] 艾红梅,白军营.环境协调型绿色混凝土的发展[J ].混凝土,2010(12):93- 95.
        [3] 韩建国,阎培渝.绿色混凝土的研究和应用现状及发展趋势[J ].
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