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摘要:现当今,随着我国经济的快速发展,我国建筑行业的不断发展与进步,越来越多的新型建筑材料在土木工程中得到应用,促进了土木工程的不断完善和发展。绿色建筑材料、新型复合材料、新型混凝土材料的广泛应用,既降低了工程施工对环境造成的伤害,又提升了建筑的整体质量,缩短了施工周期。对此,文章主要探究新型建筑材料在土木工程专业的具体应用,旨在促进建筑行业的更好发展。
关键词:新型建筑材料;土木工程;应用
前言
建筑材料作为现代建筑工程中的基础性使用材料,其功效、质地等因素严重影响着建筑工程的整体质量与检验的标准。新型材料主要包括新型节能环保材料、新型保温材料、新型智能材料等三个主要的类别,本文将结合建筑生产领域新型材料的不同功效进一步分析在建筑工程中的应用方法。
1.概述
在工程建设过程中,材料的性能是建筑物和构筑物结构设计的重要依据,能否正确的选择所需要的材料,能否科学地使用所选择的材料,能否合理地构筑所选择的材料,对工程的建筑质量和使用起着决定性的作用。建筑材料的选择同时还影响着工程所需要的建设成本。随着科学技术的不断进步,土木工程新型材料不断涌现并得到应用,这些新材料具备良好的环保性、高效性、节能性,且应用种类繁多,具有各自不同的应用特性。目前土木工程中使用较多的新型材料主要有智能材料、FRP复合材料和新型混凝土材料等。新型材料的使用,提升了工程的质量、性能和品质,同时也提高了建设效率,更好地满足了时代需求。
2.新型材料在建筑工程中的应用探究
2.1饰面和外墙保温
随着时代的发展,人们对于建筑外形装饰和外向保温的要求逐渐提升,对于饰面系统和外墙保温材料也进行了创新优化。建筑工程中的外墙保温材料通常是由各种无机和有机材料组合而成,属于一种复合材料,在现代化建筑领域中其应用范围十分广泛。通常情况下,饰面系统和外向保温材料可以应用到商业建筑和民用建筑当中,属于一种复合多层系统,可以发挥出高效的保温效果。建筑工程中的饰面和外墙保温主要是由美观的外层装饰、聚合物砂浆基础和聚苯乙烯制作的泡沫塑料保温板组成。施工过程中,相关技术人员需要利用机械方式把保温板固定在建筑外墙上,或利用合成粘结剂将保温板固定于外墙当中。随后在保温板上添加具有防水能力的合成砂浆基底,该层结构原理是利用玻璃纤维网进一步增加外力作用,施工中的最后环节是将各种饰面材料覆盖到外部结构上。通过应用各种建筑新型材料可以促进建筑隔热保温效能的全面提升,延长建筑物的应用期限,提升建筑整体性能。
2.2建筑保温绝热板
建筑保温绝热板的主要功能是保温隔热,在民用建筑和商业建筑中都有广泛的应用。保温绝热板是一种能够在墙体、楼面和屋面应用的高性能的材料。这种材料的中间结构主要是聚苯乙烯泡沫或者聚亚氨脂泡沫的夹心层,在实际应用过程中其厚度约为120-240mm。在开展工程建筑的过程中,需要根据建筑工程的特点采用不同的平板面层,使得绝热板能够发挥最大的效用。在利用保温绝热板进行建筑工程施工的过程中,具有较多的优点,施工比较简单,并且造价较低,其在建筑物中的应用能够保证较好的强度,保温效果比较好,还能够节约能源,起到保护环境的作用。
2.3新型混凝土材料
新型混凝土材料是在普通混凝土的基础上升级改造而来,主要是添加了一些新型材料,提升了它的品质,具有价格低、品质好、操作简单等特点。最常见的新型混凝土材料主要有以下三种。
(1)轻质混凝土,顾名思义,就是比一般的混凝土更“轻”的混凝土。它主要是在普通混凝土中加入了一些天然轻骨料、煤矸石等成分,其主要特点就是密度低、强度大、成本低。虽然它比普通混凝土轻,但其保温性能和抗冻性能一点不比普通混凝土差。在一些比较寒冷的地区,它是土木工程的首选材料。(2)低强混凝土。低强混凝土的抗压能力不强,能承受的最大压强大概为30MPa,其主要是在公路路基、建筑地基等的建造中作为隔离或填补材料使用。在使用低强混凝土时,一般要与普通混凝土混合使用,利用普通混凝土的抗压能力来弥补自身的不足。两者的混合使用可以有效提升建筑的抗压能力和弹性模量,能够有效避免建筑出现裂缝、坍塌等问题。(3)自密实混凝土。自密实混凝土与普通混凝土最大的不同在于它的制作,自密实混凝土可以根据自重完成密实,不需要借助外界的力量。这种制作方式使材料自身具有更大的流动性,能够分布至建筑中的各个角落。在土木工程施工过程中,使用这种混凝土不会产生很大的声音,保证了施工团队在夜间工作时不会影响他人。
2.4提高施工人员能力,培养专业素养
作为新型建筑材料施工主体,施工人员工作的顺利、高效开展,对于材料功能的发挥、工程的顺利进行以及工程施工的进度具有重要意义。例如在使用新型保温建筑材料时要根据建筑工程的面积、使用途径进行全面多方位的分析。如在建设包括两层地下车库、一部轿车提升电梯、三层办公区、四层住宅区且总面积为1300平方米的商业楼时,为了能够满足建筑具有较好的保温性能,施工人员要选择新型真空隔热板作为工程外墙壁的主要施工材料,因为目前国内相关规定明确新建筑工程的每平方米的能源消耗量每年需要控制在35KW•H内,使用新型真空隔热板完全符合城市低能耗建筑所规定的标准。使用真空隔热板不仅可以降低暖气的能源消耗,使保温性能得到最大程度的体现,还可以降低商业楼的运行成本。施工人员在使用隔热板时保证隔热板厚度在11cm-15cm之间即可。在建筑工程材料的使用中施工人员首先要确保可回收高强保温固体聚胺酷楔子之间的间距保持在50cm,然后预先埋在混凝土中。第二步将楔子导条固定在楔子上,在Purenit导条之间放置2cm厚的VIP板。最后一步就是将固定好的楔子、导条和VIP板用8cm厚的联合系统WDVS聚胺酷泡沫塑料包好,最后在最外层敷上灰将真空隔热板盖住。使用联合系统的主要目的就是为了确保真空隔热板不受损害,并且能够充分发挥作用。
2.5高掺量粉煤灰混凝土
随着土木工程规模不断加大,高掺量粉煤灰混凝土使用量不断增长,粉煤灰已经成为了混凝土材料中的另一重要成分。高掺量粉煤灰能改善混凝土的性能,减少收缩裂缝的产生,更好地能发挥其性能优势。高掺量粉煤灰混凝土的使用,不仅可以减少水泥用量,节约资源、降低成本,也能降低能耗,保护周边环境,实现可持续性发展。被广泛应用于大体积混凝土结构、超长超宽结构工程中。
结语
总之,随着科技的发展与时代的进步,越来越多的新型建筑材料出现在人们的生活中,也为建筑行业的发展注入了全新的力量。因此,施工单位在进行土木工程建设时可以根据建筑的需求来选择合适的新型建筑材料,打造高质量的土木工程建筑。另外,相关研究人员也要加快研究的步伐,加大新型建筑材料的研发力度。
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