閱讀 4257 次 我國混凝土技術進展及工程應用

 

 

    近年來，我國每年用于房屋、公路、鐵路、橋梁和港口等工程和基礎建設的混凝土用量約40億立方米，混凝土的研究生產和應用取得了長足的進步，但仍存在著諸多待改進的問題。其中，比較突出的難題是原材料生產過程中的資源及能源消耗高、污染嚴重、能效低。解決的唯一出路是提高水泥性能，科學地增加固體廢棄物用量，有效使用外加劑，理性地設計混凝土材料。

 

    近年來，國內外都非常重視水泥混凝土的高性能化、高強化、多功能化和綠色化。先進工業國家如美國、加拿大、日本、印度及歐美諸國先后投入巨資建立先進的水泥基材研究中心、高性能混凝土研究網或開展水泥材料的基礎研究。日本在80年代后期研制開發了C60~C80的高強混凝土，并重視其施工性能，特別是高流動性，要求混凝土澆筑后不振或微振，其免振自實混凝土用量超過80萬立方米。

 

    我國“九五”期間對“重大工程混凝土安全性能”開展了研究，隨后又開展了高性能混凝土、機敏水泥基材等一系列的研究，形成了一些新概念，也通過工程應用積累了一些實踐經驗。

 

    在高性能混凝土方面，C50~C60的高強高性能混凝土已經得到了廣泛的應用，如上海金茂大廈、北京新世紀飯店等都采用了C60的高強混凝土。上海國際大廈、北京海洋館等已經用上了C80的混凝土，而國家大劇院部分鋼管柱的混凝土強度已經達到了C110。雖然在不少工程上使用了C60以上的混凝土，但應用技術還并不成熟，還面臨著材料和工程方面的許多難題。

 

    在輕集料混凝土方面，我們已經在永定新河大橋引橋、北京健翔橋擴建、新盧溝橋改造、武漢蔡甸漢江大橋橋面鋪裝、北京新保利大廈等工程中采用了輕集料混凝土。雖然輕集料混凝土在我國已有近50年的應用歷史，但仍然面臨著分層離析、泵送、抗裂和抗凍融等一系列問題，這些問題影響和限制了輕集料混凝土應用的進一步擴大和發展。

 

    在聚合物混凝土方面，2000年10月，在沈磚公路王家塘橋坡的修補中，采用了鋼纖維混凝土；2003年8月，在上海盈港路東大盈港橋的搶修中，采用了NC聚合物纖維砂漿噴射技術。目前，關于聚合物混凝土，還有一系列問題和矛盾需要研究解決，如水泥水化反應的親水性與聚合物聚合反應的憎水性之間的矛盾等。

 

    在固體廢棄物的應用方面，礦渣、粉煤灰等已廣泛應用于混凝土中，但在利用的品種上、地域上以及利用的數量上還有很多尚待解決的問題，包括材性、技術等問題。

 

    因此，隨著我國混凝土應用技術的飛躍發展，我們還需要進一步在水泥和混凝土性能分析與評價、水泥基材料改性、固體廢棄物資源循環利用及混凝土的耐久與評價等方面作出新的探索，開展有效的科學研究，攻克關鍵技術難題。

 

    摘編自中國建筑學會建材分會主編的《建筑材料新進展及工程應用》