浅谈特殊混凝土的发展及应用

浅谈特殊混凝土的发展及应用

宋志刚

江苏省邳州市远通混凝土有限公司江苏邳州221300

摘要：混凝土材料至今已有100多年的历史,以水泥为胶结材的混凝土也取得了巨大的发展,由普通混凝土向高性能混凝土及清水混凝土发展。随着特殊混凝土建筑观念的深入人心,应用范围越来越大。高性能砼具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多特性,被认为是目前全世界性能最为全面的砼,至今已在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程普遍使用。随着现代技术的迅猛发展，混凝土的种类得到了不断细化。在建筑成品技术的不断扩展前提下，我国及国外逐渐发展出了适应不同环境和目的要求的特殊混凝土。

关键词：特殊混凝土；发展应用；预判

由于特殊混凝土具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性，其被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土，特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程中显示出其独特的优越性，在工程安全使用期、经济合理性、环境条件的适应性等方面产生了明显的效益，被各国学者所接受，它在大幅度提高常规混凝土性能的基础上，采用现代化混凝土技术，选用优质原材料，除水泥、集料外，必须掺加足够数量的活性细掺料和高性能外加剂的一种新型高技术混凝土。因此，研究和开发高性能混凝土具有重要的意义。

1特殊混凝土的概述及特点

特殊混凝土是以普通水泥、砂石为原料，依靠高效减水剂或同时掺加一定数量的活性矿物掺合料，通过合理配比，硬化后不低于C60的混凝土。

特殊混凝土特点:1、质坚硬、抗渗性、抗冻性、抗冲击性优于普通混凝土；2、特殊混凝土强度等级高，可减少结构断面、降低钢筋使用量、减轻地基基础负荷，减少投资、节约资源，同时能增加房屋使用面积和有效空间；3、特殊混凝土延性比普通混凝土差，特殊混凝土中水泥含量高，制作工艺不当易造成裂缝。

特殊混凝土抗压性能好，耐久性好(如抗渗性、抗冻性、耐磨性、抗侵蚀性等)，因此宜使用于建筑工程尤其是高层建筑、道路工程、桥梁工程、受海水侵蚀工程及受高速冲刷的构筑物等。但特殊混凝土配制过程中须注意水泥含量大，混凝土初期水化热高，易导致裂缝而降低抗渗性能的问题，在特殊混凝土配制中掺加适量高效减水剂，可降低水泥用量，减少水化热，提高混凝土强度，同时，掺加适量的减水剂、引气剂组成的复合剂提高混凝土强度，节约水泥，效果更佳。

2特殊混凝土技术的发展应用

2.1高强化、绿色化

建筑工程中对特殊混凝土的强度和耐久度要求较高，意味着特殊混凝土材料强度要逐步提高，还要重视特殊混凝土结构和材料的耐久性问题，这是目前和今后特殊混凝土研究与工程实践中的热点和难题，除此之外，还衍生出对特殊混凝土的耐久性能的测试盒评价、如何设计和评估、耐久性问题的诊断和加固等问题。此外，特殊混凝土巨大的资源消耗要求其发展必须重视高效利用建筑废弃物等固体废物、利用地方低端资源、促进绿色生产和制造的发展。

2.2特殊混凝土及新材料应用

解决特殊功能、特殊施工和特殊结构的混凝土叫做特种混凝土，其中自密实混凝土、清水混凝土、超高强混凝土、大体积混凝土是需要重点发展的，除此之外，还有导电混凝土、耐热混凝土、防辐射混凝土等，在实际应用中要做好全面了解其不同性能，做到物尽其用。

随着社会的进步，建筑行业也在不断地发展，混凝土运用在建筑行业已经十分广泛，因此，研究混凝土技术有着十分重要的意义，这就需要我们不断地进行探索和创新。

3对混凝土行业今后发展趋势的几点预判

3.1预拌混凝土的产能与产量

中国是一个高速发展的国家，城市建设及基础设施建设高峰时间将持续25至30年，在此期间混凝土用量将继续稳定在一定的水平。全国每年混凝土总量约30亿立方米左右，预拌混凝土按照发达国家占80％的比例，产量将达到约25亿立方米，发展空间很大。预计在未来10年，中国的预拌混凝土生产能力将达到30亿立方米左右，实际产量达到25亿立方米左右。

3.2地区与区域发展

预拌混凝土在直辖市和省会城市首先发展起来，在某些区域才刚起步，而一些城市却以供过于求。预拌混凝土正在中小城市和农村发展，小型和中型城市将成为今后一段时期的发展重点。北部和西部地区将成为预拌混凝土的重点发展区域，在未来10年，逐渐达到平衡。预拌混凝土在全部混凝土中所占比例只有约30％。与经济发达国家相比，中国的预拌混凝土是在起步阶段，国家应制定配套政策在金融，运输，税收等方面给以支持。

3.3改进工艺设备

使用液压自动润滑系统和安全可靠、高效率的生产设备；让搅拌站可以储存各种原材料，根据需要实现不同材料的组合，以满足不同项目的需求。采用堆棚以减少露天堆放，避免风沙扬尘。

3.4注重废料处置和节能环保

在混凝土生产中，工业废物和固体废物的充分利用，水泥熟料用量的减少是很重要的。实现现有设备和生产工艺的改进，以减少粉尘和噪音污染，利用在城市及工业废水，发展低碳混凝土技术是未来的预拌混凝土产业的根本出路。

3.5改进行业分工，使其更加合理

预拌混凝土公司和建筑公司，材料供应商的责任和利益不明确，一旦出现质量问题就相互推脱，难以解决问题。为了更好地促进混凝土行业发展，应形成混凝土生产、运输、泵送、施工为一体的专业化施工企业——混凝土工程公司，这样可以减少和避免质量事故。

3.6必须要重视“耐久性”

实施可持续发展是如今世界上最热门的话题。对于水泥行业，在生产过程中尽可能地节约资源，能源和保护环境，是非常必要的。但应该指出的是它的局限性，熟料热耗要从700千卡/公斤进一步下降，是非常困难的。如果可以延长混凝土结构的使用寿命，如增加了1倍，则资源，能源的消耗和对环境的污染，就减少了一半。如果寿命提高了5～6倍，效益将同步增长。所以应以提高混凝土工程的耐久性，做为实施可持续发展的原则。

4结语

探讨了特殊混凝土配合比设计的基本要求和技术途径，主要从原材料的选择、配合比参数的合理确定等方面进行了阐述。通过掺入矿物微细粉和高性能化学外加剂的技术途径来配制高性能混凝土，既可改善混凝土的性能，又能降低生产成本，有利于特殊混凝土的推广应用随着我国建筑基础建设的不断增强。

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