武昌首义学院 湖北武汉 430064
摘要:对绿色高性能混凝土的优点进行分析,并对其具体应用进行了论述,就绿色高性能混凝土材料的发展进行了研究。指出绿色高性能混凝土的显著特点是在资源短缺的条件下,能有效地节约能源和资源,为我国混凝土的发展指明了方向。
关键词:绿色高性能混凝土,科技创新,发展
引言
建筑建设发展,污染情况严重,除了在工程建设中对生态环境造成一定的污染,本身建设也需要消耗大量的资源,“绿色”就成为当前建筑发展的目标和方向。混凝土作为建筑工程的主要材料,随着“绿色”理念的普及,高性能绿色混凝土技术就被提出,是减少对天然物质资源以及能源的使用,降低成本,运用科学技术提高对建筑垃圾或者工业废料的运用。降低对环境的污染和破坏,达到环保节能的目的。
1高性能绿色混凝土技术特点
1.1 绿色高性能混凝土
要实现绿色高性能的要求,混凝土必须要满足两个方面,一个是满足“绿色”这一要求,另外一个是满足其性能要求,也就是质量上要符合建筑对混凝土的需求。因此,对于绿色高性能混凝土,就具有以下几个特点:节约,混凝土是建土木工程最主要的材料之一,混凝土是由胶凝材料讲集料胶结成整体的工程复合材料的统称,具体来讲,就是用水泥做成胶凝材料,用砂石作为集料,最后与水按照一定的比例配合搅拌而成。所以绿色高性能,首先就应该具有节约的特点,新型的绿色高性能混凝土,是对工业废料或者是建筑垃圾进行利用,加上较少的水泥,这样就节省了资源和能源,因此也被称之为节约型混凝土。
利用废料不仅可以提高混凝土的耐久性和抗腐蚀性,还能降低对水泥的使用。环境友好,“绿色”,必定是满足绿色环保的特点,所以具有环境友好的特点,不论是其使用的材料好还是其技术,都是可以有效地减轻环境的负荷,同时还具有主动改善环境的功能。比如适合植物生长,透水性混凝土可以防止水资源的流失,光催化混凝土可以净化空气,分解污染气体。这些新技术都表现了环境友好的特点。最后是高效,从性能上来讲,其具有高效的特点,具有高耐久性和循环利用的工作性能,减少了对自然资源和能源的利用,提高产品的质量,绿色高性能混凝土通过科学的设计和材料的配置,提高了产品的质量同时也提高了建筑质量。
1.2 绿色高性能混凝土技术特点
在上述的内容中分析了绿色高性能混凝土是采用工业废料,减少对自然资源和能源的使用,有着环境友好、节约、高效的特点。在技术上,也就体现了其特点:一是在对资源的使用上,大量地采用工业废料和建筑垃圾,减少了对水泥熟料的使用量相对比较少,相比较普通的混凝土的配比,绿色高性能混凝土配置中对水泥的用量减少,而且是使用水泥熟料,作为混凝土的外加剂,大量地使用工业中的废料和建筑工程所产生的废物垃圾,比如粉煤灰、磨细矿渣以及硅灰、城市垃圾等,因为这些工业的废料本身就具有很久的耐久性和抗腐蚀性,使用子啊混凝土中,就可以提高混凝土的耐久性和抗腐蚀性,同时减少对二氧化碳的排放,减少大气污染,形成废物利用,提高性能。二是降低了混凝土的土质和质量,普通混凝土使用的水泥、砂石等质量比较重,但是利用工业中的废渣粉煤灰、磨细矿渣等,他们的密度小于水泥,制作成混凝土,自然就会减轻其体积和质量,增加混凝土的使用寿命。
2混凝土低碳绿色的科技创新
2.1混凝土低碳绿色的科技创新
基于对废渣冶炼、建筑垃圾以及石粉等各种固体的废弃物,同时配合现阶段区域资源的实际情况,通过系统论的研究处理方法,根据不同环境对结构稳定性提出的各项要求,合理调配大掺量矿物掺合料混凝土,让各种废弃物能够实现资源的再利用,创造性地建立起一套系统科学的固体废弃物资源利用成套技术。在对粉煤灰、矿渣粉、偏高岭土等各种复合与单一粉体材料水化活性以及功能性的增强中,其能够充分满足混凝土所提出的高性能化以及绿色化的相关要求,并能够在对混凝土应用于生产期间,实现对水泥熟料使用量的控制,帮助其抗裂技术强度的提升,确保其能够基于不同的服役条件更好的达到相关抗裂要求,推动低碳经济以及节能减排目标得以实现。与此同时,在因地制宜研究开发的过程中,其主要采用了特细山砂、风化砂等相关骨料来实现对混凝土的合理开发。
2.2低品位偏高岭土的科技创新
针对该地区往往有着大量的铁钛,其具有白度低、铁钛含量在2%~4%范围内、具有较差可塑性的低品位高岭土。为了能够增强该类型高岭土的合理使用率,某公司对高铁钛含量的高岭土进行了研究,通过复合技术实现了对偏高岭土混凝土的集中开发,并且制备出了含量在C30~C60范围内的偏高岭土性能的混凝土,其能够较好地实现对置地广场等相关工程项目的全面运用,并针对该项技术完成了相关技术的编制,取得了业界的认可。
2.3废弃石屑在混凝土中的科技创新
在碎石生产的过程中,通常会产生大量的石屑,这部分石屑与机制砂标准的废料标准严重不符,具有含有较高粉量和较差级配的特点。某研究单位协同科学研究院,基于废弃石屑基础上,创新开发出了一套混凝土成套配置和应用技术,主要是将惰性矿物掺合料加入到石屑中,这就能够取代系数作出明确,并有效解决石粉含量超标的问题,可以说是石灰岩废石屑的一种技术突破。通过该项技术的处理,使得只有10%~20%的石粉含量石灰岩石屑的利用度提升到了100%,同时也有效解决了其他资源紧缺的问题。此外,针对该项技术编写了应用技术规程,获得了科技进步二等奖。
2.4高品质骨料的科技创新
在绿色高性能混凝土中,高品质的骨料是其中非常重要的一种原材料。这里所指出的高品质骨料主要是指其有着较好的级配、粒形、吸水率以及坚固性,针对混凝土在利用的过程中,其能够较好地帮助混凝土成为体积稳定性、易性以及耐久性的优质骨料。针对高品质骨料,行业出台了《高性能混凝土用骨料》并且通过了审查。针对该标准所提出了石粉的MB值、砂的分级筛余、砂的需水量比等各项技术要求,针对骨料的粒形、级配以及人工砂石粉含量均提出了全新的表征处理方法。在对该标准进行实施操作期间,将帮助混凝土的配合比设计更好地实现涂料体系的持续优化,更为强调粒形和级配的具体作用,从而合理使用和科学认识人工砂中的石粉。
3结束语
文章对于绿色高性能的新型混凝土进行分析,提出了绿色高性能的新型混凝土本身的特点:节约、环境友好、高效,对于其技术特点,主要是大量地采用工业废料和建筑垃圾,减少对自然资源的利用,降低了混凝土的土质和质量。目前绿色高性能的新型混凝土的运用主要是:透水混凝土、生态混凝土、建筑垃圾再生混凝土。我国目前在此技术和运用上还是处于一个初级的阶段,应用也不是很广泛,这就需要加强技术上的提高,不断的创新,进一步的推广其运用,满足当前对绿色环保的要求。
参考文献:
[1]胡立刚.新型绿色高性能混凝土的性能与应用[J].绿色环保建材,2019(08):17.
[2]黄志远.绿色高性能混凝土技术特点及应用[J].河北企业,2016(12):259-260.
[3]甘昌成,倪少宾,李景权,等.混凝土制品用绿色高性能混凝土的研制(下)[J].商品混凝土,2017(4):42-44.
[4]本刊讯.超高层高适应性绿色混凝土技术达国际领先水平[J].建筑,2015(12):72.
[5]黄伟.矿物掺合料对超高性能混凝土的水化及微结构形成的影响[D].南京:东南大学,2017.