浅谈新型混凝土材料在土木工程领域的应用蒋凯伟

浅谈新型混凝土材料在土木工程领域的应用蒋凯伟

摘要：现如今，土木建筑工程使用最多的材料就是混凝土，而在当前建筑工程

行业迅速发展过程中，不断出现新型的混凝土材料，有效保证了工程施工质量，

提升了施工效率，满足当前节能环保发展的基本需求。但是在新型材料实际应用中，施工单位需要针对工程建设实际情况，分析新型混凝土材料的特性，明确施

工技术标准，加强对整个施工过程的控制，满足施工质量技术要求。结合当前新

型混凝土材料种类，分析其实际应用情况。

关键词：新型混凝土材料；土木工程；应用

引言

混凝土材料在项目建设中被广泛的应用，由于成本低廉的特性，也使得其成

为了企业工程项目中首选的重要材料之一。混凝土材料的种类也越来越多，其质

量和性能也在不断地优化，这也使得混凝土在工程建设领域中的应用范围变得更

加广泛。

1新型混凝土材料

新型混凝土材料是普通混凝土材料的加强版，其中包含很多种类，提升了与

普通混凝土材料性能，具有很多新的优点。例如对于普通混凝土而言，其虽然具

备一定的抗压与抗拉性，但若在混凝土当中添加一定钢筋，混凝土结构就很承受

巨大的拉应力。但由于钢筋造价较高，施工企业在施工期间为了节约成本，常常

会减少钢筋的使用或者是降低钢筋质量，这就会工程质量建设造成很大影响。随

着当前纤维混凝土的产生，玻璃纤维束逐渐代替了原来的钢筋，这不仅使施工成

本逐渐降低，还使得抗拉强度逐渐增加。随着新型混凝土材料的问世，促进了土

建工程的进一步发展。通过大量使用普通混凝土材料，可以总结相关经验，然后

将其投入到新型混凝土材料生产中，如此不仅可以提高新型混凝土的耐久性与实

际强度，还可以帮助土建工程发展贡献力量。

2新型混凝土材料的应用意义

在土木工程项目中，混凝土是最基本的材料，其性能和质量直接影响着工程

施工的质量。混凝土材料在土木工程领域的应用意义有两个方面:①新型混凝土

的出现极大地提高了混凝土的性能和质量，对工程施工质量的提升具有很大的作用；②新型混凝土材料不仅具有更好的耐久性和强度，而且节能环保性能也很好，应用于土木工程领域，可以提高企业的经济效益，减少环境污染。

3新型混凝土材料在土木工程领域中的应用

3.1高性能混凝土

高性能混凝土已得到了许多国家的重视，已作为一种新型材料进行了深入的

研发。高性能混凝土的优点体现在三个方面:①高性能混凝土具有重量上的优点，不仅可以减小混凝土的结构尺寸，而且可以减少地基的荷载和结构自重，减少施

工过程中使用的材料量，扩大可用空间，节省整个项目的成本；②高性能混凝土在工作性能方面有很大的优势，可以减轻施工强度，简化施工过程；③高性能混凝土的耐久性也极佳，能够在恶劣的条件下保持优良的性能，因此在建筑业中得

到了广泛的应用，在使用阶段无需花费过多的维护成本，可以减少对周围环境的

影响，提高社会经济效益。

3.2纤维混凝土材料

纤维混凝土是我国专业研究人员受钢筋混凝土结构和特性的启发而发明出的

一种新型混凝土材料，其与钢筋混凝土的区别就在于它采用钢纤维、玻璃纤维、

苏伦纤维以及碳纤维等纤维材料来替代钢筋作为混凝土材料的主要成分。以玻璃

纤维混凝土为例，其主要结构是由纤维束构成，而纤维束又是由数千根细如发丝

的玻璃纤维组成，因此这种混凝土材料的抗压强度要远远超过传统的钢筋混凝土

材料，而且成本也比钢筋混凝土的价格要便宜一些。到目前为止，我国大部分的

土木工程项目已经开始应用由各种纤维材料所制成的混凝土作为主要施工材料，

而由于组成这类混凝土材料的纤维的种类和性能不同，各类纤维混凝土材料所应

用的范围也就不同，比如由钢纤维所构成的材料适合于建设承重结构；不锈钢纤

维混凝土则主要应用于生产耐火材料的产业领域中，且与传统的混凝土材料相比

具有更强的拉伸和弯曲能力；而碳素钢纤维混凝土材料主要应用于土木工程项目中。

3.3轻质混凝土材料应用

轻质混凝土节能环保、价格较低，主要通过发泡机制成泡沫，同时将泡沫和

水泥浆混合，最后浇筑成型而成的一种孔隙较多的新型材料。由于这种材料的密

度较小，在一定程度上会改善混凝土自重大的缺点。在高层建筑物中，由于混凝

土自重较大，凉拌设计期间要考虑混凝土墙体压力，若使用轻质混凝土制作填充墙，就可以进一步降低墙体自重，提高建筑物的承载力。再者，轻质混凝土在发

泡阶段，具有很多细密的空隙，因此这种材料还具有良好的隔音防火、隔热保温

效果。轻质混凝土的原料源自多个方面，例如，粘土陶粒、粉煤灰陶粒、凝灰岩、炉渣、珍珠岩等，既有来自人造的轻骨料，又有来自工业与天然的轻骨料，轻质

混凝土具有高强度、抗冻性及小密度的特点，因而在土木工程建设中被广泛应用。在土木工程建设中使用轻质骨料混凝土可以减轻混凝土重量，节约钢材，减少工

程造价，可以为工程建设带来明显的经济效益。

3.4低强新型混凝土材料

在我国土木工程领域，低强混凝土材料是非常常见的新型材料之一，这种新

型混凝土材料的制作工艺还是较为简单的。具体来讲，是让人们对其泵送性、保

水性、坍落的伸展度等方面的特点做到认真分析。举例说明，一些混凝土生产者

会考虑用矿碴微粒、煤灰细粉和低浓度优质水泥，根据科学的方式展开全面分析，做好综合和搭配。我国某地的长江隧道就是运用低强新型混凝土材料制作的盾构

基座，是一个非常成功的例子。在工作中，为了保障盾构切削可以满足早期已经

做了明确规定的制作和搭建要求，与此同时还不能和早强型等不同类型的物质不

出现问题，保持一致，工作人员要随时变动其中的含水量，但是由于工作人员对

粗骨料的利用较为缺乏，导致这种情况出现的首要缘由是添加粗骨料之后是非常

容易受到用水量这一因素的影响的，这在实际工作中是引发工程面出现非常不稳

固现象的重不良因素，一旦这种情况出现，很有可能引发出破裂损坏的问题，不

利于土木工程质量的把握。

3.5活性微粉混凝土

这是一种高强度混凝土，立方体抗压强度在200-800MPa范围内，抗拉强度

最高可以达到150MPa，在实际应用过程中，可以提升混凝土内部的均匀性，实

现最优堆积密度的目，减少混凝土用水量。施工人员可以添加钢纤维，提升混凝

土的延性，提升混凝土的强度。截止到目前为止，在科学技术迅速发展的前提下，不断出现各种新型混凝土施工技术，极大地改善了当前混凝土的材料，优化了施

工资源配置，提升工程施工效率，保证了工程施工质量。因此，施工单位需要结

合实际情况，采用相应的混凝土类型。

3.6玻璃混凝土材料