新型建筑材料在土木工程中的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-07-13
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新型建筑材料在土木工程中的应用

赵煜

山东淄建集团有限公司,山东省淄博市张店区, 255000

摘要:随着城市化进程的不断加快,我国建筑行业得到了迅速发展,建筑能耗持续提高,应落实建筑节能工作。从节能降耗的角度,越来越多的新型建筑材料开始被应用到土木工程中,对比传统材料,新型建筑材料在节能、环保等方面均具有更大的优势。为了充分发挥新型材料的作用和价值,应编制科学合理的施工方案,做好施工管理,规避可能存在的质量隐患。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:土木工程;新型建筑材料;应用

引言

随着科学技术的不断发展与进步,越来越多的新型建筑材料被应用于土木工程,这些材料的广泛使用提升了工程的施工速度,缩短了施工周期,极大地节约了人力和物力。

1新型建筑材料的概念

所谓的新型建筑材料,指的是建筑结构施工的新型建筑材料,近几年出现了很多满足建筑项目需求的新型建筑材料,通过技术的革新以及新理念的指导,在性能、品质、建设、成本方面都显示出了更大的优势,很多可循环性的新型建筑材料能够极大程度上适应生态可持续发展的需求,有的建筑材料在功能方面可能具有更强的保温性、耐磨性、防冻性,还有的建筑材料具有抗震性能等等。新型建筑材料是建筑材料制造技术方面升级的载体,可以通过不断的提升和创新适应新型建筑设计的需求。新型建筑材料往往具有很好的可塑性,高性能建筑材料的标准较高,成为新型建筑材料的关键品质,这些材料质量并不是很重,却有很强的特殊功能性,非常符合现代建筑设计的各类要求。

2新型建筑材料的主要特点

2.1功能多样化

传统的土木工程建筑材料种类不多,质量不好,功能也不够齐全,不能够很好地满足人们对建筑的要求。新型建筑材料的研发和使用能够很好地弥补传统建筑材料的弊端,实现功能的多样化,除了能满足居民的日常使用需求,还能够提升建筑的整体质量,使其更加环保、绿色、健康。另外,新型建筑材料还具备抗水防火、防辐射、防病菌等多重功能,这也使居民居住的环境有了更全面的保障。

2.2低能耗,低消耗

借助新技术和新方法的合理应用,对传统的材料生产工艺进行改进,提高了能源利用率,降低了材料生产的能耗。在对新型建筑材料进行生产的过程中,原材料多是建筑垃圾或废渣,可对资源进行重复利用,实现节能减排的目的,减少资源消耗。

2.3更加节能环保

节能环保是时代发展的主旋律,任何行业,只有顺应时代发展的脚步,才能够获得长远的发展。因此,企业在发展的过程中应重视对环境的保护,建筑行业也包括在内。建筑行业贯彻落实绿色环保的发展理念,应从建筑材料入手。传统的建筑材料首先考虑的是人的居住体验,并没有太多关注环境保护。而新型建筑材料与之有很大的不同,它的设计理念是在满足居民居住体验的基础上尽量做到节能环保,同时,节能环保的建筑材料也给居民带来了更好的居住体验。

3新型建筑材料的主要类型及实际应用

3.1新型混凝土材料

3.1.1纤维混凝土

纤维混凝土指在混凝土中掺入相应的纤维材料,提升材料的整体性能,改善传统混凝土中存在的抗拉强度低、延伸率低等缺陷,强化混凝土的抗裂性。纤维混凝土的常见类型包括石棉水泥、钢纤维混凝土、玻璃纤维混凝土、碳纤维混凝土等,将其应用到土木工程中,可有效减少混凝土材料中水分的蒸发量,降低结构开裂的概率。对纤维混凝土进行施工时,可通过现场搅拌试验,确定最佳搅拌时间,搅拌时间应在普通混凝土的基础上,适当增加40~60s,确保纤维的均匀分布;纤维混凝土的振捣可使用平板振捣器,将振捣时间控制在20s左右,以看不到空洞为标准。混凝土接近初凝时,方可对其进行抹面处理,保证抹面的光滑性,控制抹面次数的同时,应注意抹面时不可加水。

3.1.2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。

3.1.3模网混凝土

模网混凝土是对钢板进行开缝拉制,配合横向连接钢筋和竖向加劲肋龙骨,形成永久性模板,再进行混凝土浇筑的一种节能材料,具备良好的保温性、隔热性、隔音性,适用于土木工程的施工建设,可营造出良好的室内环境。对比常规混凝土,模网混凝土具有力学性能较好、强度高、使用寿命长等特点。在应用模网混凝土进行墙体施工过程中,应充分考虑材料本身的工程特点,制定施工技术方案和组织方案,结合设计图纸、模网的规格尺寸,绘制模块构建排块图,依照相关规定的要求进行模网安装。混凝土浇筑环节,应将坍落度控制在140~180mm之间,保证浇筑的连续性,每次浇筑高度控制在800mm以内。

3.2新型复合材料

新型复合材料的种类有很多,在土木工程中应用的新型复合材料主要是纤维增强复合材料(FiberReinforcedPolymer,FRP)。此种复合材料中含有纤维成分,这就使其具有一定的延展性和抗牵拉能力,在强度、硬度的方面都要优于普通的建筑材料。在以往的土木工程中,材料本身存在很大的不足,导致建筑在使用过程中容易出现各种各样的问题,严重影响了建筑的使用价值。新型复合材料的出现刚好弥补了这一缺陷,它有良好的抗高压性能和耐腐蚀性,可以有效延长建筑的使用寿命。

3.3轻便而耐用的墙体结构设计

在土木施工过程中,墙体结构设计是较为重要的,为了能够让材料的性能有更好的发挥空间,建筑材料的品质常常和建筑材料的运用有更高的发展要求。新型建筑材料对墙体的加固作用非常明显,在新型墙体的结构设计中加人了保温功能、防水功能、防渗透性功能要素同时,材料自身的结构特征也使得墙体能够具有更强的抗震性和耐噪音性。在一些特殊的地区,由于建筑材料的结构建设需要墙体能够更加轻便灵活,因此,可以使用四氯乙烯类材料等新型建筑材料使墙体结构更为坚间,但是却具有更强的延展性。新型建筑材料与传统建筑材料可以彼此融合,在这一过程中结合性的使用,能够使得墙体的自然透光设计更好,有效地收集雨水,并且具有更强的坚固性和简便轻便性,这对于建筑物的维护和管理建筑物特殊性的维护有很好的作用。另外,这类建筑材料往往具有更好的承重性,有的建筑材料需要有较强的承重结构,能够满足一定的负荷能力和强度,能够考虑当地特定的强度诉求和地基诉求。新型混凝土建筑材料本身就在混合环节大大优于传统混凝土,具备非常明显的优势,在承重结构方面具有很好的应用优势,同时也满足了环保理念,一举多得。

结束语

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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