土木建筑材料中的高性能混凝土材料和绿色材料的研究

土木建筑材料中的高性能混凝土材料和绿色材料的研究

张项英 1 李驷佳 2

1 西安航天动力试验技术研究所 陕西 西安 710100 2 西安体育学院 陕西 西安 710068

摘要： 建筑材料在工程建筑中起着举足轻重的作用。作为主要的建筑材料之一的混凝土在世界各国有着最为广泛的运用，随着科技的发展和时代的不断进步，大型水电站、穿山隧道、快速公路、超高层及高层大型框架结构建筑、地下建筑工程、较大及特大跨度的桥梁等混凝土结构根据它们所在的自然环境和受力不同的特殊性能，对混凝土材料的各种性能均提出了更高的要求。此时，面对市场的需求，高性能混凝土和绿色建筑材料应运而生，它们能完美地使现代化建筑向更高、跨度更大、承载力更高、耐久性和耐火性更强，更加绿色环保的方向前进。本文对高性能混凝土材料和绿色材料进行分析，包括：高性能混凝土概述、施工；高性能混凝土应用时的配比要求；高性能混凝土的发展趋势以及土木建筑材料中的绿色材料的运用。

关键词：建筑材料;高性能混凝土;绿色材料;

随着我国改革开放政策的实施，我国经济一直处于高速发展中，现代化日益加快，建设规模逐渐加大，为保证建筑工程的质量和安全性能，建筑材料正日益受到各级政府和社会各界的广泛关注。在土木工程中，建筑材料作为最重要组成部分，决定着土木工程的成本、质量和安全。以往的建筑材料的性能已经跟不上现代化工程建设的需求，不仅浪费资源和污染环境，而且不利于土木建筑领域的加速发展。随着社会科技的飞速发展和环境问题不断恶化，高性能混凝土材料和绿色材料不断运用到土木建筑中，这些建筑材料不但性能好、而且更加环保，更有利于土木工程的持续发展。

1 高性能混凝土的概述

高性能混凝土主要是根据它独特的耐久性，根据其不同用途要求和使用地点，保证在使用过程中具有经济性、环保性、高耐久性、自密实性、高工作性、适用性、刚度、强度及高体积稳定性。在配比上，高性能混凝土使用的是相对比较低的水胶比；在原材料上，选取更加高品质的原辅材，同时加一定比例的掺合料和外加剂。总结来说，高性能混凝土是满足建筑结构功能和施工技术要求的混凝土，可以最大限度地满足现代化建筑建设的需求。

2 高性能混凝土的发展趋势

高性能混凝土经过二十几年时间的发展，人们对其从刚开始的不接受、不认可，甚至是阻碍高性能混凝土的发展，到现在中、低强度的高性能混凝土，渐渐地得到建筑工程和工程人员的普遍认可。当今社会，人们越来越意识到“高质量的工程必须要配套使用高性能混凝土”。

在国家和人民对环境保护越来越重视的今天，混凝土是否能够依然坚挺地作为建筑材料中最主要的工程结构材料，重点在于它是否能够成为绿色建筑材料，于是高性能混凝土应运而生，它将担负起历史的重任，为建筑材料的历史进程作出应有的贡献。高性能混凝土能够节约更多的原辅材料，更加有效地减少了环境污染问题，相应地也可以大幅度降低材料和能源的消耗；同时还可以掺加一般工业固废的废渣废料为主要成分的细掺料，可以代替部分熟料，改善施工和作业环境，充分利用部分工业固废，减少甚至是避免环境二次污染；能够最大限度地体现高性能混凝土的独特优势，充分减少普通水泥与一般混凝土的用量，从而达到节约自身资源、能源和间接改善自然环境的目的。

3 土木建筑材料中的绿色材料的运用

土木建筑材料中的绿色材料，因其固有一定的优势，特别是其力学性能尤为突出，使其在土木工程建筑材料的尖端设计中被频繁地使用。但是，需要我们注意的是，在其运用的过程中，必须遵循相关的科学标准，坚决不盲目地使用，在与现实规律相吻合的前提下，才能更好地发挥绿色材料固有的作用和价值。

在现场施工过程中，我们还应注意以下要求：必须对所需要建设建筑的各项指标做到胸有成竹，必须了解各个指标的具体设计要求，选用最适用的技术，进行绿色材料的选取工作，保证能够充分发挥所使用的绿色材料的各项性能，充分起到环境保护作用。针对现阶段超高层建筑的设计要求，按照我国传统建筑材料的承重效果，已经很难满足，然而绿色建筑材料却能使超高层建筑的设计变为现实，将绿色材料运用到建筑的顶端，不仅提高了建筑的内涵，而且使建筑更具独特的环保和美感。

在我国，土木建筑工程的施工周期长，特别是建筑的外貌施工。相对来说，绿色材料在外貌施工中的主要作用是保温、防水和隔热功能。通过使用绿色建筑材料，不仅可以减少大型空调设备的使用，减少了能源的消耗，降低了建设成本。而且绿色建筑材料具有较好的防水功能，岩棉板就是绿色建筑材料里的一匹黑马，是绿色建筑材料和高科技结合而生的，其憎水功能特别强大，可以最大限度地保护建筑本体不受外来水体的伤害，可以避免建筑材料的风化现象。特别是在空气湿度较大的地方，如沿海城市浙江台州，空气湿度大，雨天多，然而运用绿色建筑材料后，可以保证建筑的安全性能，提高人们的居住条件。特别重要的是，绿色建筑材料中的大多数材料都能够有效地屏蔽辐射，有利于人们的身体健康。另外对于建设在地震带附近的工程，凭借绿色建筑材料具有的良好的抗震性能，可以直接地减少地震带来的危害，降低经济损失。虽然绿色建筑的成本相对一般材料来说，稍微有点高，但是其科技含量，可以确保在使用中不会造成环境二次污染，完全可以充分地循环利用，当然，这也是绿色建筑材料价格稍贵的原因。

随着社会的不断发展和科技的不断进步，普通建筑材料已经满足不了建筑工程的更高设计要求，特别是，随着人们眼光的提高，人们对建筑工程装修的美观性和环保性越来越重视。在房屋装修时，人们不仅考虑材料的实用性，也越来越关注建筑材料的协调和美感。当今社会，装修房屋所产生的污染，特别是甲醛，对人体的健康存在极大的危害，特别是对孕妇和婴幼儿的危害难以想象。而普通的建筑材料性能特别差，还有部分材料在使用过程中，依然会释放对人体有害的气体，严重影响人们的生命安全，再加上自身材质和重量的影响，完全起不到装饰的作用还占用部分空间。然而绿色建筑材料在房屋装修方面有着其独特的作用，完全能弥补普通建筑材料的各项缺点，如降低噪音传播、美观、减少空间的占用量等等。绿色建筑材料的使用可以缩短装修的时间，降低成本，还能够充分地利用房屋的空间，满足一些特殊的要求。

4 结语

在土木建筑材料中大力推进高性能混凝土材料和绿色材料的研究和运用具有很重要的意义，不但有利于社会现代化的高速发展，而且有利于生态环境保护。在改革开放的新时期，人们不仅注重建筑的质量，也不断追求绿色生活，所以在土木建筑材料的运用过程中，不仅需要使用相应的高性能混凝土，也要合理选择绿色建筑材料，并科学地运用，满足人们对环保的需求。

高性能混凝土的各项性能满足当前土木建筑材料的发展和需要，是今后需要不断进行深入研究探索的一种高性能建筑材料；绿色材料有利于土木建筑材料的持续发展、保护环境、节约资源。总之高性能混凝土材料和绿色材料在如今建筑材料中占据着非常重要的地位。

参考文献

[1] 孔文琼，张瑜都.绿色高性能混凝土与建筑工程材料的可持续发展[J].四川水泥，2019(2)：1-2.

[2] 王勇，裴斐，郎颂.浅谈土木建筑材料中的高性能混凝土材料和绿色材料[J].建筑工程与设计，2017(21)：1-2.

[3] 程亚龙.浅谈土木建筑材料中的高性能混凝土材料和绿色材料[J].中国化工贸易，2013(4)：2-3.

[4] 王俊江.浅谈土木建筑材料中的高性能混凝土材料和绿色材料[J].工业C，2015(3)：1-2.