高层建筑施工中的新型混凝土材料探究

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　　摘    要：社会经济的持续发展，促进着我国建筑行业的迅猛发展。高层建筑项目持续增加，对建筑项目的品质提出了较高的要求。近年来，在我国高层建筑施工活动中，新型混凝土材料获得了全面使用，对建筑工程的品质具有极为重要影响。为此，文章通過对新型混凝土材料的性能和优点进行介绍，对高程建筑施工过程中新型混凝土材料实际应用进行了分析。
　　关键词：高层建筑;施工过程;新型混凝土
　　1  引言
　　由于我国经济水平与科学技术的持续发展，建筑工程的形式也越来越多样化，新型混凝土材料的不断涌现，为高层建筑施工质量提出了更为严格的要求。因为，新型混凝土的材料较为昂贵，并且成本较低、生产工具简单的特点，在高层建筑施工过程中的使用极为广泛。
　　2  高性能混凝土简述
　　通过多年的发展，混凝土技术也得到了相应发展，目前出现了新型的掺合料和胶凝材料，使得生产出的混凝土拥有良好的工作性能，并且具有良好的力学性能与耐久性。高性能混凝土又叫做HPC。高性能混凝土的使用将在混凝土施工技术和混凝土结构性能中发挥重要作用，越来越受到国际材料和工程界的关注。而高性能混凝土的组成材料通常包含了水泥、粗细骨料、各种矿物参合料、水等，并且和普通混凝土相比较，高性能混凝土的组成与配比更为复杂，要求也更加严格，其主要优点有以下几部分：
　　（1）因为高性能混凝土的高强（ 60MPa ～100MPa ）与超高强（≥100MPa ）的特点，能够让混凝土结构尺寸不断缩小，这样既可以减轻结构自重，又可以减轻地基上的荷载，还可以减少材料的用量，加大应用空间，有效节约施工成本;（2）因为高性能混凝土拥有较高的工作性，能够降低施工劳动强度，因此可以减少施工能耗;（3）高性能混凝土的高耐久性可以提高其对恶劣环境的抵抗能力，延伸建筑物的应用寿命，降低维护成本和对环境的不良影响，拥有极为明显的社会效益与经济效益。
　　3  新型混凝土材料的性能和优点
　　3.1  高性能混凝土
　　高性能混凝土又称为HPC，其主要是由水泥、粗细集料、水、超塑化剂和矿物掺合料等各项材料共同组成，并且高性能混凝土材料的组成和普通混凝土材料相比更为复杂，相对的要求也更为严格。站在强度的层面进行思考。由于高性能混凝土的性能相对较高，其特性为60MPa～100MPa或大于100MPa。混凝土拥有较强的使用性能可以有效地减少截面大小，减少混凝土结构的重量负荷的基础程度，以此来降低混凝土材料的应用，加强空间的应用，减少建设投资的成本，从而获得最大化的经济效益。并且，高性能混凝土还具有较强的工作性，可以有效减少建筑工程的施工强度、降低工程建设的成本。此外，高性能混凝土拥有良好的耐久性，对恶劣环境具有极强的抵抗能力，提高建筑物的应用寿命，减少维修成本，加大建设项目的经济效益。因为高性能混凝土具有较多的优点，近年来，在中国大量的高程建筑工作中获得了广泛使用。并且因为高性能混凝土拥有较强的流动性、耐久性、稳定性和高强度特征，代表了新型混凝土的未来发展道路，它对高层建筑的施工技术和混凝土结构的作用具有重要的意义。
　　3.2  轻质混凝土
　　轻质混凝土通常是由工业废料、人造轻骨、天然轻骨等各种材料共同组成的。在此其中，天然轻骨通常表示浮石与凝灰岩;而工业废料则主要是指炉渣、粉煤灰陶粒以及自然煤矸石等材料;而人造轻骨料则包含了页岩陶粒、膨胀珍珠岩、粘土陶粒等材料。通过这些材料的组合形成了轻质混凝土，因此，轻质混凝土拥有密度小、强度高、保温、抗冻作用良好的特征。使用工业废料来制作轻质混凝土，可以良好落实对环境的保护，降低环境污染，并节约混凝土应用成本，减少废弃物累积所占的空间
　　3.3  低强混凝土
　　在建筑工程的施工活动中，低强度混凝土在运输、配料和浇筑过程中可以对抗压强度实施控制，适用于基础性桩基的填筑、垫层、隔震或作为路基、灌孔等工作，也可用于地下结构。此外，低强度混凝土可以调节和控制混凝土的工作强度、相对密度、弹性模量和抗压强度等，可以良好地避免收缩裂缝的现象发生。
　　3.4  自密实混凝土
　　自密实混凝土主要使用自重原理来保证混凝土的密实性。它虽然具有较高的流动性，但是可以良好的规避离析状况，在开展高层建设施工活动中，使用自密实混凝土拥有以下优点。
　　（1）确保施工现场安静、无噪音，并且能够在夜间开展工作;（2）不会对人们的身体健康形成危害;（3）优质混凝土，并且均匀耐用;（4）施工效率高，减少了工作量;（5）钢筋布置密集，构件结构复杂，容易开展浇筑工作。
　　低密度混凝土的制备：粗骨料体积大约是固体混凝土体积的1/2;细骨料的体积大约是砂浆的2/5。此外，应设置水灰比，以达到低密度混凝土的最佳组合。并且，新型混凝土还具有较多的种类，如：耐热、喷射、水工、沥青等各种混凝土。
　　4  在高层建筑施工中新型混凝土材料的使用
　　4.1  新型混凝土工作效果
　　在高层建筑中，新型混凝土的流动性、填充性、可泵性与均匀性是其重要的工作性。和传统的混凝土相比较，新型混凝土应该拥有更强的流动性，坍落度应该维持在25cm左右，同时流动损伤不能太多，使得混凝土可以实现集中搅拌、运送、浇筑以及施工的工作。此外，新型混凝土还应该拥有较好的填充性，主要对混凝土实现浇筑工作，不需要开展振捣，就可以得到均匀、稳定的混凝土材料。此外，新型混凝土成分结构极为复杂，把各种掺合料与超塑化剂进行匹配，以此来落实对混凝土的性能的调整。
　　4.2  硬化混凝土
　　近年来，对于建筑高度的需要不断加大，并且对建筑质量的要求也在日益提升，有关高性能混凝土的研究也更加充分。在开展高层建设施工活动时，混凝土强度的合格性对整个建筑工程具有重要影响。由于对混凝土的要求正在日益提升，因此其耐久效果也得到了一定提升。高性能混凝土由于具有较低的渗透性，可以使混凝土硬化，并且可以让混凝土具有较强的印度，以抵抗强外力，从而提高混凝土的耐久性。
　　4.3  高性能混凝土在高层建筑工程中实际应用
　　某一个高层建筑的楼板为长条形，长度为100m，宽为40m，其厚度约为700mm，在开展混凝土浇筑工作以前，首先应该根据楼板长度，由南到北放置两条施工泵管，开展泵送作业。在进行施工工作时，混凝土生产线上安装了2条施工泵管，并利用20台混凝土搅拌车和4台混凝土泵机投入生产线，全部工程耗时16小时，顺利完成，并全部合格。在分析了高性能混凝土高效抗裂作业与施工维护经验以后，我们技术采用这一方式开展其他楼板的浇筑工作。最终证明，使用高性能混凝土来进行施工工作，可以确保楼板强度符合工程设计的需求，并且，没有形成任何缝隙，拥有良好的抗裂作用。
　　5  结束语
　　综上所述，伴随我国社会经济和科学技术的提升，新型混凝土种类也得到了一定增加。新型混凝土材料拥有原材料丰富、成本较低、生产技术简单、抗压能力强、耐久性大等优点，对我国建筑工程的建筑质量、工效、应用成本具有结重要的影响，有效拓展了施工企业的经济效益。
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