高层建筑工程施工中的新型混凝土材料应用

本文是一篇高层建筑论文范文,高层建筑类有关硕士学位论文,关于高层建筑工程施工中的新型混凝土材料应用相关在职毕业论文范文。适合高层建筑及建筑工程及工程施工方面的的大学硕士和本科毕业论文以及高层建筑相关开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。

【摘 要】随着我国经济的快速发展,推动了我国建筑行业的迅速发展.高层建筑的建设越来越多,人们对建筑工程的质量提出了更高的要求.近年来,新型混凝土材料在我国的在高层建筑工程施工的过程中得到了较为广泛的运用,对于建筑工程的质量具有十分重要的影响.因此,本文通过对新型混凝土材料具备的性能进行分析,对其在高层建筑工程施工中的应用进行研究.

【关 键 词】建筑工程；施工；新型混凝土材料；应用

随着我国经济水平和科技水平的不断提高,我国的建筑形式在不断的增加,新型混凝土材料在不断的出现,给高层建筑工程建设质量提出了更高的要求.由于新型混凝土具有原材料丰富、成本低、生产工艺简便的优点,在高层建筑工程中应用的比较广泛.另外,由于其具有很高的抗压性、耐久性、范围广等特点,不仅越来越广泛的应用在土建工程中,而且还广泛的运用在造船业、地热工程以及机械工业中,其对于保护环境、维持生态系统的多样性以及促进社会的可持续发展具有十分重要的作用.

1新型混凝土材料的种类和特性

随着我国科技水平的不断提高,新型混凝土逐渐朝高强度、质量轻、耐久性强、抗磨损能力高、防渗、抗冻融的方向发展.近年来,随着各种新型的外加剂与胶凝材料的逐渐增多,提高了混凝土的力学性和耐久性.目前,新型混凝土材料有很多种,常见的有高性能混凝土、轻质混凝土、低强混凝土以及自密实混凝土等.每种混凝土均拥有自身的特性,以下对不同种类混凝土的特性进行分析：

1.1高性能混凝土

高性能混凝土,也就是HPC.高性能混凝土主要由水泥、矿物掺合料、粗细集料以及水和超塑化剂等材料组成,其材料的组成和普通混凝土相比,更加复杂,要求也比较高.从强度方面进行考虑,高性能混凝土的特性比较高,具有60～100MPa或者高于100MPa的特性.运用性能强的混凝土,能够有效的缩小截面尺寸,降低混凝土结构自重给地基产生的负荷度,进而减少混凝土材料的使用量,增加使用空间,降低建筑工程投资成本,最终获得巨大的经济效益.另外,高性能混凝土具有的高工作性,对于降低建筑工程施工劳动强度、节约工程施工成本具有十分重要的作用.除此之外,高性能混凝土具有很高的耐久性,能够增强对恶劣环境的抵抗力,增加建筑物使用寿命,降低维修成本,提高建筑工程的经济效益.由于其具有很多优良性能,近年来,在国内外的高层建筑工程中均得到了普遍的应用.其具有的流动性强、强度高、耐久性强、体积稳定性以及低水化热特点,将会代表新型混凝土的发展趋势,在高层建筑工程施工技术与混凝土结构性能方面发挥着至关重要的作用.

1.2轻质混凝土

轻质混凝土,主要通过运用天然轻骨料、工业废料以及人造轻骨料等材料构成.其中,天然轻骨料主要指的是浮石和凝灰岩；工业废料主要指的是炉渣、自然煤矸石以及粉煤灰陶粒等；人造轻骨料指的是页岩陶粒、膨胀珍珠岩以及粘土陶粒等.由这些材料构成的轻质混凝土,具有密度小、强度高、保温、抗冻性能好的特点.利用工业废料,例如废弃锅炉煤渣、火力发电站的粉煤灰或者煤矿生产所产生的煤矸石等废料,制作出的轻质混凝土,能够有效的降低环境污染,减少混凝土的投资成本,缩小堆积废料的占用空间.

1.3低强混凝土

低强混凝土在建筑工程施工过程中的运送、配料和浇筑方面能够对抗压强度进行控制,适宜运用在基础性桩基的填充、铺垫、隔离、作为路基或者填充孔洞等工作,还可以运用在地下构造中.另外,低强混凝土对于混凝土的工作强度、相对密度、弹性模量以及抗压强度等方面的性能指标进行相应的调整和控制,并且能够有效地防止出现收缩裂缝的情况.

1.4自密实混凝土

自密实混凝土主要运用自重的原理确保混凝土的密实.其虽然具有很高的流动性,但是其能够有效的避免出现离析现象.在进行高层建筑施工时,运用自密实混凝土,具有以下几个方面的优点：

（1）保证施工现场的安静,不会产生噪音,并且能够在夜间进行施工；

（2）给人们的身体健康不会产生危害；

（3）混凝土的质量高,具有均匀性和耐久性；

（4）施工效率高,降低了工人的劳动量；

（5）钢筋布置较密,构件体型复杂,易于进行浇筑工作.

低密实混凝土的配制：粗骨料的体积约为固体混凝土体积的一半；细骨料的体积约为砂浆体积的40%；另外,要设置好水灰比例来实现低密实混凝土的最佳组合.

此外,新型的混凝土种类还有很多,例如耐热混凝土、喷射混凝土、水工混凝土以及沥青混凝土等.

2新型混凝土材料在高层建筑工程施工中的应用

通过对高性能混凝土在高层建筑工程施工中的应用进行详细的分析：

2.1新拌混凝土工作性

新拌混凝土工作性指的是混凝土在高层房屋建筑工程施工中具有的流动性、填充性、可泵性以及均匀性.高性能混凝土要求新拌混凝土要具有很大的流动性,坍落度控制在25cm左右,并且流动度经时损失较小,能够有效的满足混凝土进行的集中搅拌、运输、浇筑和泵送工作.另外,在对混凝土进行浇筑工作时,不需要对混凝土进行振捣工作,具有很好的填充性能,最终能够获得均匀性、稳定性的混凝土.除此之外,高性能混凝土成分结构复杂,将多种掺合料和超塑化剂相配合,进而来实现对混凝土性能进行调整.

2.2硬化混凝土

随着现代建筑日益朝高层化和大跨度的方向发展,进而加大了对高性能混凝土的研究.在高层建筑的施工过程中,混凝土强度的高低对于建筑的建设水平具有十分重要的影响.随着高层建筑对混凝土强度的要求越来越高,其配合比的设计要具有很好的耐久性能.高性能混凝土具有的渗透性能低的特点,能够硬化混凝土,进而提高混凝土抵抗外部因素的能力,提高混凝土良好的耐久性能.

2.3某高层建筑工程应用高性能混凝土实例

某高层建筑的楼板为长条形,长约100m,宽约40m,厚度约为700mm,在对其进行混凝土浇筑之前,首先沿着楼板的长度,由南往北进行布置,放置两条施工泵管,进行泵送工作.在对混凝土进行浇筑施工时,在混凝土的生产线上放两条施工泵管,投入20台混凝土搅拌车和4台混凝土泵机,全部混凝土施工时间为16h,施工的整个过程顺利、流畅.在对高性能混凝土良好的的抗裂性能和施工养护经验进行分析后,继续运用这种方法对其他楼板进行浇筑.最后证明,运用高性能混凝土施工的楼板强度均满足了工程的设计要求,并且没有出现任何裂缝,其具有很好的抗裂效果.

3结语

总之,随着我国经济水平和科技水平的不断提高,我国的新型混凝土种类会越来越多.新型混凝土材料具备的原材料丰富、成本低、生产工艺简单、抗压性高、耐久性强以及范围广等优点,对于提高高层房屋建筑工程的建设质量、工作效率、降低投资成本以及扩大经济效益具有十分重要的作用.