李寶軍+馬宗群
【摘 要】進入21世紀,隨著我國經(jīng)濟及科研實力的持續(xù)發(fā)展,建筑業(yè)市場也相應迎來了繁榮發(fā)展的時期。尤其住宅工程遍地開花,大片的新住宅小區(qū)落成,人民群眾在改善居住環(huán)境的同時,也相應對住宅質量提出了更高的要求。另一方面,舊的建筑材料消耗國家大量的能源,加劇了國家能源危機。建筑業(yè)今后想要得到可持續(xù)發(fā)展,必須不斷的研發(fā)應用新的節(jié)能技術與材料來替代舊有技術與材料。本文結合建筑市場現(xiàn)狀,對新材料和新技術在工程中的應用進行簡單的分析和闡述。
【關鍵詞】建筑工程:新技術;新材料
隨著建筑業(yè)的發(fā)展,科研經(jīng)費的投入及從業(yè)人員努力,在建筑領域中不斷出現(xiàn)很多新技術、新材料。這些新技術、新材料解決了傳統(tǒng)建筑領域中許多無法克服的難題。下面我們抽取幾項新技術、新材料進行簡單分析。
1 新技術在工程中的應用
1.1 混凝土技術在工程中的應用
混凝土新技術主要包含有高耐久性、高性能混凝土技術;輕骨料混凝土;大體積混凝土裂縫控制技術等等,我們主要分析下大體積混凝土裂縫控制技術在工程中的應用。
1.1.1 分析產(chǎn)生裂縫的原因
大體積混凝土產(chǎn)生裂縫分為兩個階段。第一階段為澆筑初期,混凝土內(nèi)部溫度不斷升溫,而表面因散熱條件好溫度較低,形成內(nèi)外溫差,致使混凝土表面產(chǎn)生拉應力,當拉應力超過混凝土的極限時,表面就會產(chǎn)生開裂。第二階段為混凝土硬化后期,此時混凝土處于不斷降溫階段,并產(chǎn)生收縮,當收縮受到基底或結構自身的約束,也會產(chǎn)生很大的拉應力,直至出現(xiàn)裂縫。
1.2 控制措施
1.2.1 優(yōu)先選擇低水化熱的水泥,并適當摻加粉煤灰等拌合料。
1.2.2 控制混凝土的入模溫度與內(nèi)外溫差,當設計無要求時,溫差不宜超過25度。
1.2.3 混凝土拌合時,可適量摻加膨脹劑,能使混凝土得到補償收縮,減少混凝土的溫度應力。
1.2.4 合理選擇砂石骨料,對降低水泥用量、降低水化熱及提高混凝土質量有顯著作用。
1.2.5 嚴格控制混凝土的配合比。在不改變混凝土強度等級前提下,可適當降低水灰比,減少水泥用量。
1.2.6 施工時,根據(jù)工程實際情況,選擇合理的振搗方式。確?;炷琳駬v密實。
1.2.7 混凝土澆筑后及時收面并覆蓋保溫、保濕材料,做好澆筑后的養(yǎng)護工作。在地下室基礎等大體積混凝土澆筑時,可適當設置后澆帶,以減小外應力和溫度應力,降低混凝土的內(nèi)部溫度。
2 新型模板及腳手架技術在工程中的應用
液壓爬升模板技術:是指爬模裝置依附在混凝土結構上,當新澆筑的混凝土脫離模板后,以液壓油缸或液壓千斤頂為動力,沿導軌將爬模裝置向上爬升,反復循環(huán)作業(yè)的一種新型模板施工技術。
主要特點:
2.1 無需反復裝拆模板,降低塔吊的使用率。也無需每層放線和搭設腳手架。
2.2 鋼筋綁扎可隨升隨綁,施工操作方便安全。
2.3 結構施工誤差小,誤差容易矯正,并可逐層校正消除誤差。
2.4 可節(jié)省模板堆放場地,有利于現(xiàn)場安全文明的管理。
2.5 模板可長期周轉,攤銷費用低,一次投入長久使用。
使用范圍: 適用于高層及超高層建筑剪力墻結構、框架核心筒結構、市政橋梁工程中的橋墩橋塔及高聳構筑物等。尤其適合施工場地狹窄的工程項目。
3 新材料在工程中的應用
3.1 墻體材料
近年來,建筑市場為了響應國家墻體改革政策,出現(xiàn)了許多新型的材料,其中應用較多的,有蒸壓加氣混凝土砌塊、新型輕質隔墻板等。
3.1.1 蒸壓加氣混凝土砌塊:是以水泥、石灰、礦渣、粉煤灰、及各種添加劑為原料, 通過配料、攪拌、澆注、預養(yǎng)、切割、蒸壓、養(yǎng)護等工序制造而成的多孔混凝土制品。主要適用于建筑物的外墻填充和非承重部位的內(nèi)隔墻。與傳統(tǒng)的黏土磚相比,可節(jié)約土地資源, 改善建筑墻體的保溫隔熱性能, 提高建筑節(jié)能效果。
產(chǎn)品優(yōu)點:重量輕、環(huán)保、保溫隔熱、抗震性能好、耐高溫、易于加工等優(yōu)點。
3.1.2 GRC輕質隔墻板:是以耐堿玻璃纖維為增強材料,輕質無機復合材料為骨料,以低堿高強水泥砂漿進行膠合生產(chǎn)的一種輕質高強的新型建筑材料。廣泛應用于高層建筑內(nèi)隔墻的填充施工。
產(chǎn)品優(yōu)點:重量輕、環(huán)保、防火與隔音性好、強度高、抗震性好、施工便捷等優(yōu)點。
3.2 外墻保溫材料
近年來,隨著我國住宅節(jié)能標準的不斷提高,對住宅的墻體保溫性能也提出了更高的要求,相應的建筑市場也研發(fā)了許多新型的墻體保溫材料,在工程中大力推廣使用。其中現(xiàn)階段應用比較多的保溫材料有EPS板、XPS板材及聚氨酯硬發(fā)泡等材料。
3.2.1 EPS板:全稱為可發(fā)性聚苯乙烯板,俗稱:苯板。是以聚苯乙烯樹脂為主料,經(jīng)預發(fā)、熟化、成型、烘干和切割等制成的具有閉孔結構的板材。按不同密度、不同規(guī)格板材的防火、隔熱等級不同。在墻體保溫施工中一般結合聚合物膠漿、EPS板,耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布和飾面材料等組成EPS板保溫體系。
3.2.2 XPS板:全稱為擠塑聚苯乙烯泡沫板,俗稱:擠塑板。以聚苯乙烯樹脂為主料添加其他添加劑,經(jīng)加熱混合并注入催化劑后擠塑壓制成型的硬質泡沫板。在墻體保溫施工中一般結合聚合物膠漿、XPS板、高強玻璃纖維網(wǎng)格布和飾面材料等組成XPS板保溫體系。
3.3 EPS板與XPS板的區(qū)別
保溫性能:EPS板導熱系數(shù)0.041 W/m.k,XPS板導熱系數(shù)0.030 W/m.k。同規(guī)格的板材比較XPS板導熱系數(shù)低于EPS板,保溫隔熱性能更好。
耐火性:XPS板經(jīng)過特殊處理能達到B1級,EPS板為B2級。
強度性能:EPS板抗壓強度為110~140KPa左右,XPS板抗壓強度為150KPa~700KPa不等。同容重的板材相比XPS板抗壓強度較高,但比EPS板脆,延伸性差,易開裂;EPS板正好相反,抗壓強度雖低,但柔韌性好,不易開裂。
憎水、防潮性:XPS板吸水率比EPS板低,防潮性能好于EPS板。但相應的透氣性要比EPS板差。
粘貼性能:XPS板比EPS板內(nèi)部分子結構緊密,表面光滑,相比較不易粘貼;而EPS板正好相反內(nèi)部分子結構松散,相應表面比XPS板粗糙,容易粘貼。
穩(wěn)定性:XPS板因加工工藝原因導致內(nèi)部分子結構難以把控,穩(wěn)定性較差,容易受溫度與濕度影響產(chǎn)生變形;EPS板內(nèi)部的分子結構穩(wěn)定,材料不易變形。
3.4 聚氨酯硬發(fā)泡:分為 A組料與B組料。A組料(主要成分為組合聚醚(多元醇),俗稱白料)與B組料(主要成分為異氰酸酯,俗稱黑料)通過專用設備混合反應,經(jīng)現(xiàn)場高壓噴涂發(fā)泡而成的具有防水和保溫功能的聚氨酯硬質泡沫,簡稱聚氨酯硬泡。在建筑中主要用于建筑物外墻及屋面的保溫防水一體化工程中。
材料優(yōu)點:
3.4.1 保溫性能:導熱系數(shù)0.017-0.022W/m.k,在現(xiàn)有保溫材料中導熱系數(shù)最低。在保溫施工中直接高壓噴涂在墻體上,無須膠粘劑和錨固件,能與墻體緊密結合形成連續(xù)的保溫層,有效阻斷建筑結構熱橋的產(chǎn)生。
3.4.2 防水性:材料內(nèi)部結構緊密,閉孔率達95%以上,相應吸水率低。表面具有一層光滑的自結皮,能有效防止水與水蒸汽的滲透。材料直接噴涂在墻體上,與墻體基層粘結牢固,形成完整的不透水層,杜絕水沿縫隙滲入。
3.4.3 便捷性:采用現(xiàn)場噴涂發(fā)泡施工技術,工藝、設備簡單,操作方便,噴涂后20min即初步硬化,大大縮短施工周期。適用于任何形狀的屋面、外墻等部位的保溫工程。尤其適合外墻面復雜、管道縱橫的基層表面施工。
4 結語
通過以上分析,讓我們認識到新技術、新材料的應用很大程度上改善了工程中的久有技術難題,對提高工程質量起到關鍵性的幫助。今后隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,對建筑領域科研經(jīng)費的不斷投入,建筑行業(yè)會不斷的出現(xiàn)許多新技術、新材料。這就要求我們在工程施工中認真貫徹國家推廣應用新技術,新材料的文件精神,努力學習新技術、新材料的相關知識,為新技術、新材料更好的融入建筑工程而做出自己的貢獻。
[責任編輯:張濤]