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綠色高性能混凝土與建筑工程材料的可持續(xù)發(fā)展

2019-05-30 11:26趙亞麗
山東工業(yè)技術(shù) 2019年12期

摘 要:本文在闡述現(xiàn)代建筑工程材料可持續(xù)發(fā)展內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,對綠色高性能混凝土建筑材料功能特性和發(fā)展前景進行了探討,以期實現(xiàn)資源節(jié)約、綠色環(huán)保的工程建設(shè),旨在保障建筑工程材料的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞:綠色高性能混凝土;建筑工程材料;可持續(xù)發(fā)展

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.120

1 建筑工程材料可持續(xù)發(fā)展內(nèi)涵

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,建筑業(yè)對建筑工程材料的需求不斷更新,促進了相關(guān)行業(yè)發(fā)展混凝土并使其成為現(xiàn)代建筑不可或缺的建筑材料。混凝土因其優(yōu)異的力學(xué)性能,在現(xiàn)代建筑工程中的應(yīng)用范圍大大超過了鋼材和木材等,同時其價格更為經(jīng)濟,材料更為多樣,澆筑更為簡單方便,力學(xué)性能也更為穩(wěn)定、持久,所以在近幾年得到了眾多建筑企業(yè)的青睞,被大量生產(chǎn)應(yīng)用。出乎意料的是工程建設(shè)中混凝土的應(yīng)用卻對自然環(huán)境產(chǎn)生了前所未有的破壞。因此,人們逐步意識到在積極發(fā)展現(xiàn)代經(jīng)濟,推動社會進步的同時必須解決全社會的環(huán)保和生態(tài)平衡系統(tǒng)問題。在此背景下,建筑工程材料走可持續(xù)發(fā)展道路成為了建筑業(yè)的必然選擇,綠色高性能混合建筑材料便應(yīng)運而生[1]。

2 綠色高性能混凝土的概念和特點

(1)綠色高性能混凝土。綠色高性能混凝土是一種以減少對地球環(huán)境負(fù)荷,改善混凝土與自然環(huán)境之間的關(guān)系,構(gòu)造人類舒適生活環(huán)境為目的混凝土材料。綠色高性能混凝土的概念包括以下要點:以綠色水泥為原材料;生產(chǎn)中有害氣體排放量少;摻加更多加工處理過的工農(nóng)業(yè)廢渣;在混凝土漿體制作中可以重新利用工業(yè)廢液,在保護環(huán)境的同時還能增加混凝土的強度;混凝土的漿體預(yù)制屬于集中化工作;澆筑過程中更加密實同時相對來說耗能較低,節(jié)約水泥和砂、石的用量,噪音小,結(jié)構(gòu)物的使用壽命相對較長;對大量拆除廢棄的混凝土進行循環(huán)利用。

綠色高性能混凝土的研究與應(yīng)用在近些年被很多相關(guān)行業(yè)給予了高度重視,現(xiàn)階段被大量生產(chǎn)應(yīng)用的一般包括三類:一種是摻加工農(nóng)業(yè)廢料的混凝土,工農(nóng)業(yè)廢渣在混凝土的組成中屬于輕骨料,摻加工農(nóng)業(yè)廢渣能夠在一定程度上降低混凝土的重量,提高其粘結(jié)性能、耐久性能等,同時完成了廢料的重新利用,在節(jié)能的同時降低了環(huán)境污染,符合我國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略理念。一種是將廢棄的混凝土、磚塊及砂漿等加工處理成骨料,再將骨料與砂漿混合制成的混凝土。

(2)綠色高性能混凝土的特性。首先,綠色高性能混凝土應(yīng)具有較傳統(tǒng)混凝土而言更高的強度和耐久性,項目建設(shè)中拆除和補修等工作帶來的環(huán)境問題主要靠力學(xué)性能更好的材料來加以緩解。其次,綠色高性能混凝土應(yīng)實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)廢舊材料的循環(huán)利用,降低能耗和有害物質(zhì)的排放量,增強與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)性。此外,為了提高綠色混凝土的綜合環(huán)境保護和節(jié)能效率,在綠色混凝土的生產(chǎn)和制造過程中應(yīng)當(dāng)進行相關(guān)的規(guī)章制度制定,形成相應(yīng)政策文件,對廠址選擇、設(shè)備設(shè)施、廢水、廢料、噪聲、粉塵和運輸?shù)榷喾矫婕右砸?guī)范。

3 綠色高性能混凝土材料發(fā)展前景探討

建筑業(yè)作為我國國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),其對生產(chǎn)資料的消耗是相當(dāng)巨大的,所以在建筑行業(yè)中,需要切實的進行節(jié)能減排的優(yōu)化過程。混凝土作為建筑工程中最大的生產(chǎn)資料,將其環(huán)保化、綠色化是人們密切關(guān)注的問題。在綠色混凝土的制作中,必須引進新的施工技術(shù)、新材料及新工藝等加快促使其高性能化、綠色化,使其符合當(dāng)前科學(xué)可持續(xù)發(fā)展觀的要求。

綠色高性能混凝土發(fā)展的前提條件就是盡量生產(chǎn)和應(yīng)用節(jié)約型、低碳型綠色環(huán)保水泥。綠色環(huán)保水泥的發(fā)展,一是要不斷加大資源勘探力度,豐富生產(chǎn)原材料種類,研究改進熟料礦物組分,盡量減少混凝土中的水泥用量。在骨料的使用上,選擇工業(yè)廢渣等進行輕骨料對重骨料的替換,降低混凝土的重量,提高其力學(xué)性能,同時還能減少砂石骨料的使用,實現(xiàn)節(jié)能減排的可持續(xù)發(fā)展理念,實現(xiàn)廢棄物料的再次利用。二是要加強技術(shù)投入,提升生產(chǎn)技術(shù)水平,降低生產(chǎn)能耗。生產(chǎn)綠色性好、品種全、質(zhì)量優(yōu)的水泥,這是發(fā)展和應(yīng)用綠色高性能混凝土在原材料方面的一個重要保證。增加力度研究改進水泥生產(chǎn)工藝及技術(shù)裝備,傳統(tǒng)的混凝土制作工藝設(shè)備污染大,制作出的混凝土性能不足,使用新技術(shù)支持下的混凝土工業(yè)設(shè)備能夠降低污染,提高混凝土性能并減少浪費。三是在全面優(yōu)化和完善質(zhì)量管理體系的基礎(chǔ)上,建立全面的環(huán)境保護制度。嚴(yán)格控制工業(yè)廢渣的無處理排放,在綠色混凝土的制作過程中根據(jù)建筑混凝土使用環(huán)境選擇適合的工業(yè)廢渣和廢液,提高混凝土在特定使用環(huán)境下的使用性能并降低工業(yè)廢棄物對環(huán)境的危害。

綠色高性能混凝土從原材料到具體工程應(yīng)用涉及諸多的部門和環(huán)節(jié)。僅僅實現(xiàn)水泥生產(chǎn)綠色化一個環(huán)節(jié)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,必須同時開展更多相關(guān)工作,才能保證建筑工程材料的可持續(xù)發(fā)展。要加強綠色高性能混凝土相關(guān)科研開發(fā),促進有關(guān)綠色高性能混凝土的質(zhì)量控制方法、驗收標(biāo)準(zhǔn)制定,保證綠色高性能混凝土快速穩(wěn)定發(fā)展。其次,須擴大綠色混凝土的應(yīng)用范圍,代替盡可能多的高能耗、高污染材料,成倍地改善環(huán)境污染問題。此外,在當(dāng)前城市化進程迅速的背景下,對于建筑拆除以及返修等產(chǎn)生的廢棄混凝土,應(yīng)當(dāng)研究使用綠色無污染的混凝土回收和再利用技術(shù),并將其使用在混凝土力學(xué)性能要求不高的建設(shè)工程中。

總而言之,研究開發(fā)并大量應(yīng)用綠色高性能混凝土材料是未來混凝土發(fā)展的主要方向,是建筑業(yè)踐行可持續(xù)發(fā)展的一個重要途徑,是保證建筑工程材料的可持續(xù)發(fā)展的前提。相關(guān)部門應(yīng)充分認(rèn)識其重要性,加大技術(shù)、資金、人員等方面的投入,推動建筑行業(yè)健康發(fā)展,方可保證綠色高性能混凝土材料得以快速穩(wěn)定發(fā)展。

4 結(jié)語

本文探討了建筑工程材料可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵和高性能混凝土走綠色化道路的必要性,闡述了綠色高性能混凝土的特性,并對其未來發(fā)展前景進行了分析。得出綠色高性能混凝土必將成為建筑工程的重要材料并為促進建筑工程材料可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)的結(jié)論。唯有相關(guān)行業(yè)不斷推進并完善綠色高性能混凝土的發(fā)展研究,才可促使社會、經(jīng)濟及環(huán)境效益的均衡提升,保障國民經(jīng)濟快速穩(wěn)定發(fā)展,實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢。

參考文獻:

[1]陳穎杰.高性能混凝土與建筑工程材料的可持續(xù)發(fā)展[J].江西建材,2015(18):2-3.

課題基金:陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院科研立項研究生項目,項目編號:2011-20,課題名稱:混凝土減水劑的合成及改性研究

作者簡介:趙亞麗(1976-),女,陜西渭南人,研究生,講師,主要研究方向:混凝土外加劑。

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