混凝土技术的发展与展望

王晋昕

摘要：混凝土是建筑施工中不可或缺的建筑材料，广泛应用于建筑施工中，在社會的不断发展推动下，混凝土技术水平也在不断进步，人们给混凝土也提出了更高的要求，在未来的发展中，混凝土要进一步发展和完善，来满足人们的需要，混凝土也是在钢筋、预应力以及纤维混凝土之后，机体微结构调控和性能提升，将会使混凝土技术在未来的发展中的主要驱动力，要从总体上提升混凝土的综合性能。

关键词：混凝土;发展;展望;性能

混凝土是一种传统硅酸盐材料，具有悠久的发展历史，广泛的应用于施工建设中，因为混凝土的耐久性能优于其他建筑材料，使用的灵活性较强，原材料的性价比高等优点而成为施工建设中主要使用的建筑材料。在社会飞速发展的条件下，人们对各类建筑和设施的要求也更高，既要保证其质量安全，也要具有美观性，这就要求要提升混凝土材料的性能，而提升混凝土性能的方向，就是要调控材料组成，并优化其微观结构，实现混凝土工作、力学和裂缝控制以及耐久性等综合性能的提升。

一、混凝土技术的发展现状

1.1工作性调控技术

混凝土工作性的好坏与否，直接影响到混凝土内部的微结构，导致混凝土出现开裂和耐久性差的原因主要是由于微结构在形成时产生缺陷，这种缺陷会导致应力应变集中，从而出现裂缝等问题，因此，混凝土微结构是否均匀，会直接影响到混凝土的整体结构。工作性十分良好的混凝土，具有更加优异的均匀性，就目前来说，要求混凝土的拌合物包裹性好，避免出现分层和离析等情况。随着科学技术的不断发展，有利于混凝土实现强分散的化学外加剂发展应用都较为成熟，混凝土的工作性也在不断增强，在具体应用时也会发挥更显著的效果。此外，这些年来，一些砂石材料和矿物掺合料中所存在的粘土颗粒等会导致减水剂的能力，或者会浪费大量的减水剂，最终会导致水泥基材料的流动性大大减弱，为了解决这种问题，可以使减水剂在高盐浓度的环境中进行吸附，并引入特殊的小官能团，对拓扑结构进行修饰，从而提高其流动性。

1.2混凝土裂缝控制

在混凝土中，如果出现裂缝，会直接影响到建筑设施的质量，因此，混凝土裂缝控制也是人们始终探讨和着重解决的一个重要问题，引起混凝土裂缝的主要原因是由于材料的收缩变形，因此，为了控制混凝土裂缝，首先要利用抗裂的材料和技术，从而达到控制裂缝的目的。控制混凝土裂缝，首先要注意在相应的条件下，材料的收缩变形所产生的拉应力不能够超过混凝土材料的抗拉强度，如果超过这一强度，就极易出现裂缝。除此以外，在选择技术和材料时，还要综合考虑到各个方面的综合条件，比如说施工环境因素以及建筑材料等，同时要考虑混凝土出现体积变形，具体是由于哪种原因。就目前来说，我国所制定的相关标准主要是针对大面积混凝土，相关研究组织也发布了最新的研究报告，进一步明确了混凝土裂缝控制方面的内容。在混凝土裂缝控制的相关技术方面，可以从原材料和施工技术等多方面入手，特别是现场施工的控制，要加强对现场施工工艺的控制，从根本上避免裂缝的出现，比如说用冷水降温等方式来控制温度，控制混凝土裂缝的施工工艺，在具体项目施工中已经应用的较为广泛，对于控制温度收缩也具有较为显著的成果，但是仍然不能完全解决混凝土裂缝的问题。在当前混凝土裂缝的主要原因之一是混凝土原材料和配合比的改变，这也是最为基本的问题，对此，必须要尽快研发更优质的材料，改善材料自身的性能，从而控制温度，收缩和体积变形。

1.3耐久性提升技术

在社会的飞速发展下，我国各类基础设施建设和建筑必须要有更强的稳定性和耐久性来避免各种意外情况的发生，而混凝土作为各类基础设施和建筑的主体结构，占有关键的地位，对于建筑的稳定性也起到了直接影响，特别是在一些气候条件比较极端的地方，以及接触海洋的地方，给混凝土提出了更严格的要求，需要混凝土，具有更强的耐久性，来保证各类设施的质量品质。

混凝土耐久性的提升，可以从三个方面入手，第一，在表层做好隔离来防止其他异物和介质的侵入，从而避免来自外界的各种异物和杂质损伤到混凝土结构。第二，做好基体抗介质的侵蚀，比如说要能够有效地抵抗高温和抗腐蚀性，传统的一些抗侵蚀技术效果较差，难以有效地维持混凝土的工作性，因此，在提升混凝土机体抗介质侵蚀的性能时，可以借助化学外加剂来提升混凝土的耐久性。第三，提高钢筋的耐腐蚀能力，作为建筑主体的支撑，钢筋在整个结构中也起到了关键性因素，但是传统的抗腐蚀技术受到各种条件的限制，也极易在运输和搬运的过程中产生局部腐蚀，因此可以使用钢筋阻锈剂技术，这项技术的性价比更高，作用也更加明显。

二、混凝土技术发展趋势

2.1多功能混凝土

为了满足工程施工各种各样的要求，提高混凝土的综合性能，可以改变混凝土的组成，采用特殊工艺来丰富混凝土的功能，将混凝土打造成一种多功能的，包括透水和自修复等多种多样特殊功能的混凝土，这也是混凝土在未来的一个发展方向，多功能混凝土在未来的使用中，能够有效的避免一些情况的产生，比如说混凝土裂缝等。

2.2混凝土材料的再循环利用

因为混凝土是一种需求量较大的建筑材料，而实现混凝土材料的再循环利用，能够有效的避免资源浪费，同时也解决了大量建筑废料垃圾的产生，既避免了资源的浪费，也保护了生态环境。就当前的研究来说，对混凝土再生的骨料特性和处理工艺以及各种各样的性能方面已经取得了一定的进展，真正实现混凝土材料的再循环利用，还需要进行不断的研究和论证。

2.3评估混凝土非荷载开裂风险技术

混凝土开裂一直是困扰工程施工行业的一个大问题，而在当前混凝土抗裂设计和标准主要是面对大体积混凝土来说的，对于混凝土开裂风险的评估体系还比较欠缺，对此，为了更好的解决和控制混凝土开裂问题，应当完善混凝土开裂风险评估技术，综合考虑到结构和内外环境，形成一个由混凝土收缩引起的非荷载裂缝的设计方法，在评估开裂风险时，要同时考虑到荷载的因素，并且结合具体需要来控制和解决混凝土开裂。但是就目前来说，研究人员针对这一课题展开了大量深入的研究，但是就目前所有的标准还主要是以经验拟合模型为主，对此，如何有效的将理论与实际应用相结合式，研究人员需要进一步考虑和着手研究的问题。

结束语：

混凝土在基础设施建设和工程项目建设中发挥着决定性因素，因此，为了提高我国基础设施建设水平和质量品质，需要加强对混凝土技术的研究和探讨，正确认识到目前混凝土中存在的问题，并采取有效措施，尽量提高混凝土的性能，推动混凝土技术的发展，同时要展望未来，加快研究和探讨，使混凝土在未来将会有更宽阔的发展方向，为我国建设发挥更大的作用。

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（作者单位：东南大学）