1當前土木工程的領域中輕質的混凝土材料的廣泛應用分析

膨脹的珍珠巖、粘土陶粒、頁巖陶粒等人造的輕骨料，還有自燃的煤矸石、粉煤灰的陶粒、爐渣等工業廢料的輕骨料，及凝灰巖、浮石等天然的輕骨料是制成輕質的混凝土的主要原料。該類混凝土主要優點為抗凍性能較好、相對的強度較高、密度較小等，因此在當前土木工程的領域中被廣泛運用。比如在1986年的時候上海市市建委以及國家的建工總局下達嵐皋路相關高層試點的項目皆為土木工程領域中輕質的混凝土材料有效使用的實例之一。3幢20層的鋼筋粘土類陶粒混凝土的全大模相關剪力墻的住宅樓是該高層試點項目主要包含的部分，原先對此工程進行設計時主要包含18層普通的混凝土類建筑，然而經過預算可知若建造時采用普通的混凝土，那么同陶粒輕質的混凝土相較而言具有更高的造價。因此后來修改了原設計，即轉變成20層陶粒的混凝土類建筑模式。在采取了輕集料的混凝土后每平方米減輕了13%的自重，而使用面積最終凈增1200，且基礎造價最終減少10%、鋼材節約了3.7%左右、建筑造價亦降低了16%左右，同周圍同結構18層普通的混凝土類住宅相較而言其沉降量最終減少32.5%左右，也就是說其經濟效益以及技術效益較為顯著。

2當前土木工程的領域中低強的混凝土材料的廣泛應用分析

在設計低強的混凝土相關配合比時應將和易性與強度充分考慮在內，也就是對泵送性、保水性、坍落的擴展度以及坍落度等各類性能進行充分考慮。S95磨細礦碴的微粉、F類Ⅱ級的低鈣粉類煤灰以及P.O.42.5的水泥是較多采用的相關膠凝材料，而細度模數是2.1~2.4的砂與5~10mm連續級配的碎石是骨料較多采用的部分。在新建路的隧道相關灌注樁中運用時低強的混凝土相關配合比可為270~300kg/m3的涌水量、0.73~0.81的水膠比，且6.9MPa應為28d的平均強度、0.6MPa是強度的標準差，具有較好的強度相關勻質性。與此同時580mm是其擴展度、260mm是其坍落度，基本吻合試驗結果與相關設計要求，亦同泵送要求相滿足。比如我國上海市長江隧道的盾構基座即對低強的混凝土進行廣泛采用。因為要將盾構切削與生產條件相關要求相符合考慮在內，亦應同非早強型以及早強型兩個不同配合比相滿足，因此配合比中相關用水量屬于可調控的值，但是沒有對粗骨料進行采用，導致此類現象發生的主要原因為摻加了粗骨料后較易受用水量的調整，因此所產生的那些界面具有不穩定的性質，進而導致離析現象以及強度波動現象發生。所以低強混凝土的配合比為上海市長江隧道的長興島相關接收井底部的澆筑盾構的基座才采用的部分，包括1372kg/m3的砂、259kg/m3的粉煤灰、74kg/m3的礦渣粉、37kg/m3的水泥以及260~320kg/m3的水。且2.3是所用的那些砂細度的模數，若將砂中包含的6.5%~7.5%含水率有效扣除，那么220kg左右為實際每盤的用水量，而工地現場測得混凝土的擴展度在560mm左右、坍落度在250mm左右。依據相關實踐可知此類混凝土的強度同此項工程各項要求相符合，當盾構機切削時具有較為良好的情況。

3當前土木工程的領域中活性微粉的混凝土材料的廣泛應用分析

超高強的一類混凝土為活性微粉的混凝土，其中2.5~3.0t/m3是該類混凝土單位體積的質量、30kg/m2是其斷裂能、25MPa~150MPa是其抗拉強度、200MPa~800MPa是其立方體的抗壓強度。依據摻入微粉的不同可將活性微粉的混凝土分為不同的種類，其中粉煤灰的微粉以及礦渣微粉是較為常見的兩類。此兩類微粉活性的混凝土在高速公路相關工程的建設中較多使用，其經濟效益以及社會效益極強。例如上海軌道的交通線、世博場館、虹橋機場、東海大橋、F1的賽車工程等，還有杭州灣的大橋（該大橋為世界最長的跨海大橋）等皆對大量礦渣微粉的活性類混凝土進行廣泛使用。長江的隧橋上礦渣微粉的活性類混凝土使用量在數十萬噸以上，在京滬的高速鐵路相關工程中亦大量應用礦渣微粉的活性類混凝土；但是粉煤灰的微粉活性類混凝土在京大線高速公路上大量采用，最終亦取得驚人的一些經濟效益。

4當前土木工程的領域中高性能的混凝土材料的廣泛應用分析

20世紀80年代至今高性能的混凝土材料被部分發達的國家所研制成功，作為新型的跨世紀的材料，較多國家不斷研究以及利用高性能的混凝土材料，因此該領域的研究以及應用屬于熱點之一。由于高性能的混凝土材料品質較為優良且獨特，因此在國內外的土木工程廣泛運用。比如國外的有挪威北海的石油鉆井相關平臺、法國的若尼大橋、加拿大的拉羅漢蒂那大廈等皆對高性能的混凝土進行廣泛運用；而國內的較為典型的為紅水河的鐵路斜拉橋（即紅水河橋），該鐵路的斜拉橋采取的是預應力的鋼筋混凝土類技術。從1981年通車至今該橋未具有任何的問題發生。此橋屬于世界范圍內第四座以及國內范圍內第一座采取預應力的鋼筋混凝土類技術的鐵路斜拉橋。三跨連續的預應力相關混凝土的結構是此橋主橋的斜拉橋相關部分主要結構形式，其總共2臺9墩、橋全長大約為400m、主跨96m、長為192m，斜拉橋是其主跨、預應力的混凝土梁是其邊跨，而24+32+（45+96+48）+32×3+24×2m是全橋孔徑的布置，亦為梁塔固結的形式。實際上不僅在土木工程的領域中廣泛運用高性能的混凝土，其余水電工程的領域亦具有較為廣闊的前景。

5結束語

近些年來國際社會越來越關注社會未來可持續的發展、生態的多樣性與環境的保護，因此在建筑領域世界各國愈加重視新型的混凝土類材料的有效運用。而我國當前經濟與社會前進的步伐亦不斷加快，在此類背景下在應對新型的混凝土類材料所具有的重要性必須有充分的認識，并且在土木工程的領域中應廣泛應用新型混凝土材料。唯有這樣方可提升土木工程的使用壽命與質量，最終促進經濟與社會的穩定、和諧、可持續發展。

作者：吳麗琴 單位：廣西建設職業技術學院 廣西大業建設集團有限公司