混凝土外加剂与混凝土材料的可持续发展

何靓

摘要：混凝土材料的可持续化发展是当前建设行业的发展要点，也是应对社会资源匮乏的有效措施，和我国的环保型社会建设理念一致。在进行研发混凝土材料的时候，还需全面贯彻落实可持续化发展理念，在对其资源利用效率的过程中，实现生产工艺绿色发展，采用高强混凝土，对预制混凝土早期强度进行提高，提升混凝土耐久性，外加剂应用可以为混凝土可持续化发展措施实施提供技术保障。本文主要从作者实际工作经验入手，分析混凝土外加剂与混凝土材料可持续化发展进行探究，希望对有关从业人员带来帮助。

关键词：混凝土外加剂；混凝土材料；可持续化发展

前言：混凝土主要是由水泥、集料、外加剂、矿物掺合料等多种物质混合组成，在施工阶段应选择合适的原材料，结合建筑抗性要求进行配比，进而完成满足工程施工要求的混凝土工程建设。。混凝土作为各土木工程建设的原材料，任何主体项目都是由水泥混凝土所组成的，是建筑的血肉。所以，混凝土施工质量和施工技术对整个工程项目影响较大，特别是对建筑整体质量，混凝土还主导着工程建设成本控制。外加剂是混凝土材料组成部分之一，在混凝土性能优化方面有着很大的作用，实现混凝土外加剂与其他混凝土材料中的可持续发展，对于土木工程的绿色化发展具有积极意义。

1 混凝土材料可持续化发展

混凝土材料现状

混凝土是一种混合型建筑材料，主要是由水泥、外加剂、集料和矿物掺合料所组成。第一，水泥。一种粉状水硬性无机胶凝材料，在加水搅拌后能使各种建筑原材料紧密结合在一起，常用类型有硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、以及复合硅酸盐水泥；第二，外加剂。是混凝土性能的决定性原料，不同外加剂有不同的功效，比如说减水剂具有颗粒分散作用和塑化胶凝物质的功能，缓释剂能够延迟混凝土的水化反应，让混凝土凝结时间变长，并在凝结后保持高度塑性；第三，集料。可分为粗骨料和细骨料两种，在混凝土中具有结构支撑作用，同时能够避免混凝土在生产过程中由于外界温度湿度变化而引起的体积变化。第四，矿物掺和料。目前在混凝土生产中，常掺入粉煤灰等物质，优化混凝土性能。

目前，我国的混凝土生产体系时比较完善的，年混凝土产量可达十多亿吨，将近世界混凝土总产量的一半。但是随着社会的发展，自然资源日益匮乏，环境污染日益严重，我国混凝土行业必须进行转型变革，实现混凝土材料生产的技术革新，实现生产流程的集约化，才能够确保混凝土产业屹立不倒，始终处于世界领先地位。在这种形势下，实现混凝土材料的可持续发展，对于改善该行业所面临的能源匮乏问题，具有积极意义，而且与我国环保型社会建设的理念相符合，一举数得。

1.2混凝土材料的可持续发展策略

可持续发展，是基于人类的长远发展而提出的一个理念，建立在自然、社会、经济发展及自然资源利用的平衡基础上，是一种既能满足当代人的需求，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展理念。在混凝土材料的研发生产中，可持续发展理念的指导意义在于：①最大限度地利用自然资源，通过回收利用实现资源的高效使用；②最大程度地降低生产能源消耗，实现节能降耗的目标；③加大绿色生产工艺及环保型混凝土材料的研发力度，降低环境污染。

混凝土的原材料，会对其资源、能源消耗产生较大的影响，以集料为例，以往生产混凝土，是通过打捞河砂、开采碎石的方式，采集集料，但是随着生态环境的破坏，目前我国各个城市已经开始限制上述集料采集活动，以免影响山体、水体生态环境，如何选择新型的集料，对通过集料的优化生产，实现混凝土性能的优化，其造价的降低，对于混凝土的可持续发展，具有积极作用。在混凝土材料的可持续发展中，应该贯彻落实该理念的指导性策略，并在实践过程中，施行以下措施：①尽量采用高强混凝土。高强混凝土与常规混凝土相比具有强度相同，但是结构尺寸、质量更小的特点，如果在结构设计可行的情况下，可以优先采用高强混凝土，这样能够节约混凝土材料的用量；②大幅度提高预制混凝土早期强度，简化混凝土养护工作。混凝土养护会延长工程建设时间，而且需要耗费较多的人力物力资源，通过混凝土材料的优化及配比的合理设计，提高混凝土早期强度，能够部分甚至直接消除混凝土养护环节；③利用工业固废弃物替代水泥。水泥在混凝土中主要发挥火山灰活性作用，粉煤灰、钢渣、煤矸石等工业固废物经过处理，都可以发挥这一效用，部分替代水泥，降低水泥用量，而且进一步改善混凝土性能；④提升混凝土的耐久性，延长混凝土结构使用年限。混凝土结构在长期使用过程中，会由于外力作用产生裂缝，或者遭到腐蚀破坏，使得相关工程不得不拆除重建。研发新型混凝土材料，提高混凝土耐久性，能够缩短工程建设周期，实现社会资源的高效利用。

2 外加剂在混凝土材料可持续发展中的价值

在混凝土材料的可持续发展中，混凝土外加剂的研发及合理应用，对于可持续发展目标的实现，具有不可替代的作用。随着建设行业的发展，混凝土性能要求不断提升，在这一过程中，外加剂作为改善混凝土性能的关键性材料，其生产应用工艺不断改进，为混凝土材料的可持续发展提供了技术保障。

从施工技术的角度来讲，外加剂在混凝土中的应用，能够推动混凝土材料可持续化发展，主要如下：第一，优化混凝土性能。比如：膨胀剂能够解决混凝土裂缝问题，延长混凝土结构使用寿命。第二，为混凝土施工性能的改善提供保障，混凝土施工技术呈现出多样化发展态势，但是这些需要以其性能作为支撑，比如说大流动性、自流平、自填充等性能，都是得益于新型混凝土减水剂的研发应用；第三，加快工程建设进度。在混凝土中加入外加剂，能够改变混凝土的凝结过程，比如说聚羧酸系高性能减水剂，这一物质能够大幅度提高预制混凝土的早期强度，能够缩短凝土养护时间，甚至免除养护工序；第四，降低混凝土工程造价。混凝土性能的优化，可以弥补量上的不足，比如说添加高效减水剂，提升混凝土强度，能够减少混凝土原材料的用量。再比如说，添加减水剂及其他外加剂，采用粉煤灰等替代水泥，能够有效降低水泥用量。

结束语：

总之，水泥混凝土是土木工程建设原材料，建筑大部分都是由混凝土所组成，所以，混凝土施工技术优化，新型混凝土材料研发，生产工艺的优化，对建设项目发展有着重要意义，是保障工程建设质量的举措。在当前正是环保型社会建设的关键时期，各行业都把持续发展理念贯穿至生产实践中，在混凝土材料研发生产中，能够实现可持续化发展，提升自然资源利用效率，降低混凝土材料生产的能源消耗，对废旧混凝土再次利用。外加剂作为混凝土主要性能优化剂，其可持续化发展是实现混凝土材料生产和应用技术的关键，必须贯彻于新型混凝土材料及其施工技术的研发工作中。

参考文献：

[1]代文欢,冯有良,刘娅臻,赵丽丽,冀薇.再生混凝土增强性能发展的研究[J].建材与装饰,2016,46:48-49.

[2]邓宇,曾鑫,谭春雷,杨勇,刘楠,张鹏,甘德丽,张伟学.轻质微孔节能型混凝土砌块制作与研发[J].混凝土,2017,04:133-136.

[3]潘涛,资雯婷,李采兰,刘志文,王继良.建筑垃圾再生混凝土抗压性能研究[J].河南科技,2015,16:92-94.

[4]周玄沐,张双艳,周晓阳,陈健,董耀武.浅析清水混凝土的材料及施工特点[J].商品混凝土,2016,05:61-62.

[5]王玲,赵霞,高瑞军,高海琼,林晖.我国混凝土外加剂产量统计分析及未来市场发展预测[J].新型建筑材料,2016,07:1-6.