混凝土材料的多功能化.ppt

专题讲座专题讲座混凝土材料的多功能化混凝土材料的多功能化（一）（一）混凝土的发展趋向混凝土的发展趋向建筑技术的进步对混凝土功能不断提出新的建筑技术的进步对混凝土功能不断提出新的要求 高强度高强度高性能高性能（高强、高耐久性、高施工性）（高强、高耐久性、高施工性）多功能化多功能化（二）混凝土的多功能化（二）混凝土的多功能化v 除了具备高性能外，有时要求兼有保温、吸音、除了具备高性能外，有时要求兼有保温、吸音、 耐火等功能；耐火等功能；v 从环保、资源再利用出发，要求具备透水、从环保、资源再利用出发，要求具备透水、 绿绿 化、净化空气、化、净化空气、 吸收电磁波、抗菌等能减低环吸收电磁波、抗菌等能减低环 境负荷、适应生物生长的新功能；境负荷、适应生物生长的新功能；v 自我诊断性、自我修复性、自我分解性、预知预自我诊断性、自我修复性、自我分解性、预知预 告性、自我调整性、认识或识别能力等功能告性、自我调整性、认识或识别能力等功能（三）多功能混凝土（三）多功能混凝土v 透水混凝土透水混凝土v 绿化混凝土绿化混凝土v 水质净化混凝土水质净化混凝土v 大气净化混凝土大气净化混凝土v 电波吸收混凝土电波吸收混凝土v 抗菌混凝土抗菌混凝土v 人工智能混凝土人工智能混凝土多孔混凝土多孔混凝土 1 1、透水混凝土、透水混凝土 沥青混凝土和水泥混凝土沥青混凝土和水泥混凝土路面遮断了雨水向地下渗透，引路面遮断了雨水向地下渗透，引起各种环境问题。

如城区的河水起各种环境问题如城区的河水泛滥、泛滥、 地下水位降低、井水泉水地下水位降低、井水泉水枯竭地面沉降、枯竭地面沉降、 城市热效应现象城市热效应现象等 透水混凝土的应用在一定程透水混凝土的应用在一定程度上能解决这些环境问题度上能解决这些环境问题  ブロック層に一定の透水ブロック層に一定の透水機能をもつインターロッキ機能をもつインターロッキングを用い、路盤を不透水ングを用い、路盤を不透水層とする構造からなる舗装層とする構造からなる舗装で、雨水を路側あるいは路で、雨水を路側あるいは路肩の排水構造物に処理する肩の排水構造物に処理する機能をもつ景観性に優れた機能をもつ景観性に優れた車道舗装システムです車道舗装システムです排水性低噪音路面砖的施工例排水性低噪音路面砖的施工例现现浇浇渗渗透透性性路路面面消除积水，提高雨天行车行路安全消除积水，提高雨天行车行路安全排水性路面（无积水）排水性路面（无积水） 普通路面（有积水）普通路面（有积水）降低行车噪音降低行车噪音降低行车噪音降低行车噪音 高空隙率高空隙率单粒级混凝土单粒级混凝土中加入保水性中加入保水性材料，降雨时材料，降雨时将水分吸入混将水分吸入混凝土内部，晴凝土内部，晴天时水分蒸发，天时水分蒸发，降低路面温度。

降低路面温度 2 2、绿化混凝土、绿化混凝土 绿化混凝土的基本原理是让混凝土附有土绿化混凝土的基本原理是让混凝土附有土 壤壤 的功能，从而实现在混凝土上直接栽培植物，达的功能，从而实现在混凝土上直接栽培植物，达 到混凝土外墙、屋顶、河堤等构筑物的表面绿化到混凝土外墙、屋顶、河堤等构筑物的表面绿化 之目的另外，还可通过混凝土的表面绿化达到之目的另外，还可通过混凝土的表面绿化达到 造景、减少反射到屋内的辐射热、缓和建筑物的造景、减少反射到屋内的辐射热、缓和建筑物的 热应力、改善城市气候、净化大气、保存雨水、热应力、改善城市气候、净化大气、保存雨水、 保护生态、防风、吸音、遮音及防火等保护生态、防风、吸音、遮音及防火等绿化混凝土的构成绿化混凝土的构成保水性填充保水性填充材或表土材或表土多孔混凝土骨架多孔混凝土骨架应用实例应用实例护堤绿化护堤绿化護岸保護を可能とします湖岸斜面において背面土の流出、斜面の崩壊護岸保護を可能とします湖岸斜面において背面土の流出、斜面の崩壊を防止しますダム、溜池の湖岸斜面の保護を高品質、低コストで実現を防止しますダム、溜池の湖岸斜面の保護を高品質、低コストで実現透水コンクリート透水コンクリート 某电厂混凝土边坡原貌某电厂混凝土边坡原貌混凝土边坡绿化效果混凝土边坡绿化效果 3 3、、水质净化混凝土水质净化混凝土 水质净化混凝土是利用寄附在多孔混凝土内外水质净化混凝土是利用寄附在多孔混凝土内外 表面的各种微生物来间接地达到水质净化目的的一表面的各种微生物来间接地达到水质净化目的的一 种混凝土。

种混凝土 生息在水底岩石表面由细菌、藻类、原生动物生息在水底岩石表面由细菌、藻类、原生动物 等低级生物所组成的生物膜具有对水质的净化作用等低级生物所组成的生物膜具有对水质的净化作用（自净作用）利用多孔混凝土表面积大的特点就（自净作用）利用多孔混凝土表面积大的特点就 能人为地、高效地提高这种生物膜的净化能力能人为地、高效地提高这种生物膜的净化能力超轻骨料多孔混凝土浮体水质净化系统超轻骨料多孔混凝土浮体水质净化系统 4 4、、大气净化混凝土大气净化混凝土 利用多孔混凝土表面积大的特点，再采用能吸利用多孔混凝土表面积大的特点，再采用能吸 收特定气体（如收特定气体（如 CO2、、 SOx、、NOx））的物质作骨料的物质作骨料 和胶结料，就能使这种混凝土具有吸收某种特定气和胶结料，就能使这种混凝土具有吸收某种特定气 体之功能体之功能 如用锐钛矿型氧化钛粉作光催化剂和水泥混合如用锐钛矿型氧化钛粉作光催化剂和水泥混合成胶结材，就具有净化汽车排气中的成胶结材，就具有净化汽车排气中的NOx之功能 如果骨料再采用离子交换容量较大的无机质材如果骨料再采用离子交换容量较大的无机质材 料如沸石则效果更佳料如沸石则效果更佳。

汽车通行量为６０００辆汽车通行量为６０００辆/日时，汽车排出的ＮＯ日时，汽车排出的ＮＯＸＸ量的量的15%可除去应应 用：用：可做成大气净化吸音混凝土板，用于可做成大气净化吸音混凝土板，用于高速公路的吸音墙等；也可制成既有大气净化作用又高速公路的吸音墙等；也可制成既有大气净化作用又有透排水及降低噪音作用的多功能混凝土路面砖等有透排水及降低噪音作用的多功能混凝土路面砖等 5 5、、电磁波电磁波吸收混凝土吸收混凝土 IT技术的发展使建筑电磁环境变得越来越杂技术的发展使建筑电磁环境变得越来越杂 电磁波引起各种问题电磁波引起各种问题 电磁波电磁波吸收混凝土是一种能起到吸收电吸收混凝土是一种能起到吸收电 磁磁波、减少电波反射或兼有屏蔽作用的混凝波、减少电波反射或兼有屏蔽作用的混凝 土，多用于建筑物的内外土，多用于建筑物的内外墙 6 6、抗菌混凝土及抗菌剂、抗菌混凝土及抗菌剂 所谓抗菌混凝土就是具有能杀死或抑制引起所谓抗菌混凝土就是具有能杀死或抑制引起混凝土腐蚀的硫杆菌和硫还原菌生长功能的一种混混凝土腐蚀的硫杆菌和硫还原菌生长功能的一种混凝土。

抗菌混凝土是通过在混凝土中掺杀菌剂来达凝土抗菌混凝土是通过在混凝土中掺杀菌剂来达到抗菌目的的到抗菌目的的种种 类：类：以沸石粉为载体的含银与铜的物质以沸石粉为载体的含银与铜的物质 镍与钨粉镍与钨粉状状 态：态：粉状粉状用用 量：量：水泥重量的水泥重量的1 1％左右％左右 7 7、人工智能混凝土、人工智能混凝土 人工智能混凝土是在混凝土原有的强度、耐久人工智能混凝土是在混凝土原有的强度、耐久 性等物理指标上再导入信息的概念，让复杂的功能性等物理指标上再导入信息的概念，让复杂的功能 有机地连接起来，实现更高次元的功能，如自我有机地连接起来，实现更高次元的功能，如自我 （内部）诊断性、自我修复性、自我分解性、预知（内部）诊断性、自我修复性、自我分解性、预知 预告性、自我调整性、认识或识别能力等功能预告性、自我调整性、认识或识别能力等功能 自修复混凝土自修复混凝土 水化热自控混凝土水化热自控混凝土 抗火防爆高强混凝土抗火防爆高强混凝土 内损预警混凝土内损预警混凝土 玻璃管直径玻璃管直径3 3m m，，长长2020m m，，内装水玻璃修补剂或二内装水玻璃修补剂或二液型环氧树脂修补剂（分开装），两端用合成橡胶胶液型环氧树脂修补剂（分开装），两端用合成橡胶胶水封口，在浇筑时混入混凝土内（混入率水封口，在浇筑时混入混凝土内（混入率5 5volvol％）％）。