隨着經濟的發展，土木工程技術也發展迅速，那麼，下面請看小編給大家整理收集的有關土木工程材料論文，希望大家喜歡。
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摘要：新型材料在土木工程施工中的應用，不僅能夠起到很好的節能效果，還能提高施工效率，並在施工的同時對環境進行保護，減輕傳統材料在施工中對環境造成的污染程度。而材料是土木工程施工的基礎保障，材料質量決定着整個工程的質量，因此，在實際的土木工程施工中，應把握好新型材料的使用技術。本文對新型土木工程材料的類型進行分析，並就其使用技術進行探討，希望能夠促進土木工程的順利施工。
關鍵詞：新型材料；使用技術；土木工程
科學技術的進步推動着土木工程材料行業的發展，各種新型的土木工程材料不斷的涌現出來，並衝擊着建築材料市場。如果能對新型材料加以合理利用，則能夠爲施工企業節約施工成本，降低工程施工中的能源消耗，並對生態環境進行保護，從而提高土木工程的性價比。
1新型節能牆體材料的使用技術
1.1新型節能複合牆板材料
新型節能複合牆板材料是由三種材料複合而成的，一種是高效的絕熱保溫材料，一種是外牆板，還有一種是內牆板。工廠在生產這種材料時，一般是採用工業化生產模式進行的，新型節能複合牆板材料有標準的尺寸和模數，這也是生產的依據。門和窗等都可透過一體化製造，在製造完成後再運輸到施工現場，將其安裝在相應的結構框架下，成爲房屋建築的外圍護結構。新型節能複合牆板材料的厚度一般爲10-15cm，不會受到外力的影響，具有良好的保溫性能。由於其尺寸的精準度很高，所以利用這種材料施工，能夠提高施工效率。
1.2新型節能砌體材料
砌築施工是我國土木工程施工使用頻率最高的牆體施工方法，爲提高牆體的保溫性能，應選擇導熱係數比較小的砌體材料，且其要具備較好的隔熱性能，所以空心磚在牆體施工中使用得比較多。隨着保溫材料生產技術水平的提升，實心黏土磚和混凝土開始應用於土木工程的牆體施工中。而在實際的牆體施工中，爲提高建築牆體的節能性，會採用常規性材料或者一些新型的複合材料。比如，將空心磚和泡沫塑料結合起來使用，能夠達到跟好的施工效果，增強牆體的保溫能力。目前，我國土木工程牆體施工中的複合牆體，其節能保溫效果明顯優於一般的單一施工材料。
2高性能新型混凝土材料的使用技術
2.1輕質混凝土材料
輕質混凝土材料主要是由三種原料組成的：首先，天然輕骨料，如浮石、凝灰岩。其次，工業廢料輕骨料，如陶粒可利用粉煤灰製作而成；煤矸石可利用自燃酶製作而成。最後，人造輕骨料，如陶粒可用不同的材料製成，包括頁岩、黏土等。輕質混凝土材料具有許多優點，不僅密度小，擁有較高的施工強度，還能起到很好的保溫效果，其抗凍性能也很強。此外，由於工業廢料的成本很低，所以由其製作而成的輕質混凝土材料在土木工程施工中的應用，能夠大幅度的降低企業的施工成本。最重要的是，在節約成本的同時，還能確保工程質量。
2.2自密實混凝土材料
自密實混凝土材料是利用混凝土自重實現混凝土密實的，所以不需要利用機械對其進行振搗。自密實混凝土材料具有很高的流動度，但卻能對離析現象進行有效的控制。自密實混凝土材料按照以下步驟配製：第一，原材料主要有四種，即粗骨料、固體混凝土、細骨料、砂漿。粗骨料與固體混凝土的體積比爲1:2，細骨料與砂漿的體積比爲2:5。第二，將混凝土的水灰比調整爲0.9-1.0。第三，對自密實混凝土進行流動性試驗，合理控制超塑化劑的用量，並確定出水灰比的最終值，以確保自密實混凝土能夠達到最優的性能。自密實混凝土材料因爲不需要利用機械進行振搗，所以在其施工過程中不會產生噪音，在夜間仍可施工。並且，此材料安全性很高，不會對施工人員的健康造成影響。此外，對於一些在鋼筋佈置上比較密集，或者體型比較複雜的構件進行施工時，也可採用這種材料，不僅施工效率高，還能降低施工人員的工作強度。
2.3低強度混凝土材料
低強度混凝土材料在土木工程的基礎施工中紅應用得比較多，在路基施工的填築環節、孔洞施工中的使用頻率也比較高。此外，低強度混凝土還可用於對地下工程結構進行改造，以提升結構的穩定性。這種類型的混凝土材料能夠對混凝土的施工密度進行調整，增強其抗壓能力，並對混凝土的各項參數進行調整，如彈性模數。低強度混凝土具有許多優點，在完成混凝土的施工後，基本不會出現收縮、裂縫等情況。
3其他新型土木工程材料的使用技術
3.1高摻量新型粉煤灰混凝土材料
隨着研究者對粉煤灰顆粒各種效應研究力度的加大，人們逐漸認識到其形態、火山活性、微集料等效應的潛能。再加上混凝土外加劑技術的發展速度非常快，粉煤灰在建築行業受到的關注越來越多。所以，除外加劑以外，粉煤灰也成爲混凝土中必不可少的一種組分。在高摻量粉煤灰最初的研究中，粉煤灰的摻量在總膠凝材料的比例超過55%。高摻量粉煤灰在土木工程施工中的應用，不僅能夠節約原材料費用，還能改善環境，創造更好的經濟效益。西方國家向來比較重視環保問題，所以西方國家的工業廢料二次利用率很高。隨着我國經濟水平的不斷提升，土木工程施工所產生的環境效益和社會效益備受人們的關注，因此，工業廢渣在未來的利用效率也會得到大幅度的提高。
3.2RPF複合材料
過早退化、結構功能不足，是土木結構中最爲常見的問題。RPF複合材料是指纖維增強聚合物，其在土木工程施工中的應用能夠有效的解決這兩類問題。根據大量的實踐研究，現代工程結構會逐漸向大跨、重載、輕質等方面發展，未來的工程結構能夠承受更加惡劣的環境條件。而RPF複合材料能夠滿足現代工程結構的發展要求，所以其逐漸被廣泛的應用於橋樑、建築以及各地下工程結構的施工中。這類材料主要是透過兩種方式應用的，一種是取代原有的鋼筋和鋼管，直接在新建結構中使用，還有一種是對舊的結構進行維修和加固，以提高結構性能。
3.3智能材料
土木工程結構和基礎設施是使用年限一般都比較長，通常要達到幾十年，而有的結構甚至要使用百年以上。但是，在過程結構和基礎設施的使用工程中，受環境、荷載、腐蝕等因素的影響，會加快其老化的速度，使其產生疲勞效應，從而導致結構出現不同的損傷。隨着損傷的累計，其抗力會逐漸衰退，從而引發一些安全事故。因此，爲避免在土木工程建築的使用過程中出現意外事故，就需要對過程結構和基礎設施進行實時監測，智能材料的作用就在於此。智能材料是指碳纖維機敏混凝土材料，其能夠對土木工程健康狀況進行監測，與利於工程養護工作的順利開展。
4結束語
綜上所述，土木工程施工對材料的要求越來越高，新型土木工程材料的技術含量比較高，不僅能達到很好的節能效果，降低企業的施工成本，還能對環境進行保護。因此，在土木工程的實際施工中，要對新型節能牆體材料、高性能新型混凝土材料、智能材料等新型土木工程材料進行合理應用，以提高工程施工效率和質量。
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一、引言
土木工程材料是指在土木工程中所使用的各種材料及其製品的總稱。它是土木工程的物質基礎，是組成建築結構物的最基本構成元素，決定着土木工程的使用質量和壽命。土木工程材料包括土木工程中使用的各種材料及製品。根據物質組成的種類及化學成分，土木工程材料可分爲無機材料、有機材料和複合材料三大類。近年來，人們不僅對土木工程材料的性能要求越來越高，而且更加關注其對環境及健康的影響。隨着科學技術的發展，使得土木工程的新型材料如雨後春筍般出現，表現出節能、高效、環保等特點，並呈現種類繁多，性質各異，用途不同的特性。
二、土木工程材料發展現狀及要求
（一）發展現狀
人類從挖土、鑿石爲洞、伐木搭竹爲棚，利用天然材料建造非常簡陋的房屋等土木工程開始，到人類能夠用黏土燒製磚、瓦，用岩石燒製石灰、石膏之後，土木工程材料才由天然材料進入了人工生產階段，爲較大規模建造土木工程創造了基本條件。隨着科技的發展與社會的進步，人類對建築材料的使用性能、外觀等各方面的要求越來越高。原有的土木工程材料已不能與此相適應，在其他科學技術進步的推動下，土木工程材料進入了一個新的發展階段，逐漸開發出新型的土木工程材料。石灰、瀝青、水泥、混凝土、預應力混凝土、鋼筋混凝土、鋼結構等，已經成爲工業建築和民用建築的主要材料，爲現代土木工程材料奠定了基礎。進入20世紀後，由於社會生產力突飛猛進以及材料科學與工程學的`形成和發展，土木工程材料不僅性能和質量不斷改善，而且品種不斷增加，以有機材料爲主的化學建材異軍突起，一些具有特殊功能的新型土木工程材料，如絕熱材料、吸聲隔聲材料、各種裝飾材料、耐熱防火材料、防水抗滲材料以及耐磨、耐腐蝕、防爆和防輻射材料等應運而生。此外，隨着超高建築、高承載工程和高抗滲工程的出現，一些高性能材料也應運而生。高強度等級水泥、聚合物混凝土、鋼纖維和玻璃纖維混凝土、鋼化玻璃、雙層中空玻璃、多功能塗層玻璃等，這些新型材料具有質輕、高強、快（堅）硬等優點。這些新型材料的廣泛應用，促進了建築設計理念、土木工程結構形式及建築施工技術的巨大革新與發展。
（二）發展要求
1、從土木工程材料的來源來看。鑑於土木工程材料的用量巨大，尤其在應用方面，經過長期使用的不斷累積，單一品種或數個品種的原材料來源已不能滿足其持續不斷的發展的需求。從另一方面來看，由於人們對於各種建築物性能的要求不斷提高，傳統建築材料的性能也越來越不能滿足社會發展的需求。爲此，以天然材料爲主要材料的時代即將結束，取而代之的將是各種人工材料，這些人工材料將會向着再生化、節能化和綠色化等方向發展。
2、從土木工程材料應用的發展趨勢來看。爲滿足現代土木工程結構性能和施工技術的要求，材料應用也向着工業化的方向發展。例如，水泥混凝土等結構性能向着預製化和商品化的方向發展，材料向着半成品或成品的方向延伸，材料的加工、貯存、使用、運輸及其他施工技術的機械化、自動化水平不斷提高，勞動強度逐漸下降。
3、從土木工程對材料技術性能要求的方面來看。技術性能的要求也越來越多，各種物理性能指標的要求，從而表現爲未來建築材料的發展具有多功能和高性能的特點。具體來說就是材料向着多功能、輕質高強、良好的工藝性和優良耐久性的方向發展。
三、土木工程材料的發展趨勢
隨着科學技術的進步和建築工業發展的需要，一大批新型土木工程材料應運而生，而社會的進步、環境保護和節能降耗及建築業的發展，又對土木工程材料提出了更高的要求。因而，今後一段時間內，土木工程材料將向以下幾個方向發展。
（一）智能化。所謂智能化材料，是指材料本身具有自感知、自清潔、自調節、自修復，實現構築物自我監控的功能，以及可重複利用性。土木工程材料向智能化方向發展，是人類社會向智能化發展過程中降低成本的需要。
（二）高性能化。將研製輕質、高強高抗震性、、高耐久性、高吸聲性、高保溫性、優異裝飾性及優異防水性的材料，實現結構—功能（智能）一體化。這對提高建築物的適用性、安全性、藝術性、經濟性及使用壽命等有着非常重要的作用。
（三）生產工業化。工業化生產主要是指應用先進施工技術，改造或淘汰陳舊設備，採用工業化生產技術，使產品規範化、系列化。
（四）複合化、多功能化。利用複合技術生產多功能材料、特殊性能材料及高性能材料，這對提高建築物的使用功能、經濟性及加快施工速度等有着十分重要的作用。
（五）綠色化、節能化。隨着人們生活水平和文化素質的提高，以及自我保護意識的增強，人們對材料功能的要求日益提高，要求材料不但要有良好的使用功能，還要求材料無毒、對人體健康無害、對環境不會產生不良影響，即所謂的綠色建材。綠色建材就是從可持續發展角度出發，儘可能少用天然資源，充分利用再生資源，大量使用工業或城市固體廢棄物，採用低能耗，無污染的生產技術，生產和開發能夠降解有害氣體、抑菌與殺菌，對人體健康和環境無害並且可循環再生利用的新型材料。
四、結束語
土木工程材料的發展的過程是隨着社會生產力一起進行的，它和工程技術的進步有着不可分割的聯繫。工程選材料時透過其對環境的影響和對後來人的影響來決定土木工程材料的好壞，在未來，在材料原有的性質的基礎上，“可持續發展”將是衡量建築工程的一把尺子。