商業(yè)混凝土社會實踐報告.doc

2013山東省大學(xué)生“調(diào)研山東”社會調(diào)查活動所屬院校 山東交通學(xué)院 指導(dǎo)教師 龐來學(xué) 團隊成員 張樂然 孟 磊 周興旺 王國凱 王繼博 董 巍 梁廣曉 趙 巖 章太松 田 江 班 級： 材料101班 實踐時間： 2013.07.13-2013.08.13 濟南市商品混凝土發(fā)展?fàn)顩r調(diào)查一、調(diào)研目的:面對國家經(jīng)濟發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變，以及未來十年城鎮(zhèn)化和信息化的戰(zhàn)略需求，無機非金屬材料，特別是混凝土行業(yè)面臨著發(fā)展的重要機遇期，同時帶動著大量相關(guān)專業(yè)人才的旺盛需求，從而對人才的知識、素質(zhì)、能力提出了新的要求。我校審時度勢地設(shè)置無機非金屬材料工程專業(yè)，為交通行業(yè)和山東區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展提供專業(yè)人才，滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需求，這也體現(xiàn)了教育與社會發(fā)展相結(jié)合的理念?；炷列袠I(yè)屬于一個傳統(tǒng)行業(yè)，其發(fā)展已經(jīng)歷近200年，混凝土生產(chǎn)也與經(jīng)濟發(fā)展具有相似的發(fā)展歷程，經(jīng)歷了由粗放型向集約化大生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變。但是，混凝土行業(yè)也面臨著結(jié)構(gòu)的挑戰(zhàn)與產(chǎn)業(yè)升級的嚴(yán)峻考驗。特別是其對環(huán)境污染帶來的負(fù)面效應(yīng)。針對此問題，團隊成員以濟南市為調(diào)查對象，對濟南市商品混凝土的現(xiàn)狀、未來發(fā)展、對人才需求等問題開展專題調(diào)研。二、調(diào)研意義：項目的實施能明確濟南市混凝土行業(yè)的發(fā)展趨勢，進一步明晰行業(yè)對人才知識、能力、素質(zhì)的要求，以及未來發(fā)展對人才的知識、能力、素質(zhì)的潛在需求，實時調(diào)整人才培養(yǎng)方案，為行業(yè)發(fā)展和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展培養(yǎng)優(yōu)秀人才。三、調(diào)研方法實地考察 咨詢專家 歸納總結(jié) 調(diào)查問卷、類比推理的方法等。四、調(diào)查研究結(jié)果：（一）、水泥混凝土1.1濟南市商品混凝土生產(chǎn)廠商概況截止到2012年年底，濟南市商品水泥混凝土生產(chǎn)廠家為44家,共有55個攪拌站,年設(shè)計生產(chǎn)能力達(dá)到7000萬立方米,2012年濟南市實際生產(chǎn)供應(yīng)商品混凝土2300萬余立方米,其中年實際生產(chǎn)超過50萬立方米的生產(chǎn)廠家8家,總體處于嚴(yán)重供大于求局面。其中絕大部分生產(chǎn)廠商位于較偏遠(yuǎn)的地方，導(dǎo)致運輸成本增加。1.2 商品水泥混凝土的應(yīng)用領(lǐng)域水泥混凝土主要是用于市政建設(shè)、涵洞、隧道、路基工程等方面，瀝青混凝土主要是用于各級公路的鋪設(shè)。到目前為止，濟南市的商業(yè)砼產(chǎn)量實際大于使用量，處于供大于求的階段。雖然現(xiàn)階段是處于供大于求的階段，不過根據(jù)濟南近幾年的規(guī)劃看來，未來幾年之內(nèi)，濟南輕軌的建設(shè)以及各個經(jīng)濟圈的建設(shè)，商業(yè)砼的用量將會逐步提高。C20涵洞（含基礎(chǔ),涵臺身，翼墻，直墻身，帽石，肖力設(shè)施，擋墻和路面防護）；C25隧道（排水溝，大管棚套拱，電纜溝，排水溝）和路基工程；C30（墩柱，臺帽，承臺，系梁，蓋梁，耳背墻，肋臺身）。我們所調(diào)查的都是設(shè)計上出的強度 但實際一般是設(shè)備素混凝土基礎(chǔ)用C20的，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是C30的，圈梁和過梁是C20或C25的，過路地溝和電纜溝底板是C20和C25的，墊層是C10和C15的（一般不用商混了），設(shè)備鋼筋混凝土基礎(chǔ)是C25或C30的1.3商品混凝土的現(xiàn)狀、以及應(yīng)用領(lǐng)域水泥混凝土根據(jù)強度等級分為C15、C20、C30、C35、C40等，目前市場上應(yīng)用比較多的是C30水泥。主要是用于道路基層、墊層、橋涵、隧道、建筑方面。瀝青混凝土按所用結(jié)合料不同，可分為石油瀝青的和煤瀝青的兩大類；按所用集料品種不同，可分為碎石的、礫石的、砂質(zhì)的、礦渣的數(shù)類，其中以碎石采用最為普遍。按混合料最大顆粒尺寸不同,可分為粗粒(3540毫米以下)、中粒（2025毫米以下）、細(xì)粒(1015毫米以下)、砂粒 (57毫米以下)等數(shù)類。熱拌熱鋪的密級配碎石混合料經(jīng)久耐用，強度高，整體性好，是修筑高級瀝青路面的代表性材料，應(yīng)用得最廣。主要應(yīng)用于各級瀝青公路施工中。（二）、瀝青混合料2.1 濟南市生產(chǎn)瀝青混合料的概況濟南生產(chǎn)瀝青混合料的生產(chǎn)廠家有5家。2.2 瀝青混合料的應(yīng)用領(lǐng)域瀝青混合料主要應(yīng)用在道路施工和部分高層建筑屋頂?shù)姆浪?，目前道路上主要是?yīng)用SBS改性瀝青、MAC瀝青，這兩種主要是改性瀝青混合料。2.3 瀝青混合料工程應(yīng)用問題與對策應(yīng)用問題：瀝青混合料的拌合、瀝青混合料的拌合時間、施工溫度、瀝青混合料的運輸、瀝青混合料的攤鋪、碾壓對策：（1）拌合：集料的除塵，即要保證改性瀝青混合料的質(zhì)量，就必須對拌合樓嚴(yán)格控制吸塵，間歇式拌合樓都有一級除塵旋風(fēng)式和二級除塵布袋式。日常施工時，應(yīng)根據(jù)當(dāng)天的拌合產(chǎn)量和礦料級配，計算出所需礦粉量，并與當(dāng)天實際消耗量進行比較?？箘冸x劑的添加，改性瀝青中摻加適宜的抗剝離劑，以保證瀝青與集料緊密的結(jié)合在一起，從而提高瀝青路面質(zhì)量和耐久性。在施工過程中，可通過總量法控制抗剝離劑的摻加量，即根據(jù)拌合產(chǎn)量和瀝青用量按規(guī)定的比例計算出應(yīng)加抗剝離劑的數(shù)量（2）拌合時間：通過試拌確定最佳拌和時間，并隨時觀察所拌改性瀝青混合料的品質(zhì)，以瀝青全部裹覆集料顆粒且瀝青混合料色澤均勻一致為度。（3）施工溫度：改性瀝青混合料的施工溫度較普通瀝青提高1020，具體的施工溫度由改性瀝青供應(yīng)商提供?？紤]到瀝青溫度過高會引起改性劑和抗剝落劑的老化，在施工過程中從出場溫度、到場溫度、攤鋪溫度以及碾壓溫度都要設(shè)專人檢測，制成相應(yīng)的記錄表格，嚴(yán)格控制施工溫度，超出范圍之外的堅決廢棄。（4）瀝青混合料的運輸：為了防止混合料與廂板粘結(jié)，車廂板和廂底灑一薄層隔離劑后，用拖把拖勻，要求無余液積聚。運料車應(yīng)用完整無損且中間帶有夾芯的雙層篷布覆蓋，以保溫防雨及防止環(huán)境污染。氣溫低時采取夾層棉絮來保溫。（5）瀝青混合料的攤鋪：拌合法攤鋪、層鋪法（6）碾壓：用鋼桶式壓路機低速碾壓，待集料基本穩(wěn)定后停止。2.4 瀝青混合料未來發(fā)展趨勢未來的發(fā)展趨勢主要是向環(huán)保型瀝青混合料發(fā)展，因為未來中國將承擔(dān)著巨大的降低CO2的排放任務(wù)，而瀝青混合料的鋪設(shè)，會造成很高的CO2排放任務(wù)，所以，有必要向環(huán)保瀝青混合料發(fā)展。目前來看主要是溫拌瀝青混合料的發(fā)展。三、結(jié)論我們最常使用的就是石油瀝青。在黃河路橋中我們主要接觸到的是70#瀝青、SBS改性瀝青、MAC瀝青，其中，后兩者是在前者作為基質(zhì)瀝青的基礎(chǔ)上，進行改性的改性瀝青。下面我來詳細(xì)的介紹一下后兩種種瀝青。A、SBS瀝青 SBS改性瀝青是以基質(zhì)瀝青為原料，加入一定比例的SBS改性劑，通過剪切、攪拌等方法使SBS均勻地分散于瀝青中，同時，加入一定比例的專屬穩(wěn)定劑，形成SBS共混材料，利用SBS良好的物理性能對瀝青做改性處理。B、MAC瀝青 MAC是“多級瀝青結(jié)合料”的英文縮寫，是一種新型的化學(xué)改性瀝青，又稱為凝膠改性瀝青。MAC改性劑在瀝青中形成了網(wǎng)絡(luò)格架結(jié)構(gòu)，提高了瀝青的高溫和低溫性能。在室溫下，基質(zhì)瀝青隨著時間而流動，MAC瀝青則不流動。6、瀝青混凝土在實際使用中所遇到的問題（主要是5種）（1）水損害所謂水損害即降水透入路面結(jié)構(gòu)層后使路面產(chǎn)生破壞的現(xiàn)象。隨著時間的推移，特別是長期下雨后，路面的顏色會愈來愈黑，并出現(xiàn)輪跡處路面向兩邊推擠向隆起，輪跡處繼續(xù)沉陷。時間久了，靠近輪跡的隆起部分破損，很快就出現(xiàn)面層松散、剝落、坑槽等。（2）裂縫 瀝青路面裂縫主要有橫向裂縫、縱向裂縫兩種。其形成的主要原因可分為兩人類：一是由于行車荷載而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性破壞裂縫，一般稱之為荷載裂縫。另一種主要是由于瀝青面層溫度變化而引起的溫度裂縫，包括低溫收縮裂縫和疲勞裂縫，通常稱之為非荷載型裂縫。橫向裂縫的產(chǎn)生主要是由于溫度應(yīng)力的作用而產(chǎn)生的疲勞裂縫。這種溫度裂縫往往起始溫度變化最大的表面并很快向下延伸，并隨著時間增長造成瀝青老化，瀝青面層的抗裂縫能力逐年降低，溫度裂縫也隨之增加?？v向裂縫主要是由于路基壓實度不均勻、施工接縫質(zhì)量不合格、路面不均勻的沉陷或結(jié)構(gòu)承載力不足而引起的（3）泛油泛油足指瀝青從瀝青混凝土層的內(nèi)部和下部向上移動，使表面產(chǎn)生過多瀝青的現(xiàn)象。新建瀝青混凝上路面在通車后的第一個高溫季節(jié)，特別在連續(xù)多天高溫天氣后，會由于大量行車特別是在重載車輛作用而進一步壓實，此時易導(dǎo)致瀝青混凝上內(nèi)部過多的自由瀝青向上移動，產(chǎn)生泛油現(xiàn)象，油右比偏大地段表現(xiàn)的尤為明顯。高溫季節(jié)雨水侵入瀝青混凝上內(nèi)部后，若瀝青與礦料的粘結(jié)力不足，瀝青會很快從集料表面剝落并向上移動，產(chǎn)生更為嚴(yán)重的泛油現(xiàn)象。在絕大多數(shù)情況下，泛油僅產(chǎn)生在行車道上，而且是間斷式的片狀分布。瀝青用量過大是產(chǎn)生瀝青面層泛油的最主要的原因。而瀝青用量過大的主要原因有：瀝青混合料配合比設(shè)計的擊實功不夠：施工過程不嚴(yán)格要求和管理不普以及少數(shù)施工單位習(xí)慣于使用瀝青用量過大的混合料。（4）變形車轍 變形車轍是指在行車載荷重復(fù)作用下，路面產(chǎn)生累積永久性的帶狀凹槽，主要表現(xiàn)為沿行車帶出現(xiàn)橫向高差。產(chǎn)生變形車轍主要是由于瀝青混合料級配設(shè)計不合理、穩(wěn)定性差或由于基層及面層施工時壓實度不足，從而使輪跡帶處的面層和基層材料在行車荷載反復(fù)作用下出現(xiàn)固結(jié)變形和側(cè)向剪切位移引起。另外，重載或超載車輛過多也是產(chǎn)生車轍的重要原因。（5）路面平整度平整度是路表功能中最重要而且也是最直觀的一項技術(shù)指標(biāo)，它關(guān)系到行車的安全性、舒適度以及路面受到?jīng)_擊力的人小和路面的使用壽命乃至運輸效益等。影響瀝青路面平整度的因素很多，它不僅同路面施攻階段的施工裝備、施工管理水平和施工工藝有關(guān)，還與路基的強度和抗變形能力，以及路面材料的強度、抗變形能力和均勻性有關(guān)。7、混凝土外加劑的使用（一）水泥混凝土：在混凝土攪拌之前或拌制過程中加入的、用以改善新拌混凝土和（或）硬化混凝土性能的材料。主要有普通減水劑、高效減水劑、早強劑及早強減水劑、緩凝劑和緩凝減水劑、引氣劑及引起減水劑、防凍劑、泵送劑、膨脹劑、高性能減水劑。（1）普通減水劑主要作用：在保持混凝土流動度不變條件下，可減少用水量，提高混凝土各齡期強度；在不減少單方混凝土用水量條件下，可減少混凝土和易性和提高混凝土流動性能；在保持混凝土強度不變條件下，可減少單方混凝土水泥用量，節(jié)約水泥。適用范圍：可廣泛應(yīng)用于普通混凝土、大體積混凝土、水工混凝土、防水混凝土、泵送混凝土、預(yù)制混凝土、現(xiàn)澆混凝土、鋼筋混凝土以及預(yù)應(yīng)力混凝土。（2） 高效減水劑主要作用： 在保持混凝土流動度不變條件下，可大幅度減少用水量（減水率不小于14%），顯著提高混凝土強度。在不減少單方混凝土用水量條件下，可大幅度提高混凝土的流動性。適用范圍：主要應(yīng)用于泵送混凝土、防水混凝土、流態(tài)混凝土、高強混凝土、高性能混凝土、蒸養(yǎng)混凝土以及冬期施工混凝土。（3） 早強劑及早強減水劑主要作用：明顯提高混凝土早齡期強度； 縮短混凝土養(yǎng)護周期，加快施工進度;適用范圍：主要應(yīng)用于有早強要求的各類混凝土、蒸養(yǎng)混凝土、預(yù)制混凝土、低溫及負(fù)溫下工混凝土以及道路、橋梁搶修工程中.(4) 緩凝劑及緩凝減水劑主要作用：延緩混凝土初、凝時間；降低水泥水化放熱速率。適用范圍：主要應(yīng)用于大體積混凝土、泵送混凝土以及夏季高溫下施工混凝土。（5）引氣劑及引氣減水劑主要作用： 改善混凝土拌合物的和易性，減少或抑制新拌混凝土離析泌水；改善混凝土內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)，提高混凝土耐久性。適用范圍：主要應(yīng)用于防水混凝土、泵送混凝土、道路混凝土以及低溫及負(fù)溫下施工混凝土。（6） 防凍劑主要作用：降低混凝土中游離水的冰點，在負(fù)溫下混凝土內(nèi)部仍然保持足夠的液相，以使水泥水化作用繼續(xù)進行；改善混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)，緩解混凝土內(nèi)部游離水結(jié)冰時產(chǎn)生的凍脹應(yīng)力和過冷水遷移產(chǎn)生的附加應(yīng)力。適用范圍：應(yīng)用于低溫或負(fù)溫條件下施工的各類混凝土中。（7）泵送劑主要作用：提高混凝土的流動性、減少摩擦阻力、不離析、不泌水、不堵塞管道，順利實現(xiàn)混凝土的泵送澆筑施工； 和水泥具有良好的相容性，坍落度經(jīng)時損失可滿足是施工要求。適用范圍：應(yīng)用于流態(tài)混凝土和泵送施工混凝土（8）膨脹劑主要作用：使混凝土在澆筑硬化過程中產(chǎn)生一定的體積膨脹以補償由于化學(xué)減縮、冷縮和干縮等原因引起的體積收縮；使混凝土產(chǎn)生一定的自應(yīng)力；提高混凝土的密實性，提高混凝土的抗?jié)B性。適用范圍：配置補償收縮混凝土，用于大體積混凝土的結(jié)構(gòu)自防水混凝土；配制自應(yīng)力混凝土，用于生產(chǎn)在自應(yīng)力管，橋梁和板樁等。（9）高效性能減水劑主要作用與普通減水劑的作用相比，可顯著減少用水量，顯著改善混凝土的和易性，可進一步降低單方混凝土水泥用量，節(jié)約水泥；明顯延長混凝土的工作性且不影響混凝土的正常硬化；可顯著改善混凝土的黏度可明顯改善混凝土的外觀質(zhì)量用其配置的混凝土收縮率較小，可改善混凝土的體積穩(wěn)定性和耐久性。適用范圍：主要用于（超）高強混凝土、高效性能混凝土、自流平自密實混凝土、清水混凝土、超高泵送混凝土以及高耐久性混凝土。(二)瀝青混凝土：在現(xiàn)在的瀝青混合料中，主要用的外加劑有木質(zhì)素纖維和抗車轍劑。木質(zhì)素纖木質(zhì)素纖維是天然木材經(jīng)過化學(xué)處理得到的有機纖維，外觀為棉絮狀，呈白色或灰白色。通過篩選、分裂、高溫處理、漂白、化學(xué)處理、中和、篩分成不同長度和粗細(xì)度的纖維以適應(yīng)不同應(yīng)用材料的需要由于處理溫度高達(dá)250以上，在通常條件下是化學(xué)上非常穩(wěn)定的物質(zhì)，不為一般的溶劑、酸、堿所腐蝕，具有無毒、無味、無污染、無放射性的優(yōu)良品質(zhì)，不影響環(huán)境，對人體無害，屬綠色環(huán)保產(chǎn)品，這是其它礦物質(zhì)素纖維所不具備的。纖維微觀結(jié)構(gòu)是帶狀彎曲的，凹凸不平的，多孔的，交叉處是扁平的，有良好的韌性、分散性和化學(xué)穩(wěn)定性，吸水能力強，有非常優(yōu)秀的增稠抗裂性能。 廣泛用于瀝青道路、混凝土、砂漿、石膏制品、木漿海棉等領(lǐng)域，對防止涂層開裂、提高保水性、提高生產(chǎn)的穩(wěn)定性和施工的合宜性、增加強度、增強對表面的附著力等有良好的效果。其技術(shù)作用主要是：觸變、防護、吸收、載體和填充劑。 2、抗車轍劑 抗車轍劑指以預(yù)防瀝青路面車轍病害為主要應(yīng)用目的的瀝青改性劑。因此，它是一種功能上的定義，凡是以抗車轍為目的應(yīng)用的相關(guān)瀝青改性劑均為廣義上的抗車轍劑。主要作用： （1）嵌擠作用 抗車轍劑在施工過程中由于高溫的作用而軟化,這些微粒在碾壓過程中熱成型,相當(dāng)于具有高粘附性的單一粒徑細(xì)集料填充嵌擠到了集料骨架中的空隙,增加了瀝青混合料結(jié)構(gòu)的骨架作用,加強了混合料之間的相互作用力,使混合料之間更加緊密,降低了成型路面的滲透性。同時增加了瀝青混合料承受荷載的能力。 （2）加筋作用 由于抗車轍劑中聚合物形成的微結(jié)晶區(qū)具有相當(dāng)?shù)膭哦?它在拌和過程中部分拉絲成塑料纖維,在集料骨架內(nèi)搭橋交聯(lián)而形成纖維加筋作用。由于聚合物纖維的存在,它在膠結(jié)料中形成網(wǎng)狀,加強了瀝青礦粉膠結(jié)料體系相互作用和整體性。（3）膠結(jié)作用 抗車轍劑投入瀝青混合料的拌和鍋中,在170180的溫度下,首先通過與礦料干拌,使其軟化,繼續(xù)加入瀝青拌和,抗車轍劑顆粒與瀝青形成膠結(jié)作用，使瀝青性能得到改善。提高了瀝青的軟化點；降低了對溫度的敏感性；增加了瀝青與礦料的粘附能力。（4）變形恢復(fù)作用 抗車轍劑的彈性成分在較高溫度時具有使路面的變形部分彈性恢復(fù)的功能,因而降低了成型瀝青路面的永久變形。8、目前的技術(shù)水平和之后的發(fā)展方向混凝土強度等級分布為：C10C30強度等級的混凝土用量達(dá)71.33%，其中，C10C25混凝土占27.18%，C30混凝土占44.15% ；C35及以上級混凝土用量占28.67%,中高強混凝土比上年增加20.8%。近幾年，C80混凝土已在多個工程中使用?，F(xiàn)階段，高強水泥的不斷應(yīng)用，使得工程質(zhì)量有了很大的提升。目前混凝土中采用的粗集料主要是石灰石，細(xì)集料主要是砂子，很少采用礦渣做集料。未來的發(fā)展勢趨勢是利用礦渣取代集料，進行商業(yè)混凝土的拌合，這樣做可以減少工業(yè)廢料，從而達(dá)到節(jié)能減排的效果。以后主要發(fā)展的混凝土方向：（1）高強輕質(zhì)混凝土是指利用高強輕粗集料(在我國通常稱它為高強陶粒)、普通砂、水泥和水配制而成的干表觀密度不大于1 950 kgm3，強度等級為LC30以上的結(jié)構(gòu)用輕質(zhì)混凝土，具有輕質(zhì)高強，脆性較大，低彈性模量，高收縮及高徐變等特點。從高強輕質(zhì)混凝土的定義我們可以看出，它除了和普通混凝土一樣牽涉到粗、細(xì)集料、水泥和水以外，所不同的是還涉及到表觀密度(原稱容重)的最大限值和最小的強度等級限值。（2）纖維增強混凝土是纖維和水泥基料（水泥石、砂漿或混凝土）組成的復(fù)合材料的統(tǒng)稱。為了改善混凝土的抗拉性能差、延展性差等缺點，在混凝土中摻加纖維，以改善混凝土性能的研究發(fā)展得相當(dāng)迅速。目前研究較多的有鋼纖維、耐堿玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、聚丙烯纖維或尼龍合成纖維混凝土等。在承重結(jié)構(gòu)中，發(fā)展較快、應(yīng)用較廣的是鋼纖維混凝土。而鋼纖維主要有用于土木建筑工程的碳素鋼纖維和用于耐火材料工業(yè)中的不銹鋼纖維。用于土木建筑工程的鋼纖維主要有以下幾種生產(chǎn)方法：（1）鋼絲切斷法；（2）薄板剪切法；（3）鋼錠（厚板）銑削法；（4）熔鋼抽絲法。（3）自密實混凝土這一概念最早由日本學(xué)者Okamum于1986年提出來的。隨后，東京大學(xué)的Ozawa等開展了自密實混凝土的研究。1988年，自密實混凝土第一次使用市售原材料研制成功，獲得了滿意的性能，包括適當(dāng)?shù)乃艧?、良好的密實性以及其他性能。?0多年來， 自密實混凝土在美國、 日本、 歐洲等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)都得到了廣泛的應(yīng)用。在將自密實混凝土投入到實際應(yīng)用的同時， 工程技術(shù)人員還對自密實混凝土的物理化學(xué)性能及力學(xué)性能進行了研究，研究成果被納入相應(yīng)的設(shè)計施工指南和手冊中。（4）智能混凝土是在傳統(tǒng)混凝土原有組分基礎(chǔ)上復(fù)合智能型組分，如把傳感器、驅(qū)動器和微處理器等特殊材料置入混凝土中，使混凝土成為既能承載又具有自感知和記憶、自適應(yīng)、自修復(fù)等特定功能的多功能材料。根據(jù)這些特性可以有效地預(yù)報混凝土材料內(nèi)部的損傷，滿足結(jié)構(gòu)自我安全檢測需要。防止混凝土結(jié)構(gòu)潛在脆性破壞，并能根據(jù)檢測結(jié)果自動進行修復(fù)，顯著提高混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。用于智能混凝土中的驅(qū)動器材料可根據(jù)溫度、電場的變化而改變其形狀、尺寸、自然頻率、阻尼以及其它一些力學(xué)特征，因而具有對環(huán)境的自適應(yīng)功能。傳感是智能混凝土中要求具備的另一關(guān)鍵功能，無論是驅(qū)動控制還是智能處理都要求傳感網(wǎng)絡(luò)提供系統(tǒng)狀態(tài)的準(zhǔn)確信息。白20世紀(jì)60年代以來，國內(nèi)外對混凝土在智能化方面作了一些有益的探討，并取得了一些階段性的成果。另一個，便是瀝青混凝土拌合，由于需要一定溫度去熔化瀝青，因此屬于高耗能產(chǎn)業(yè)。目前的額設(shè)想是如何降低瀝青的熔點，從而減少電力的使用，另一個問題是施工中的氣味問題。眾所周知，瀝青攤鋪時的氣味非常難聞，想要解決這個問題，主要是從瀝青的化學(xué)成分入手，氣味產(chǎn)生的原因是瀝青是石油殘留成分，主要是碳和氫，都是是分子量很大的烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴，還有硫等，高溫下有烴和硫化氫散發(fā)出來。所以氣味比較難聞，現(xiàn)在的設(shè)想是向攤鋪時的瀝青混合料中加入某種材料，用以中和硫化氫。未來發(fā)展方向：（環(huán)保型）溫拌瀝青混合料目前，道路建設(shè)中的路面基本上都采用傳統(tǒng)的熱拌瀝青混合料HMA(Hot Mixture Asphalt)。HMA是一種熱拌熱鋪瀝青混合料，其是將瀝青從常溫加熱到140左右，礦料從常溫加熱到160180，然后再將瀝青和礦料于160的高溫下進行拌和，拌和后的HMA溫度不低于150。攤鋪和碾壓時的溫度不低于120。將瀝青和礦料加熱到如此高的溫度，不僅要消耗大量的能源，而且在生產(chǎn)和施工的過程中還會排放出大量的廢氣和粉塵，嚴(yán)重影響周圍的環(huán)境質(zhì)量和施工人員的身體健康，所以說，使用HMA的后果就是環(huán)境的破壞、能源的浪費和人的生存圈的縮小，這與我國發(fā)展綠色的和可持續(xù)的道路是背道而馳的。因此，人們在1995年就開始研制一種環(huán)保型的溫拌瀝青混合料WMA(warm Mix Asphalt)來替代傳統(tǒng)的熱拌瀝青混合料HMA。所謂WMA就是在瀝青混合料中使用一種調(diào)和瀝青，這種調(diào)和瀝青具有合適的粘度，從而能在相對較低的溫度下進行拌和及施工。就目前的技術(shù)水平而言，WMA的拌和溫度一般保持在100120，攤鋪和壓實路面的溫度為8090，相對于HMA，溫度降低了30左右，而WMA卻具備和HMA一樣的旋工和易性和路用性能。 1、WMA的材料組成與配制對于普通熱拌瀝青混合料HMA來說，瀝青混合料的生產(chǎn)、攤鋪及壓實都是在比較高的溫度下進行的。如瀝青需要加熱到150180，只有在這個溫度下，瀝青才能有足夠的流動性與礦料拌和均勻，礦料也要加熱到170190左右，瀝青混合料的攤鋪壓實溫度一般在130160。而溫拌瀝青混合料則在比較低的溫度下即可進行拌和、攤鋪以及壓實。在配制WMA時，其結(jié)合料是調(diào)和瀝青，即由兩種不同針入度的瀝青(軟瀝青和硬瀝青)組成的，礦料仍為一般礦料。由于調(diào)和瀝青的粘度較低，因此，它能在相對較低的溫度下全面地覆蓋礦料，與礦料進行充分地結(jié)合，形成穩(wěn)定均勻的瀝青混合料，而且不降低瀝青混合料的性能。制備調(diào)和瀝青的關(guān)鍵在于硬瀝青的加入形式，硬瀝青的加入形式一般分為3種：(1)乳化瀝青(emulsion)；(2)泡沫瀝青(WMAfoam)；(3)粉末瀝青。11調(diào)和瀝青的配制由于各種原因的限制，目前大多將硬瀝青以泡沫瀝青的形式制作調(diào)和瀝青。在配制調(diào)和瀝青之前，分別選用兩種不同針入度的瀝青。 (1)軟瀝青：針入度較大，使其能在