1、論砌體材料的發(fā)展史及未來發(fā)展趨勢【摘要】砌體材料在當(dāng)今土木工程中是一種常見的材料。在土木工程中由砌體材料構(gòu)成砌體結(jié)構(gòu)，砌體結(jié)構(gòu)是一種主要的承重結(jié)構(gòu)。本文簡要介紹了砌體材料的發(fā)展史及現(xiàn)狀，以及制約其發(fā)展的影響因素，并從新結(jié)構(gòu)、新材料、新體系等六方面談?wù)勎覍ξ磥砥鲶w材料發(fā)展趨勢的看法。關(guān)鍵字砌體材料影響因素發(fā)展趨勢新結(jié)構(gòu)新材料新技術(shù)一、砌體材料的發(fā)展史及現(xiàn)狀砌體材料指用于砌體結(jié)構(gòu)的各種磚砌體、石砌體、或砌塊砌體的統(tǒng)稱。由于石和醇是兩種古老的建筑材料，因而石結(jié)構(gòu)和磚結(jié)構(gòu)的歷史悠久，如古埃及的金字塔、古羅馬的大角斗場、中國的萬里長城等等。砌塊中以混泥土砌塊的應(yīng)用最早，但也是在1882年才問世。因此砌塊

2、的生產(chǎn)和應(yīng)用僅百余年的歷史，但如今已被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑中。在我國由于砌體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用歷史悠久，特別是建國以來，我國的空心磚和砌塊的生產(chǎn)和應(yīng)用得到了一定的發(fā)展。近20年來，采用混泥土、輕骨料混泥土和加氣混泥土，以及利用各種工業(yè)廢渣、粉煤灰、煤肝石等制成的無熟料水泥煤渣混凝土砌塊和粉煤灰硅酸鹽砌塊等在我國也有了較大的發(fā)展。砌體結(jié)構(gòu)在我國有悠久是歷史，使得我國成為一個生產(chǎn)砌體的大國。建國以后，砌體材料有了較大的發(fā)展。這包括新材料和新技術(shù)的采用。在新材料方面，如硅酸鹽和泡沫酸鹽砌塊，混泥土空心砌體和各類大板以及各種承重和非承重空心磚的采用和不斷改進。在新技術(shù)方面，如采用振動磚墻板及各種配筋砌體，包括預(yù)

3、應(yīng)力空心磚樓板等等。二、制約砌體材料的發(fā)展因素由砌體材料構(gòu)成的砌體結(jié)構(gòu)有著明顯的特點。優(yōu)點是（1）砌體材料是天然材料，分布廣，容易就地取材且價格便宜。（2）砌體具有良好的耐火性和較好的耐久性，（3）砌體材料構(gòu)成的結(jié)構(gòu)保溫、耐熱性好、節(jié)能效果明顯。（4）砌體材料的生產(chǎn)設(shè)備和方法較簡單。（5）由于砌體材料的大量使用，可大量節(jié)約木材、鋼材、以及水泥，造價較低。卻低啊按是（1）砌體材料的強度較低，建筑物中墻柱截面尺寸較大，材料用量較多，因而使得結(jié)構(gòu)自重大。（2）砌體基本采用手工方式砌筑，勞動量打，生產(chǎn)效率低。（3）粘土是制造粘土磚的主要材料，制造粘土磚勢必過多的占用農(nóng)田，不但影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對保持生態(tài)環(huán)

4、境平衡也是很不利的。同時由砌體材料所構(gòu)成的砌體結(jié)構(gòu)抗拉，彎，剪的強度又較其抗壓強度低，抗震性能差，使得砌體材料的應(yīng)用受到限制。而且我國是一個土地資源十分匱乏的國家，人均耕地見優(yōu)良只有1006.7m3,僅為世界人均水平的45%。我國現(xiàn)有制磚企業(yè)12萬個，占地600萬畝，每年燒制6000億塊標(biāo)準(zhǔn)磚，取土14.3億m3,相當(dāng)于毀地120萬畝，而且還要消耗6000萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，僅燒磚每年就要排放1.7億t二氧化碳，排放煤肝石和煤粉灰2億多噸。不僅大量占用土地而且嚴重污染環(huán)境。因此，砌體材料今后首先要積極發(fā)展新材料，努力研究和生產(chǎn)輕質(zhì)，高強的砌塊。同時還應(yīng)注重對高粘結(jié)強度砂漿的研制和開發(fā)。必須加強對砌體材

5、料基本理論的研究，必須提高砌體施工技術(shù)的工業(yè)化水平，以縮小我國與發(fā)達國家之間的差距。三、砌體材料的發(fā)展趨勢目前我國生產(chǎn)的科強度不高，所需結(jié)構(gòu)尺寸大，因而自重亦大，同時手工砌筑工作量繁重，生產(chǎn)效率低，以致施工進度慢，建設(shè)周期長，這顯然不符合大規(guī)模建設(shè)要求。但是，我國幅員遼闊，有些地區(qū)粘土和石材資源豐富，工業(yè)廢料也急需處理，隨著四個現(xiàn)代化的發(fā)展,因此砌體材料在很多領(lǐng)域的繼續(xù)使用，仍有現(xiàn)實城市和農(nóng)村各類建筑物的工程量日益增多，意義。砌體材料的主要發(fā)展方向是要求輕質(zhì)高強，砂漿具有高強度，同時采用工業(yè)廢料制作砌塊。因此必須大力推廣應(yīng)用新型墻體材料，形成與可持續(xù)發(fā)展相適應(yīng)的的新型建筑產(chǎn)業(yè)。所以我認為要針對

6、新結(jié)構(gòu)，新材料，新體系，新技術(shù)方面進行改進。積極開發(fā)節(jié)能環(huán)保型的新型砌體材料，1998年第一次國際材料研究會議上首次提出綠色建筑的卞念，1992年6月聯(lián)大巴西里約熱內(nèi)盧環(huán)境和發(fā)展世界各國首腦會議，通過了21世紀議程宣言，確認了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針，其目標(biāo)是：依據(jù)環(huán)境再生，協(xié)調(diào)共生，持續(xù)自然的原則，盡量減少自然資源的消耗，盡可能對廢棄物的再利用和凈化。保護生態(tài)環(huán)境以確保人類社會的可持續(xù)發(fā)展。近年來發(fā)達國家在實施綠色建材計劃上取得了較大的進展，我國以1992年聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展首腦會議為契機，遵照江澤民同志經(jīng)濟的發(fā)展必須與人口，環(huán)境，資源統(tǒng)籌考慮，決不能走浪費資源和先污染后治理的老路，更不能吃祖宗飯

7、，斷子孫路。的指示精神，迅速行動起來，廣泛研制綠色建材的產(chǎn)品，取得了初步成果。加大限制高能耗，高資源消耗，高污染低效益的產(chǎn)品的生產(chǎn)力度。如對粘土穆國家早就出臺了減少和限制的政策。近年來限制力度越來越大，如北京，上海等城市在建筑上不準(zhǔn)采用粘土實心磚，這間接的促進了其他新材的發(fā)展。大力發(fā)展蒸壓灰砂廢渣制品。這包括鋼渣醇，爐渣磚以及空心磚，粉煤灰加氣混凝土墻板等。這些制品我國80年代以前生產(chǎn)量曾達2.5億塊，吃掉工業(yè)廢渣幾百萬噸，但由于種種原因大多數(shù)廠商已停產(chǎn)，致使粘土磚生產(chǎn)回潮。今后應(yīng)加大科研投入，改進工藝，提高產(chǎn)品性能和強度等級，降低成本，向多功能化發(fā)展。大力發(fā)展廢渣輕型混凝土墻板，這種輕板利用

8、粉煤灰代替部分水泥，骨料為陶粒，廢渣提高施工技術(shù)的工業(yè)化它具有容重低，導(dǎo)熱,主要有四類：一是各或爐渣等輕骨料，加入玻璃纖維或其它纖維。以及其它輕材料墻板,水平。蒸壓水泥纖維板。粉煤灰經(jīng)處理后可生產(chǎn)價值更高的墻體材料,系數(shù)小，課加工性強，顏色白凈的特點。綜合全球的建材利用來看，新型砌體材料又被稱為“綠色建材”類燒結(jié)醇產(chǎn)品，包括以粘土，頁巖，煤肝石，和粉煤灰等原料為主的燒結(jié)普通醇，多孔科，空心磚和空心砌塊；二是指建筑砌塊，包括普通混泥土砌塊，石膏砌塊，輕質(zhì)砌塊；三是加氣混泥土；四是各種輕質(zhì)墻板。綠色建材又稱生態(tài)建材，環(huán)保建材或健康建材，它是大量使用城市固態(tài)廢棄物生產(chǎn)的無毒，無污染，無放射性，有利于

9、環(huán)境保護和人體健康的建筑材料。綠色建材與傳統(tǒng)建材相比有四個方面的優(yōu)勢：生產(chǎn)所用材料盡可能的少用天然資源，大量使用尾礦，廢渣，垃圾等廢棄物；采用低能耗制造工藝和無污染的生產(chǎn)技術(shù)；不含汞及其化合物，不含鉛，鎘等化合物的顏料和添加劑；產(chǎn)品不僅不損害健康而且有利于人體（如抗菌，滅菌，防霉，防臭，阻燃，防火，調(diào)溫，放射線，抗靜電等）。由于新型砌體材料具有以上優(yōu)點，因此國家積極鼓勵開發(fā)和使用新型砌體材料。其發(fā)展重點為：積極利用當(dāng)?shù)刭Y源，發(fā)展低能耗，低污染，高性能，高強度，多功能，系列化，能夠提高施工效率的新型砌體材料產(chǎn)品。具體發(fā)展方向為：燒結(jié)磚，發(fā)展利用粉煤灰，煤肝石等工業(yè)廢渣，江河淤泥，生活、建筑垃圾為

10、主要原料的非粘土資源的燒結(jié)多孔磚，滿足高滲量（摻加廢渣50%以上）、高孔洞率（孔洞率25%以上）、高強度、高保溫性能四高要求，并滿足裝飾效果；混凝土空心砌塊，在解決好滲漏、保溫問題的同時，向系列化、裝飾化、雙排孔、多利用廢渣方向發(fā)展；板材，提高質(zhì)量和檔次，做到輕質(zhì)、高強、保溫、隔熱、防火、易于施工，向復(fù)合板方向發(fā)展，特別是解決好施工標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的配套問題。四、結(jié)束語用各種新型砌體材料建造房屋，要看最終產(chǎn)品商品房的造價能否被市場所接受。用新型砌體材料建造的房屋其造價是完全可以做到被市場所接受，問題是現(xiàn)在有些地方，沒有認真研究建筑體系，或者是用錯誤的對比造價的方法，針對綜合效益還要認真考慮節(jié)能建筑的優(yōu)惠政策，只要全而的進行綜合經(jīng)濟分析。認真地選擇建筑體系，實事求是的宣傳，改變過去總認為新型建材房屋比磚混建筑貴的概念，讓新型建材房屋能在更多的地方推廣。從長遠利益、社會利益出發(fā)