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智能混凝土制造技术研究与应用一、前言智能混凝土制造技术是一种通过计算机控制和优化混凝土原材料的配比和生产过程，实现混凝土品质稳定、性能优异、节能环保的制造技术。

随着我国城市化进程的不断加快，混凝土需求量大幅增加，传统混凝土制造方式已经难以满足市场需求，新型智能混凝土制造技术正日益成为混凝土行业的发展方向，本文将就智能混凝土制造技术的研究和应用进行详细介绍。

二、智能混凝土制造技术的研究1. 智能化控制技术智能混凝土制造技术的核心是智能化控制技术，它通过计算机控制混凝土生产全过程，包括原材料的配比、搅拌、浇筑、养护等各个环节。

智能化控制技术的应用，不仅可以大大提高混凝土的品质和性能，还可以降低能耗、减少废弃物产生、提高生产效率。

2. 混凝土材料的智能配比技术传统混凝土制造过程中，配合比的制定往往基于人工经验和试验数据，存在着很大的主观性和不确定性。

而智能混凝土制造技术则通过计算机模拟和优化，对混凝土材料的配比进行智能化控制，从而实现精确配比、稳定品质的混凝土生产。

3. 智能化浇筑技术传统的混凝土浇筑往往需要大量的人力，而且难以保证浇筑的质量和效率。

智能化浇筑技术则通过灵活的控制系统，可以实现自动化的混凝土浇筑，提高浇筑的质量和效率，同时减少人力的投入。

4. 智能化养护技术养护是混凝土制造过程中非常重要的一个环节，它直接影响混凝土的品质和性能。

智能化养护技术通过计算机控制，可以实现自动化的养护过程，实时监测混凝土的温度、湿度、强度等参数，从而保证混凝土的养护效果。

三、智能混凝土制造技术的应用1. 基础建设智能混凝土制造技术的应用在基础建设领域具有非常广泛的应用前景。

比如，在道路、桥梁、隧道等基础设施建设中，采用智能混凝土制造技术可以保证混凝土的品质和性能，提高施工效率，降低施工成本。

2. 商业建筑智能混凝土制造技术在商业建筑领域的应用也非常广泛。

比如，在高层建筑的建设中，采用智能混凝土制造技术可以大大提高建筑的安全性和稳定性，同时也可以提高建筑的节能性能，降低建筑的运营成本。

智能混凝土制造技术研究与应用一、引言智能混凝土制造技术是指利用先进的计算机技术、物联网技术、传感器技术、机器学习技术等高新技术，对混凝土材料的生产、运输、浇筑、养护等过程进行智能化监控和管理，从而提高混凝土的质量、降低成本、提高生产效率，是一种高效、智能、绿色的混凝土生产方式。

二、智能混凝土制造技术的研究内容1.混凝土材料的智能化生产混凝土材料的生产包括原材料的选择、配合比的确定、混合、搅拌、生产等多个环节，利用智能化技术对这些环节进行监控和管理，可精确控制混凝土材料的质量，提高混凝土的强度、耐久性等性能。

2.混凝土的智能化运输利用物联网技术，对混凝土的运输进行实时监控，掌握混凝土的运输速度、温度、湿度等参数，及时调整运输路线和速度，确保混凝土材料的质量和稳定性。

3.混凝土的智能化浇筑利用机器视觉技术，对混凝土的浇筑过程进行实时监控，精确控制混凝土的流动性、均匀度、密实度等性能，提高混凝土的施工效率和质量。

4.混凝土的智能化养护利用传感器技术，对混凝土的养护过程进行实时监控，掌握混凝土的温度、湿度、强度等指标，及时调整养护措施，确保混凝土的强度和耐久性。

三、智能混凝土制造技术的应用案例1.中国建筑材料集团有限公司智能混凝土生产线该生产线采用国际先进的生产技术和装备，利用物联网技术、人工智能技术、机器视觉技术等多种智能化技术，实现混凝土生产全过程的智能化管理和监控，生产出质量稳定、性能优良的混凝土材料。

2.美国梅特勒-托利多公司智能混凝土浇筑系统该系统利用机器视觉技术和激光传感器技术，对混凝土的浇筑过程进行实时监控和调整，实现混凝土的均匀浇筑和密实性控制，提高了混凝土的质量和施工效率。

3.德国海德堡水泥公司智能混凝土运输车该车辆利用物联网技术和GPS技术，对混凝土的运输进行实时监控和调整，掌握混凝土的运输速度、温度、湿度等参数，及时调整运输路线和速度，确保混凝土材料的质量和稳定性。

四、智能混凝土制造技术的优势和不足1.优势（1）提高混凝土的质量和性能；（2）降低生产成本，提高生产效率；（3）减少环境污染，提高绿色生产水平。

智能混凝土概述一、智能混凝土定义智能材料，指的是"能感知环境条件，做出相应行动"的材料。

它能模仿生命系统，同时具有感知和激励双重功能，能对外界环境变化因素产生感知，自动作出适时、灵敏和恰当的响应，并具有自我诊断、自我调节、自我修复和预报命等功能。

智能混凝土是在混凝土原有组分基础上复合智能型组分，使混凝土具有自感知和记忆、自适应、自修复特性的多功能材料。

二、智能混凝土的特性1.1自感应性能自诊断智能混凝土具有压敏性和温敏性等性能。

普通的混凝土材料本身并不具有自感应功能,但在混凝土基材中掺如部分导电相组分制成的复合混凝土可具备自感应性能。

目前常用的导电组分可分为三类:聚合物类、碳类和金属类,二最常用的是碳类和金属类。

碳类导电组分包括石墨、碳纤维及炭黑;金属类材料则有金属微粉末、金属纤维、金属片、金属网等。

1.2自修复性能综合了自然愈合、基体增强和有机物释放邓机制,在混凝土材料组分中复合活性无机掺和料、微细底弹模纤维和有机化合物,从而在混凝土内部形成自增强、自愈合网络,是混凝土裂缝重新愈合,恢复甚至提高混凝土材料的性能。

常用的修复剂有两种：一种修复剂是本身就具有粘结基体材料的功能。

比如Day C M将装入化学药品的多孔玻璃纤维放置在混凝土中，如果混凝土因地震或其它应力而发生破裂，空心玻璃纤维就会破裂，释放出一种粘结剂阻止进一步的破裂。

日本学者将内含粘结剂的空心胶囊掺入混凝土材料中，一旦混凝土材料在外力作用下发生开裂，部分空心胶囊就会破裂，粘结剂流向开裂处，可使混凝土裂缝重新愈合。

在1994年，美国伊利诺伊斯大学的Carolyn Dry 将内注有缩醛高分子溶液作为粘结剂的空心玻璃纤维埋入混凝土中，使混凝土产生了自愈合效果。

一种是修复剂本身不具备粘结基材的功能，但是当其与另外的物质相遇时，能够发生化学反应，生成就有粘结功能的物质，从而具有粘结基材的功能，实现混凝土裂缝的修复。

比如美国学者采用采用磷酸钙水泥为基体材料，在其中加人多孔编织纤维网，在水泥水化和硬化过程中，多孔纤维释放出引发剂，引发剂与单聚物发生聚合反应生成高聚物。

智能混凝土混凝土作为最主要的建筑材料，经历了漫长的从普通的结构材料--复合材料--功能材料的发展过程，而每一个发展阶段都凝聚了时代科技进步的成果，并顺应了人们物质和精神生活的需要。

目前，随着现代电子信息技术和材料科学的迅猛发展，促使社会及其各个组成部分，如交通系统、办公场所、居住社区等等向智能化方向发展。

混凝土材料作为各项建筑的基础，其智能化的研究和开发自然成为人们关注的焦点。

损伤自诊断混凝土、温度自调节混凝土、仿生自愈合混凝土等一系列机敏混凝土的相继出现为智能混凝土的研究和发展打下了坚实的基础。

作为混凝土材料发展的高级阶段，智能混凝土的研究和开发方兴未艾，本文系统总结了近十年来智能混凝土的发展历史和研究现状，并对其今后的发展趋势提出若干看法和设想。

1 . 智能混凝土的定义智能混凝土是指在原有组分基础上复合智能型组分, 使混凝土材料具有自感知和记忆、自适应、自修复特性的多功能材料。

根据所复合的智能型组分的不同, 智能混凝土主要分为碳纤维混凝土、光纤维混凝土、形状记忆合金混凝土及其它一些有特殊功能的混凝土。

2 . 各类智能混凝土的介绍及应用2.1碳纤维混凝土碳纤维混凝土是指在混凝土中均匀地加入碳纤维而构成的混凝土, 具有压敏性, 温敏性和磁敏性。

(1)碳纤维混凝土的压敏性水泥与天然石材骨料组: 成的混凝土完全干燥后, 具有极高的电阻率. 因此它被归为绝缘体材料。

普通的混凝土介于绝缘体和良性导体之间,碳纤维具有优良的导电性能.美国的D1D1L1Chung 等在1989年首先发现, 在混凝土中掺入一定量的短碳纤维导电材料, 可以使混凝土试件的导电性大大改善。

碳纤维的掺入量、长短及在基质中分布的均匀程度直接关系到碳纤维混凝土的导电性。

其导电原理为: 掺入的短碳纤维在水泥混凝土基质中出现相互关联的带电粒子的通道,通过电极施加电场时, 电子沿通道运动而具有导电性。

另一方面碳纤维本身在应力作用下, 其电阻率随应力增加而增大。