化学材料与工程

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化学材料与工程范文第1篇

【关键词】化工材料科学与工程 发展现状 趋势分析 研究

化工材料科学与工程是社会经济发展的主要驱动力之一，同时能够带动信息技术与生物技术的发展。在以科学技术为主导的当今社会中，无论是高校中还是化工企业中，都需要培养化工材料科学与工程的专业人才，创新材料科学与工程的发展。从化工材料科学与工程的发展中找寻其中存在的问题，以便于后期的工程技术研发。

1 化工材料科学与工程的发展现状分析

1.1 化工材料科学与工程的发展历程

化工材料科学与工程的从个个单一分来的学术系统中，逐渐实现走向了科学之间的相互融合。在社会发展的进程中，材料科学的应用与社会建设步伐息息相关。单一化的材料科学发展不能适应社会发展需求，各个材料学科之间应该实现相互交叉、渗透、移植，从细分最终走向综合化的发展。在20世纪40年代，基础科学与工程之间的相互渗透较差，固体物理学与材料工程学之间的互不融合。从60年代起，材料科学与工程学能够实现交互，材料科学与材料工程之间的大部分内涵能够实现重叠，化工材料科学与工程得到了教育界的广泛认可[1]。

1.2 化工材料科学与工程在教育界的发展

化工材料科学与工程是高校教育中的重点内容，该门学科经过多变的研究与演变，衍生出中诸多的子学科。以美国麻省理工学院材料学科专业演变为例，与化工材料科学与工程相关的专业课程有：地质与采矿工程、采矿与冶金、冶金与材料科学等。欧美等国家将在材料教育方面的认识比较深，将很多高校中的冶金、陶瓷、电子材料等科目统称为材料，材料教学内容逐渐扩大，应用到社会建设中的诸多领域中。目前，我国重点高校相继设立材料科学与工程学院，针对于化工方面的教学改革，在原设置专业的基础上，补充了非金属的工程材料的内容。化工材料科学与工程的发展能够打破原专业设置的界限，加强专业间的渗透和联系，教学内容实现了更新。截止至2003年7月份，具备材料科学与工程的院校占据我国的高校的总数的34%。化工材料科学与工程的教学逐渐展现出了新思路[2]。

2 化工材料科学与工程的发展趋势

2.1 化工材料科学与工程教学中创新性人才培养

化工材料科学与工程的发展，以来社会化工企业的技术研发还远远不够，为了更好的促进化工材料科学的发展，在未来的科技社会中，化工材料科学与工程还需要与教育实现紧密结合。促进化工新材料的研发与应用，需要在高校中培养优秀的材料科学人才，与社会高精尖材料研发机构构成联动机制。对于材料科学的人才培养要求极为严格，一方面需要学生具有较好的结构力学基础，另一方面还要向学生传授学生微系统、纳系统、生物系统。同时还需要进行材料结构、性能、工艺等工程的研究，以计算机技术进行材料科学的模拟研发。高校能够为社会输送创新性的人才，是社会化工企业实现稳步发展的关键。创新性人才的能够促进化工新材料的研发，保障化工材料领域更新[3]。

2.2 化工新材料的研发

在科技信息不断发展的当今社会中，对于化工材料的研发技术越来越先进，我国化工材料科学与工程的未来发展，需要与科技信息技术相互融合，研发出具有更多功能的化工新材料。这些新材料的研发与应用能够在传统材料的优势基础上，为人们的生活提供更多的便利。

2.2.1 纤维材料

化工新材料“十三五”发展规划在即，很多具有高技术含量、高价值知识密集和技术密集的新型材料，在社会建设中能够发挥出无线的潜力。这些新材料与传统的材料相比，在质量上更加的轻便，在性能上的更加的好，在功能上更加的强大，附加值更加的高。那么何为化工新材料，化工新材料是指一些包含高性能纤维复核材料，这些才能够在国防军工、航空航天、新能源及高科技产业中应用广泛，同时化工新材料在建筑、通信、机械、环保以及海洋开发中用途更大。有专家指出，全球纤产量在近十年内的长幅为3%，而高性能的纤维在全球范围内产量增长能够达到30%，也就是说，在未来的几年间是高性能纤维发展的黄金期[4]。

2.2.2 聚酰亚胺

有机高分子材料也是化工新材料的另一类，与传统的高分子材料相比，聚酰亚胺的综合性比较强，特点突出。聚酰亚胺作为一种特种工程材料，已广泛应用在航空、航天、微电子、分离膜、纳米、液晶、激光等领域。在物理性质上，耐高温达 400℃以上，长期使用温度范围-200～300℃，熔点特征不明显。并且该种材料绝缘性能极高。通常情况下，103赫下介电常数为4.0；在化学性质上，聚酰亚胺可以被分为脂肪族、芳香族、半芳香族聚酰亚胺三种。聚酰亚胺，因其在性能和合成方面的突出特点，不论是作为结构材料或是作为功能性材料，其在微电子领域发挥着重要的作用。

3 结语

综上所述，化工材料科学与工程化工研发领域中的重点内容，提升对于化工材料科学与工程的研发，能够有效的促进化工领域发展。本文对化工材料科学与工程的发展现状进行分析，与社会发展趋势相互结合，研究其在未来的发展方向。在未来，需要对化工材料科学与工程教学中进行创新性人才培养，鼓励化工新材料的研发，实现科技创造未来。

参考文献：

[1]刘海定，汤爱涛，潘复生，左汝林.材料科学数据库的研究现状及其发展趋势[J].材料报，2004，09：5-7.

[2]张钧林.材料科学与工程的学科发展、现状及人才培养[J].甘肃科技，2008，15：165-168+132.

化学材料与工程范文第2篇

关键词：材料类专业；物理化学；教学改革；建议

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）37-0128-02

物理化学课程是高校化学专业最重要的一门基础课程，该课程内容丰富、前后连贯、逻辑推理清晰、理论性强，不仅可对化学、化工、环境专业学生开设，也可为生物、材料、食品、水建等专业学生设置。随着社会的发展和科学技术的进步，高等学校不断深化教学改革，全面提高教学质量，对物理化学学科的课程讲授和发展也提出了更高的要求。结合我校的实际情况，以及我们近几年在建设校级精品课程的探索与实践，重新审视材料科学与工程专业物理化学课程的教学内容、教学方法和教学环节，发现目前我校材料专业物理化学课程教学中还存在以下的问题：

1.现行的教学计划中，无机化学相关课程以及后续一些专业课，与物理化学授课内容中有一些重复之处。

2.教材中抽象理论太多，造成了学生对这门基础课程产生了比较枯燥无味的感觉；加之内容多，课时量有限，老师在课堂讲授中不能针对某一化学原理或原理推导过程进行深入的剖析和讲解。

3.与之配套的物理化学实验课，经常采用多个班级集中循环进行试验的模式，有时理论部分未讲授到，但实验课程因为循环时间到，又必须开始，即实验内容超前于理论教学的进度，或者理论课早已讲授完毕，而实验课程却推后进行，学生不能及时将理论和实验相联系，无法达到预期的教学效果。目前我校物理化学的实验内容，基本以验证基础理论为主，缺少综合性、设计性及性能测试试验，因此物理化学实验体系缺少培养学生创新思维的意识以及提高学生动手能力的舞台。

因此，需要积极推进课程体系改革，充实和更新教学内容、改进教学方法、丰富实验教学，从而全面提高物理化学课程的教学质量和效果。

一、优化整合相关学科内容，打破学科壁垒，构建新的教学体系

对于我校材料科学与工程专业，按照2013版教学大纲的要求和已制定的教学计划，其中包含的课程，如无机化学、无机非金属材料、催化作用原理、胶体与界面化学等专业课，它们都与物理化学课程密切相关，有些课程如催化作用原理和胶体与界面化学，直接是从物理化学的大体系中划分出去的。由于我院材料专业招生时间不长，而这些课程总是不同的教师授课，教师之间就授课内容未来得及进行充分的交流，经过几年的授课，发现同一知识点的简单重复难以避免。因此，建议课程组就这一现象，加强教师间的交流与合作，将这些课程的内容进行有效的整合，突破原来以学科和专业来划分的粗放型的课程体系，建立起适合于自己专业的有效课程体系，是目前我院物理化学教学改革的一项重要任务。

我校材料学科专业物理化学课程采用的是南京大学沈文霞主编的《物理化学核心教程》第二版教材，主要的授课内容包括热力学（热力学第一定律、热力学第二定律、化学平衡和相平衡）和动力学部分（包括化学反应速率、电化学、表面现象和胶体化学），共56课学时，大学二年级上半年授课；而无机化学，同分析化学一起共48学时，无机部分主要讲授热化学（热力学第一定律）、稀溶液的性质、胶体溶液、化学平衡及化学反应速率；根据教学大纲的安排，胶体和界面化学、催化作用原理这两门课程各安排24个学时，在大学三年级下学期开展。通过几年授课，经老师观察和学生反映不难发现，以上所述这些课程，在知识内容上相互之间都存在着一定的重复性和交叉性。

针对课程内容重复的问题，为了避免盲目浪费学时数，有效改善不同课程之间的重复授课，充分利用大学课堂掌握更多的知识，使我们在课堂上的几十分钟内有效地完成教学任务，这里提议对材料系开设的几门相关课程教学内容进行整合，使每门课都有其侧重点，建议组建一个全新的教学体系，同时要照顾到这些学科知识的完整性和独立性。例如，讲授无机化学课程时，建议把化学热力学和化学平衡作为重点内容详细讲授，而其他内容，如电化学、相平衡和化学反应速率这些内容作为物理化学课程的授课侧重点。物理化学理论课程中的胶体、表面现象则可放在胶体和界面化学以及催化作用原理这两门课程中主要讲授，物理化学课程就不讲授这部分内容。这样既节省了时间，又突出了重点，不仅使教学内容独立而完整，还可以适当减轻因课时量小带来的物理化学的教学压力，弥补了物理化学课程内容多、课时少的矛盾，老师在授课的过程中再也不担心时间不够用而只能浅显的表述；对于学生来说，仍然是掌握了整个物理化学的原理，而且更加坚实。

二、掌握专业知识框架，改革教学方法

通过对物理化学课堂的观察，发现学生们刚开始对这门课还保持有神秘感，大多数同学对这门课还是很有兴趣的，加之从师哥师姐们那里听说这门课容易挂科，因此学生们刚开始上课的时候都很认真。但是随着课程的深入，部分同学开始松懈，开始排斥这门课程，以至于后来干脆放弃学习。经过细心调查分析发现，学生们在失去学习兴趣后，慢慢迷失在这门课程中。尽管老师在课堂上一再强调要理清楚各章节之间内容的联系，重点记忆关键结论，但大部分同学仍然做不到，不能掌握物理化学课程的知识框架，也没有选择性的记忆关键问题，总是被动地接受课堂上讲授的内容，甚至被很多的数学推导过程迷惑。而实际上这门课程内容衔接紧密，逻辑性很强。把各章节之间的知识框架理清楚之后，就坦然的接受和明白了各章的结论，也有利于知识点的重点记忆。在教学过程中，注重课程之间的联系，通过知识点的连接和相关内容衔接相关的课程，及时引导学生把所学的内容纳入到学科的框架中，帮助学生建立较完整的知识框架，不要迷失在盲目的理论推导中。

物理化学这门课理论性很强，内容较多而抽象，公式又多，学生接受很困难，这就对老师的课堂教学提出了更高的要求。为了能够进行有效的课堂教学，激发学生的学习兴趣，常把日常生活现象中涉及的物理化学原理介绍给学生。比如，举例高温下食物容易变质的问题，联系化学动力学的理论加以说明；讲解温度对反应平衡和反应速率的双重影响时，例举合成氨工业中如何选择最佳温度；涉及讲授表面化学的理论时，可以例举农民锄地能防止水分蒸发的现象，或者小气泡、液滴、呈球形的现象，加以解释后，学生就会对表面性质有清晰的认识；讲授渗透压的时候，联系渗透压的作用，提问为什么肥料用多了农作物会“烧死”？打吊瓶时为什么会感觉到疼痛？让学生带着问题听课，面对生活中各种现象去思考，多问几个为什么，自己到物理化学中去寻找答案，激发学生学习这门课程的兴趣，也就达到了提高教学质量的目的。

除此之外，在课堂上还可以采用小班讨论或者Seminar讨论式教学模式，以教师和学生为共同的教学主体，就某些共同关注的问题，在和谐的气氛中进行讨论，加强教师和学生之间的交流和沟通。课下，利用我校教务处网站的网络教学平台，与学生进行课下的交流和习题讨论、小测验等，与传统的课堂教学模式相比，它具有互动性、合作性、学术性的优势。

三、强化配套实验教学

实验教学在物理化学课程的教学中占有十分重要的地位，它与物理化学课程紧密配合，巩固和加深对物理化学原理的理解，提高学生对知识灵活应用的创新能力，还培养了观察和分析问题的能力。

为了避免实验课程超前理论课程，建议在学习完物理化学相关理论后，及时在学期后半学期开设实验课程。课程组已经设置独立的实验课并计算学分，如：配合表面现象，开展了液体表面张力的测定实验、粉体粒度分析实验；为了巩固反应速率反应章节的学习，开设蔗糖反应速率常数、乙酸乙酯反应速率常数的测定实验等。同时，也应鼓励学生根据所学理论，合理设计实验项目，开展综合性创新实验，增加设计研究型实验，根据设计实验的题目、要求等内容，让学生查阅相关资料，并利用学过的理论知识，选用相关的仪器、药品，分析实验中的难点和关键步骤等，自行完成实验内容、并上讲台讲授实验，以培养学生发现和解决问题的能力。

经过几年的探索和实践，我院化学化工学院材料专业物理化学课程的教学改革将有助于提高学校物理化学课程的教学质量和效果，促进了物理化学这门校级精品课程的建设和发展。

参考文献：

[1]王彬.冶金与材料专业物理化学课程教学方法的探讨[J].教学研究，2013，（7）：60-61.

[2]孙春艳.化工专业物理化学课程教学改革与实践[J].广州化工，2013，41（18）：180-181.

[3]王党生，李国宝.讲座式教学法在物理化学课程中应用[J].山东化工，2013，42（11）：157-158.

化学材料与工程范文第3篇

关键词：教学―科研一体化；实践能力；创新精神

中图分类号：G647 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）15-0008-02

一、引言

高校本科实验教学是巩固理论知识、培养创新意识和高素质工程技术人员的重要环节，然而传统实验项目多以基础教学为主，即使是和专业知识最为紧密相关的专业综合实验等实践内容也仅涉及到基础的实验操作、简单合成方法和成形工艺实验，学生完全不能触及本专业发展的各个领域，更无法拓展对本专业深层次、系统地了解。实验教学缺乏引导性，无法激发学生自主探索和创新意识。为了改变实验教学现状，各个高校开展了对实验室教学模式的改革和探索，并取得了一定的成效[1-4]。

本校高分子材料与工程专业经过几十年地发展，已形成了相对稳定的科研团队，如生物医用高分子材料、光电高分子材料、3D打印材料、凝胶高分子材料等，引领着本专业的不同发展领域。如何在公共实验室资源有限的条件下，按照学校发展和人才培养的总体需求，将科研项目和科研室纳入本科实验教学环节中，建立教学―科研一体化的综合实验室教学管理体系，以科研带动教学，使大学生都能涉及本专业发展的各个领域，了解本专业最新发展动态，从而激发潜能和创新精神的培养，是解决实验教学最积极有效的途径。

二、存在的问题分析

1.教学内容设置缺乏引导性、自主性和创新性。由于实验室建设的滞后性，高校本科教学中设置的实验多以基础性和验证性为主。传统实验项目的设置总是选取固定的几个实践操作项目让学生进行实际操作，实验内容局限且简单[5-7]。传统实验教学内容缺乏引导性、自主性和创新性的培养，因此将本专业各科研实验室研究项目纳入到本科实验教学，是目前迫在眉睫的事情。

2.实验室设置缺乏系统规划。由于缺乏统一规划，目前大部分高校的公共实验室和专业教师的科研室相对分散，科研室相对独立，大部分本科生很少接触到教师的科研项目和科研实验室，无法触及专业精密仪器和设备及专业发展的前沿领域。将科研实验室纳入到本科教学中，依据科研项目设计综合性、设计性、探索性等可行的教学实验项目，提高科研实验室专业精密仪器和设备利用率，提高学生对本专业研究领域的认识，从而引导学生的创新意识。因此，系统规划基础教学实验室和科研室的布局，起到了优势互补和综合利用的最佳效果[8]。

3.实验教学缺乏有效的管理和考查机制。目前，实验实践教学以学分制作为对学生的考查机制，学生按照规定时间参加安排的实验教学环节，并完成实验指定的内容即可获得学分。实验教师往往在实验前安排好所有的实验细节，学生被动的按要求做完实验，既没有对实验内容做相关了解，也没有进行前期的查阅资料等准备工作，更无法谈及探索和创新精神。无需思考和挑战的实验考查机制无法达到自主性和创新性的培养。

三、解决措施

1.建立教学―科研一体化的综合实验室。本着以科研带动教学、教学和科研相互促进的理念，并结合本专业的研究领域采用统筹的思想规划教学和科研实验室的安排，形成教学和科研室的有利结合。学校正在筹划整体搬迁事宜，新的实验大楼已准备就绪，借搬迁的好时机系统筹建和规划的教学―科研一体化的综合实验室如图1所示。公共实验室和科研室设置在同一区域，既方便教师科研实验时高效利用公共实验室资源，又利于学生对专业研究领域的认识和了解，也解决了科研室科研项目转化为实验教学项目提供的容纳空间。

2.建立教学―科研一体化实践项目计划。科研项目纳入本科实践环节，应制订完善的科研教学实践项目计划：（1）对科研项目纳入教学环节的实践教学内容要进行科学的论证和认定，重点考察实验目的的明确性、实验装备的利用性、实验效果的显著性、能力培养的递进性和激发创新意识的能动性，尤其要考察是否代表本领域最精简、核心和是否具有完整系统性的引导项目。（2）科研教学实践项目申请，鼓励专业教师及其研究生对研究领域的科研项目进行提炼，制订适合本科教学的实验项目，对实验目的、方案、可行性和创新性等进行充分论证，由院学术委员会审核通过后进行实施。（3）根据科研项目的变化积极更新实验项目。国家级、省级等纵向和校企联合的横向科研项目代表当前该学科发展的最新方向和社会的最新需求，应根据在研的科研项目及时更新科研教学实验项目。

3.完善实验室实践教学监督、管理和考核评价体系。一方面，对纳入到教学实践中的高校科研室进行考核和绩效评估，促进实验室管理体制及运行机制改革；另一方面，强化对学生能力的培养，必须整改对学生实验环节的考查机制。完善教学―科研综合实验室实践教学监督、管理和考核评价体系，应从以下三方面入手。（1）实验室实践教学监督、管理和考核体系的设计。①学校应建立合理、高效的激励机制，鼓励科研实力强的专业教师将科研项目成果浓缩为实验项目，应用于本科教学；②教务管理人员制订教学监督、管理措施，切实落实科研项目在实验教学中的实施和运行；③制订出合理的考核体系和奖励措施，实施平时常规检查与年终考核相结合的绩效评估机制。（2）科研教师的考核与绩效评估。①为了激励科研教师向本科教学的倾斜力度，把实验室建设与教师的科研方向结合起来，与实验室绩效评估结果结合起来，绩效高的研究室加大投入力度；②为了鼓励专业教师科研成果为本科实践教学服务，学校除了在工作量上考虑专业教师本科实践教学方面付出的诙外，把此项工作作为职称评审的重要方面。（3）学生实验环节的考查机制。科研实验项目对学生的综合素质要求较高，需制订合理的考查机制才能够充分调动学生的积极性。学生实验环节的考查包括前期准备、实验进展和实验完成情况三个部分。前期准备方面的考核包括对实验目的的认知、实验方案设计、实验准备等；实验进展情况方面的考核包括分析问题和解决问题的能力；实验完成方面的考查包括对实验结果的分析和处理、实验报告的撰写等。分别从实验前期准备报告、实验进展报告、实验结果报告和实验室制定的成绩考核办法四个方面进行成绩考核。

四、结语

高校科研项目和科研实验室纳入本科实践教学环节，在提升大学生实践创新能力素质培养的同时，也给实验室科学规划和实验室教学管理带来了新的问题。专业教师、教务管理人员和实验管理部门必须对教学―科研一体化综合实验室教学管理体系进行积极探索，充分整合教学、科研资源，加强科研成果向日常教学的渗透，实现实践教学质量的提高。

参考文献：

[1]贺建武，麻朋友，陈斌，等.地方高校教学型实验室开放管理存在问题及对策[J].实验室研究与探索，2014，33（4）：240-242.

[2]皮之军，李建海，于敏，等.开放式实验教学模式的研究与探索[J].实验技术与管理，2010，5（27）.

[3]宋国利，盖功琪，苏冬妹.开放式实验教学模式的研究与实践[J].实验室研究与探索，2010，2（29）：240-242.

[4]邓小青.普通高校实验室全面开放而要解决的三大问题[J].实验技术与管理，2015，32（9）：226-229.

[5]武晓峰，高晓杰.高校实验室建设发展报告[M].北京：清华大学出版社，2014.

[6]何晋渐，徐静波.高校实验室资源共享机制的探索与研究[J].实验室科学，2010，13（6）：132-135.

化学材料与工程范文第4篇

关键词：环保；节能；施工技术

现在，越来越多的人开始重视环保了，尤其是对于那些人们经常出入的工作、学习、生活场所，人们有了更高的要求。由于人们生活水平的提高，对健康的重视程度比以往大大提高，并且由于身边的各种环境污染不断恶化，各种自然灾害时有发生，更加使人们提高警惕，提倡环保。从长远的眼光来看，我们建筑工程企业也应该与时俱进，把建造绿色、环保、节能建筑的科学理念植入日常的工作当中，坚持这一原则，不断提高自己产品的质量，这也是人们现在对建筑业的普遍要求。因为人们都需要健康、安全的、无污染的生活空间，所以，加大对环保节能的推广力度成为一种历史的必然趋势。

1. 环保节能施工技术的评价原则

清洁、循环生产的原则。即在生产过程中所用的资料既可以满足正常生产需要，又可以合理采纳自然资源和能源，以此达到保护环境的目的的一种生产方法。这种方法的优点主要是将生产排放的废弃物合理利用，减少环境吸收有害物质的量，并且可以节约原料，尽量可以有自然资源和能源补充。

择优使用原则。在选择原料的时候，同时对多种备选资料进行综合比对，选择性价比最高的一种原料进行生产。在具体操作过程中，不能片面的操作，应该着眼于大局，结合在一个项目中其他各个阶段中所需原料与具体实践的方法做出选择。

长远利益最大化原则。在采用环保节能施工技术的同时，一定要将眼光放在未来，要使自己的建筑能够达到最长使用寿命，而不能局限于眼前利益不顾一切。一个成功的建筑项目，不光是要满足暂时的建筑需求，也应该是该项目在未来的几十年内仍然能发挥现今应有的作用，并且是有利于其他项目的开始而不能是其阻碍或限制作用的。这样才是理想中的建筑产品。

2. 环保节能施工的主要应用

环保节能可以来源于生活中的各个方面。主要包括能源的环保利用、化学材料的环保使用、加工工艺的环保操作。

2.1建筑物表面采光技术上的应用

传统的施工技术下得到的建筑物表面采光比较局限，对光的利用并没有达到最大化，从而造成了电能和光能的双重消耗，间接造成了光污染的蔓延以及对人身体的潜在危害。现代施工节能技术的应用，特别注重的是对光线的间接利用。这样，就可以在更大的空间范围内为建筑物提供自然光线，进而达到节能环保的目的。

2.2对太阳能的应用

已经有越来越多的方面应用到太阳能来提供能量，如现今应用最广泛的太阳能热水器，太阳充电电池，太阳能路灯，正是因为太阳能具有便于开发、无害清洁无污染、零成本、取之不尽用之不竭的强大优势，使得它更是被大力推广到航空航天研究领域并付诸实践。如果将这么巨大、长久的一种资源应用到环保节能的建筑施工项目上，发展前景无疑是巨大的。所以，现代环保节能施工技术的应用一定离不开太阳能的广泛应用。国家和政府部门应该对科研机构和学校的技术研究提供鼓励性政策，使得这一能源能被应用到建筑业的更多项目中去。

2.3无污染化学材料的使用

在环保节能施工技术中，应该大力推广有机、无污染、可循环利用的化学材料的使用。在传统的施工技术中，会比较盲目的选择一些可释放有害气体的化学原料（如含有醛类和酚类的化学材料）来进行建筑建设、装修等项目，或者会选择一些人工合成的原料来使用，这样不仅加大了成本的投资，对人力物力资源也是一种浪费，更加会不可避免的对环境造成一定程度的污染。目前，环保理念已经深入人心，所以大力开发研究无污染可循环的化学材料是实施环保节能施工技术的必不可少的一部分。

3. 环保节能施工技术推广的意义

目前我国的环保节能施工技术的应用已经得到了社会的广泛关注，并且得到国家和政府相关部门的大力支持与鼓励，因而得到了良好的发展开端。公民建筑中环保节能施工技术得以广泛应用的意义是巨大的，不仅对建筑行业的发展与技术革新起着很大的推动作用，对国民经济发展以及对国民整体健康水平的提高都有着不可忽略的重要意义。

为了有效降低建筑施工企业的施工成本，环保节能施工技术并不是单纯把节约传统能源、资料的利用而不顾建筑质量作为一种方法，而是在合理使用传统材料与方法的基础上，结合现代先进施工技术，将太阳能、光能与生产实际相结合，并且尽可能使用无污染、可循环利用的资源，就会在无形中减少有害化学材料的使用，将污染和危害降低，将环保和节能水平提高，这就是我们做这项事业的意义所在。

另外，由于建筑行业的施工技术涉及到生产中的方方面面，各行各业都是相互联系在一起的，因此所说的环保节能施工技术并非特指的一种技术，而是各个领域科研工作者所得出的共同的劳动果实。

4. 加强公民建筑中环保节能施工技术的发展与创新

4.1加强对环保节能施工技术理论的研究

虽然国内建筑工程各项技术的理论研究已经进入到一个比较成熟的阶段，并且呈现出不断进步的良好局势。但对于我国建筑业来说，环保节能施工技术的理论研究仍处于初级阶段，尚未形成完整、系统化的研究体系，这是急需得到发展强化的问题之一。这项施工技术需要有具有丰富工作经验的专业的工程技术人员并且是具有创新科研精神的高校的专家、学者，以及政府的有关部门来共同推进，如此才能保证环保节能施工技术理论的科学性和可操作性，对建筑业的快速发展也有不可忽视的推动作用。

4.2大力促进新节能材料的研发

由于传统的建筑材料更新速度较慢，而先进的科学环保材料在国际上一直处于领先地位，所以就要求我们国内的一些开发人员不断与国际接轨，全面提高整个建筑业材料的供应水平。如果只跟在国外的先进技术后面，我们永远也拿不到在谈判桌上的主动权。只有自己有过硬的技术，开发出更多的新型节能材料，才可以节约成本，而且还可以将技术引入其他欠发达地区，增加回报。

5. 结论

目前，我国已有一些建筑业的先进企业开始采用环保理念，建设环保节能的建筑，并已取得了一定成效，成为了炙手可热的热销产品，也是作为在这一理念下打造出来的杰出的代表作品。这些企业应该作为在环保节能施工技术上大有作为的业界典范。虽然我国的建筑业以及消费者都开始有了健康环保节能的思想意识，但是在这条路上我们才是刚刚起步。在以后的推广之路上，我们要做的还有很多，也会面临更多的挑战和机遇。经济发展速度的不断增长，会大大的促进建筑业的快速繁荣，各种科学技术发展的更加迅速，日新月异，我们只有不断的调整自己的步伐，稳健而有力的向前走，才能够在倡导、发展环保节能施工技术这条路上越走越远。

参考文献：

[1] 国家环境保护局科技标准司．城市污水土地处理技术指南[M]．北京：中国环境科学出版社，2007

[2] 毛文永．公路建设项目环境保护管理新论[J]．交通环保，2011(3)：30—310．

[3] 张玉芬．道路交通环境工程[M]．北京：人民交通出版社，2011．74—75．

化学材料与工程范文第5篇

关键词；注浆技术；发展趋势；特点

中图分类号： TU74文献标识码：A

在目前房屋工程建设施工中注浆技术的使用非常的频繁，也是一项便利的技术，正是因为这样，我们要对注浆技术进行深入的分析和研究。将其推广起来，这样便大大提升房屋建筑的安全性，也降低了房建的成本，节省人力物力。注浆技术原理则是通过压送技术将浆液注入裂缝土层或岩层中，一段时间后浆液凝结使得将裂缝塞满，使土层变得更加坚固。

注浆技术定义及其分类

（一）定义及分类

注浆技术是将充填胶结性材料配置成浆液，再利用注浆的设备注入到土层的缝隙、孔洞或孔隙中，待浆液慢慢凝结、硬化后从而达到填充、堵水或加固的目的。注浆技术应用的范围广泛，实用性强，是施工中地下工程重要施工技术，主要应用于矿山巷道、隧道、竖井、地铁、水利堤坝等工程开始施工时加固和防渗堵漏。

注浆技术一般按照常规分类可以分为高压喷射注浆和静压注浆两大类。

按照地质条件、浆液对土体作用、注浆压力、浆液运动方式和替代的方式可以分为压密注浆、劈裂注浆、渗透注浆和喷射注浆。

（二）注浆材料

随着工程建设的快速发展，注浆材料得到更加广泛的开发和利用。可以分为绿色浆液材料、普通浆液材料和化学浆液材料三大类别。

普通浆液材料

最常用的普通注浆液材料是水泥类材料。这种浆液来源非常广泛，施工比较简单，但是稳定性很差，容易沉淀析水，在地下水流动速度比较大的情况下作业时，浆液很容易受水的稀释和冲刷，抗水分散性和抗水溶蚀性比较差，为了能够把浆液的稳定性提高，一般情况是向水泥浆液里面加入0.2%~0.5%外加剂和膨润土。缺点是随着增加膨润土的掺量，浆液早期强度明显下降，更甚者几天不凝。这样的浆液灌送到地下层后容易被地下水所冲蚀，灌浆的效果降低。水泥注浆来自英国汤姆逊隧道才开始使用，在实践的过程中人们发现一般的水泥粒径比较大，这样的水泥浆液渗透的能力有限，一般情况下只能将其深入到大于0.1MM的空隙和缝隙。对于微小的空隙浆液注浆加固的效果比较差。

日本是率先研制成功的超细水泥浆液材料。超细浆液稳定性好，浆液的强度比较高，渗透的能力较强，能够达到与化学浆材相似的可注性，并且浆材是没有污染的，已经有了逐渐取代化学浆材趋势。开辟了新的注浆界领域。超细水泥浆液勇于封堵地下水、堵漏、处理复杂地基、加固堤坝防渗等工程当中都取得了很好的效果。超细水泥浆液和纳米水泥浆液是对目前来说比较有研究前景和价值的水泥注浆材料。但是由于成本高和储存的运输难度非常大，制约了使用的范围，对商业化的发展是不利的。

化学浆液材料

一种水玻璃类的化学注浆浆液材料：水玻璃注射材料采用固化剂和水玻璃。致使发生化学反应。从而生成大量硅凝胶使得凝结硬化，具有凝结强度可调、时间可控等优点；但结石体抗压能力较若，抗水溶性和持久性差。

二是高分子有机化学注浆材料，这种注浆材料能够解决一般水泥浆液解决不了的工程问题。这种材料具有可注性及渗透能力强粘度低，能够注进土层或孔隙、凝固时间和凝固强度可控性好等优点，固结性能好；缺点是耐久性比较差，对周围的环境有污染，结实体强度低。由于化学材料配方复杂、价格昂贵，而且很多化学材料都有毒。因此发展受到了限制，尤其是在日本发生了注浆污染事件之后，美国、日本都禁止了有毒化学材料的使用。

三是复合的化学浆液材料，水玻璃双液浆液材料不仅拥有水泥浆的所有优点，而且还存在一些水玻璃的特点，可以从几秒到十几分钟内调节凝固时间。结实抗压强，结实能够达到百分之百，可注性要比水泥浆的浆液高，目前应用和研究比较多的注浆浆液材料，但水玻璃双液耐久性能差，固结强度低。

绿色注浆材料

当前地下工程突出注浆浆液用量过大，成本过高，环境问题污染严重等问题，无法形成材料与环境协调产业化格局，我国灰、粉、煤、钢渣、矿渣等废渣的储存和拥有量非常高，但是资源的利用率却是非常低。有效的使用率在百分之十以下，实验表明工业的残余废渣能够被碱所激发，固体颗粒比较小，颗粒分布合理，可以作为双液浆液注浆原材料。

注浆方法

高压注浆法

高压喷射的注浆方法在我国已经有了非常广泛的应用，并相应的制定了施工设计规范。矿山加固、高速公路加固、水利工程防渗等多方面得到各种应用。在一些大的城市，随着高层建筑和地铁建设的崛起，很多深基工程都是采用的高压注浆技术进行止水防渗。

高压注浆法采用的是高压切割射流原理，通过注浆管在预定的深度用高压设备使浆液喷射而出，来冲击切割土体，当喷射动压超过土层强度时，土粒便从土层脱离，在重力和离心力的作用下，与浆液混合，按质量的大小和浆土比例重新排列，待浆液完全凝固，便在土中形成团结体。

静压注浆法

静压注浆法又可以称作劈裂灌浆法，用静态注浆施工，利用的是劈裂作用的机理，用压力注入水泥砂浆或水泥浆，在压力作用下形成形状不规则的凝结体，使周围的土体产生密实和挤压的作用。静压注浆法既可以用基坑止水工程，又可用于加固地基工程。施工时易产生地面串浆、冒浆等现象，不容易保证浆液加固效果，为克服这个缺点，采用振冲注浆方案，使浆液扩散均匀，提高效果。

复合的注浆法

复合的注浆法是将高压注浆法和静压注浆法进行结合，发挥两种浆液优势的新型技术，在实际的工程当中要先采用高压喷浆成桩柱体。再采用静压注浆增强效果，防止固结收缩，扩散加固浆液，消除注浆盲区，将复合注浆应用在基础的加固中，能够充分的发挥高压喷注法和静压喷注法的优点，复合注浆的适用底层范围非常广，既可以用于黏土，又可以粉土、粉细砂层。同时可以用于处理土洞岩溶，而且复合注浆施工简单。操作性强，施工噪音小，加固效果好。

注浆技术发展趋势

我国对于研究注浆技术起步较晚，但是发展的速度较快，在目前注浆技术在很多工程中取得了明显社会效益和经济效益。但是由于注浆工程隐秘性和复杂的受注介质条件，研究起来比较困难，这样导致注浆理论发展落后其他科学，由于现代工程涉及到很多科学技术的领域，而各科学领域又互相渗透，因此，注浆的技术的去适应工程的发展。则必须与其相结合。如锚固技术与注浆技术相结合得到锚固理论、基础工程技术与注浆技术相结合得到复合地基技术、利用注浆技术去解决工程中的桥头、跳车问题等等。在另一方面，注浆技术也涉及到岩石力学、土力学、工程地质学、流体力学、化学、天文地质学等学科，而且还包括射流技术、电子技术、液压技术等息息相关。

结语：

随着科学技术、工程技术的不断提高，各个领域学科互相渗透，新的施工工艺、新的注浆理论、新的注浆材料、新的注浆效果检测手段和新的设备将不断被研制开发出来，注浆技术就会更加的完善和成熟，获得强大生命力，理论进一步的完善，注浆技术也必然得以高速发展和更加广泛的运用。

参考文献：

[1] 熊士斌. 注浆技术在建筑施工中的应用探讨[J]. 现代商贸工业, 2008,(13) .

[2] 柴泽民. 注浆技术在房屋建筑施工中的应用分析[J]. 现代装饰(理论), 2012,(03) .