水泥是現(xiàn)代建筑業(yè)重要的材料之一，其本身屬于粉狀水硬性無機膠凝材料，加水攪拌后能在空氣或水中硬化，可以用于膠結砂石，是混凝土和砂漿的核心成分，對于建筑的強度以及稱重結構的耐用性有著至關重要的影響。甚至從某些程度來說，現(xiàn)代建筑的強度離不開水泥這種材料。
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而就在近日，澳大利亞皇家墨爾本理工大學的研究人員卻在不借助水泥的情況下，研發(fā)出了兩種強度性能超出預期的建筑材料。
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據(jù)悉，該研究團隊通過將夯土與紙板或碳纖維結合生產出了兩種高強度的建筑材料，甚至可能比傳統(tǒng)混凝土更具可持續(xù)性、更堅固且成本更低。兩種材料的設計方案類似，其中一種是將夯土填入再生紙板管中，形成堅固且完全可回收的結構體系；另一種則將夯土封裝于碳纖維管內，打造出更強韌輕盈的結構，前者更輕量且環(huán)保，后者這結構性能更為突出。
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根據(jù)研究人員的介紹，這兩種材料之所以能夠不借助水泥實現(xiàn)高強度，實際上是摒棄了傳統(tǒng)用水泥加固土壤的做法，借助土壤被壓縮時向側面擴張的特性，通過將泥土壓實封裝在類似“襯套”的管狀容器中，利用管狀容器阻止其擴張，借而讓土壤變得更堅固。
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其中，“紙板加固夯土”的實驗結果顯示，采用不同厚度紙板制成的圓柱體在測試中展現(xiàn)出足以支撐低矮墻體重量的抗壓能力，達到了水泥加固的夯土墻的穩(wěn)定性。并且這種材料還有兩個獨特的優(yōu)勢。其一是保留了土壤的保溫特性，能做到“冬暖夏涼”；其二便是環(huán)保型，由于摒棄了水泥，因此可減少排放，并簡化施工物流。
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而“碳纖維加固夯土”由于采用了輕質高強度的碳纖維，因此強度和穩(wěn)定性更高，并且由于其形式類似骨架，因此能更有效吸收地震震動，在發(fā)生形變的過程中保持完整。簡單來說就是抗震性能更加突出。
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不過現(xiàn)階段這兩種材料距離投入使用還有非常長的路要走，但是可以預見的是，這種利于生產并且可以快速構建高強度建筑的材料，未來在災害救援以及其他特殊場景，將會體現(xiàn)出非常廣闊的應用前景，同時其本身也有利于打開可持續(xù)建筑的未來發(fā)展方向。
