高性能混凝土產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的若干思考(已修改)
2025-07-04 14:52 本頁面
【正文】 高性能混凝土產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的若干思考中國混凝土網(wǎng) [200597]摘 要] 本文通過對高強(qiáng)高性能混凝土的研究應(yīng)用回顧，提出了普通混凝土高性能化是今后我國高性能混凝土產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的主導(dǎo)方向，也是解決當(dāng)前泵送混凝土普遍存在的早期開裂趨勢明顯的主要技術(shù)途徑。對制約高性能混凝土產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的水泥品質(zhì)、現(xiàn)行規(guī)范和施工養(yǎng)護(hù)工藝等因素作了深入闡述。[關(guān)鍵詞] 高性能混凝土； 產(chǎn)業(yè)化發(fā)展； 普通混凝土高性能化； 高性能水泥； 混凝土體積穩(wěn)定性； 配合比設(shè)計(jì)Some ponderation on the industrial development of high performance concreteXIA Wei(Shanhai Building Material Concrete Product Co ，Ltd. ，Shanghai 201803 ，China)Abstract : It is put forward ，by reviewing on the researches and applicatons of HSC/ HPC ，that the high performing of ordinary concrete is a main aim of the industrial development of HPC in the future ，and also is a technical way which will solve cracking problem of ordinary pumping concrete at early age. The influencing factors upon the industrial development of HPC including cement quality， present specification， curing conditions are discussed.Key words : high performance concrete ； industrial development ；high performing of ordinary concrete ； high performance cement ；volume stability of concrete ； designing of mixing proportion 高強(qiáng)高性能混凝土研究應(yīng)用回顧 20 世紀(jì)80 年代中后期掀起的高強(qiáng)混凝土研究熱，提升了我國混凝土技術(shù)的總體水平，帶動了制品成套機(jī)械、施工技術(shù)和水泥制造等相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。C80～C100 的高強(qiáng)混凝土陸續(xù)應(yīng)用于大跨度橋梁、海軍工程、先張法PHC 管樁和鐵路PC 及軌枕制品等[1] 。毋庸置疑，高強(qiáng)混凝土工程應(yīng)用作為一種技術(shù)儲備，為此后的高性能混凝土研發(fā)提供了堅(jiān)實(shí)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。隨著大規(guī)模城市改造的建設(shè)熱潮，預(yù)拌混凝土技術(shù)的開發(fā)普及，泵送混凝土技術(shù)日臻成熟。自1981 年上海賓館首次采用泵送混凝土施工工藝以來，垂直泵送高程以80m 為起點(diǎn)，屢創(chuàng)新高。繼1989年158m高的上海南浦大橋主塔采用C40 泵送混凝土后，廣東國際大廈創(chuàng)造了一級泵送200m 的紀(jì)錄，并在頂層飛機(jī)坪成功應(yīng)用了C60 泵送混凝土[1]；1995 年上海楊浦大橋主塔C50 高強(qiáng)混凝土泵送高度再次被刷新，達(dá)到了208m；1997年88 層金茂大廈則創(chuàng)下C40 的世界紀(jì)錄[2] 。值得一提的是，當(dāng)時的高泵程混凝土大多屬于滿足早強(qiáng)要求的高強(qiáng)混凝土范疇。在混凝土質(zhì)量上， 要求“早強(qiáng)不早凝”，如南浦大橋C40 混凝土要求三天強(qiáng)度達(dá)70 % ，凝結(jié)時間大于12h。當(dāng)時的混凝土配比設(shè)計(jì)大多采用以普通水泥為主，少量摻有10 %的普通粉煤灰并復(fù)合緩凝效果的高效減水劑[1] 。與此同時，以耐久性為標(biāo)志的高性能混凝土概念引入我國，賦予了現(xiàn)代混凝土技術(shù)除滿足高強(qiáng)、流態(tài)化之外新的技術(shù)內(nèi)涵。由于高性能混凝土符合與時俱進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的時代理念，它的研發(fā)引起了現(xiàn)代混凝土技術(shù)的深刻變革。優(yōu)質(zhì)礦物外摻料已成為現(xiàn)代混凝土技術(shù)中不可或缺的第六組分。上海市率先于1998 年、1999 年頒布實(shí)施“高鈣粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程”和“?；郀t礦渣微粉在水泥混凝土中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程”，為發(fā)展高性能混凝土提供了必要的理論依據(jù)。同時，粉煤灰的綜合利用水平連續(xù)多年突破100 % ，粉煤灰已從單一的道路填筑，應(yīng)用到墻體材料、陶粒制造、水泥和混凝土外摻料及預(yù)拌商品砂漿等建材生產(chǎn)各個領(lǐng)域。此外，減水率30 %以上，保塑性、水泥適應(yīng)性俱佳的氨基磺酸鹽系列高效減水劑和聚羧酸高性能減水劑的研制，功能型復(fù)合高性能外摻料的研發(fā)，均為高性能混凝土的應(yīng)用發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。其中礦渣微粉作為一種新型可大量替代水泥的活性摻合料，上海市于1997 年起，在礦渣微粉的制成工藝、混凝土材性研究和工程應(yīng)用方面取得了一系列成果。礦渣微粉混凝土應(yīng)用的代表作有:1998 年1 月上海教育電視臺綜合樓基礎(chǔ)一次性澆搗C40P6泵送混凝土3000m3，采用礦渣微粉和粉煤灰雙摻技術(shù)，膠結(jié)材用量430kg/m3，水泥用量占46%；明天廣場在部分混凝土結(jié)構(gòu)中應(yīng)用了C80 泵送混凝土3000m3， 在混凝土配比設(shè)計(jì)中， 采用比表面積為600m2/ kg 的S115 級礦渣微粉替代傳統(tǒng)的硅灰，混凝土配制成本較國產(chǎn)硅灰下降9%[3] 。縱觀我國高性能混凝土的應(yīng)用實(shí)踐可以發(fā)現(xiàn)，高性能混凝土應(yīng)用局限于少量標(biāo)志性建筑中的高強(qiáng)等級混凝土，且未見水泥取代率50%以上用于上部混凝土結(jié)構(gòu)的文獻(xiàn)報道。如上述明天廣場C80 高強(qiáng)混凝土，S115 級礦渣微粉摻量僅20 % ，水泥用量仍高達(dá)480kg/m3 ；國家大劇院部分鋼管柱采用C100 高強(qiáng)高性能混凝土，復(fù)合外摻料占膠結(jié)料總量的25% ，水泥用量仍達(dá)450kg/m3 。其配比設(shè)計(jì)的技術(shù)路徑與“綠色環(huán)?！钡母咝阅芑炷猎O(shè)計(jì)理念仍有明顯差距。另一方面，量大面廣的普通C20～C40 流動性泵送混凝土卻面臨著體積穩(wěn)定性差、早期塑性開裂等耐久性劣化問題，已成為困惑預(yù)拌混凝土發(fā)展的嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)課題。普通泵送混凝土的耐久性提高應(yīng)該是高性能混凝土產(chǎn)業(yè)
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