【正文】
research situation at home and abroad, expounds the characteristics of highperformance concrete, cited the high performance concrete in domestic and foreign research and application of important achievements, and its development tendency. With the construction of our country to highlevel, largescale, modern development, HPC will bee the new century the important construction materials.Key words: high performance concrete。盡管與鋼材、鋁材、塑料等其它建筑材料相比,生產(chǎn)混凝土所消耗的能源和造成的污染相對較小或小得多,混凝土本身也是一種潔凈材料,但由于它的用量龐大,過度開采礦石和砂、石骨料已在不少地方造成資源破壞并嚴(yán)重影響環(huán)境和天然景觀。二、高性能混凝土的性能研究和應(yīng)用分析(一)高性能混凝土的概念高性能混凝土是近20余年發(fā)展起來的一種新型混凝土。高性能混凝土較高的強度、良好的耐久性和工藝性都能使其具有良好的經(jīng)濟性。最大粒徑不應(yīng)大于25mm,以10mm~20mm為佳,這是因為,較小粒徑的粗集料,其內(nèi)部產(chǎn)生缺陷的幾率減小,與砂漿的粘結(jié)面積增大,且界面受力較均勻。因大部分高性能混凝土施工時采用泵送,故摻減水劑后混凝土拌合物的坍落度損失不能太快太大,否則影響泵送。③提高了混凝土的耐久性。因此,客運專線規(guī)定,即使配制非抗凍混凝土?xí)r,含氣量也應(yīng)不小于2%,并且作為施工質(zhì)量控制的必檢項目之一。采用插入式振搗器振搗混凝土?xí)r,宜采用垂直點振方式振搗。(三)其它高性能混凝土具有較高的韌性、良好體積穩(wěn)定性和長期的力學(xué)性能穩(wěn)定性。混凝土的評價已由高強度轉(zhuǎn)為高性能,高性能中耐久性是一個主要的評定標(biāo)準(zhǔn),混凝土不是一勞永逸的材料,它也是隨時間的增長、環(huán)境的影響和使用情況直接影響其使用壽命,一些發(fā)達國家面臨這個問題, 我們國家也面臨同樣的問題。由此可見,高性能混凝土并不一定強調(diào)高強,我國目前也己完成了普通混凝土的高性能化的研究和應(yīng)用。高性能混凝土的抗凍性能與外加劑密切相關(guān),外加劑的摻量存在一個最優(yōu)值,%~%之間。 三、本選題所要解決的關(guān)鍵問題:高性能混凝土發(fā)展的歷史背景及目前國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,并對其發(fā)展趨勢作出展望。七、結(jié) 論探討了高性能混凝土配合比設(shè)計的基本要求和技術(shù)途徑,主要從原材料的選擇、配合比參數(shù)的合理確定等方面進行了闡述。(3)更大地發(fā)揮混凝土的高性能優(yōu)勢,減少水泥與混凝土的用量。水泥和混凝土堪稱為世界上耗用量最大的材料,在我國尤其如此。由于高性能混凝土摻加了高效減水劑,其水膠比很低(≤0138),水泥全部水化后,混凝土沒有多余的毛細水,孔隙細化,最可幾孔徑很小, 總孔隙率低。(3)混凝土的澆筑應(yīng)采用分層連續(xù)推移的方式進行,間隙時間不得超過90min,不得隨意留置施工縫。在《鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計暫行規(guī)定》中明確規(guī)定,一般情況下,礦物摻和料摻量不宜小于膠凝材料總量的20%,當(dāng)大于30%時。硅粉主要由非常微小、表面光滑的玻璃態(tài)球形顆粒組成,~,是水泥粒徑的1/50~1/100,一般比表面積為18500㎡/kg~20000㎡/kg,主要化學(xué)成分為二氧化硅,其含量在90%以上。在高性能混凝土中摻入礦物超細粉可以填充水泥顆粒之間的空隙,改善界面結(jié)構(gòu),提高混凝土的密實度,提高強度。而且,節(jié)約水泥,減少環(huán)境污染,成為綠色高性能混凝土的代表性材料。這就要求混凝土不斷提高以耐久性為重點的各項性能, 多使用天然材料及工業(yè)廢渣保護環(huán)境, 走可持續(xù)發(fā)展的道路, 高性能混凝土就是在這種背景下出現(xiàn)并逐步完善與發(fā)展的。高性能混凝土(High Performance Concrete,HPC) 由于具有高耐久性、高工作性、高強度和高體積穩(wěn)定性等許多優(yōu)良特性,被認為是目前全世界性能最為全面的混凝土,至今已在不少重要工程中被采用,特別是在橋梁、高層建筑、海港建筑等工程。人類進入21世紀(jì),隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,一種又一種新型混凝土涌現(xiàn)出來?!案咝阅芑炷痢闭窃谶@種背景下產(chǎn)生的。(二)高性能混凝土的性能 與普通混凝土相比,高性能混凝土具有如下獨特的性能:。(三)高性能混凝土發(fā)展和應(yīng)用中所面臨的問題在高性能混凝土的應(yīng)用過程中也存在一些問題,在高性能混凝土的原材料方面,我國水泥質(zhì)量不穩(wěn)定,離散性大;在骨料方面,粗骨料質(zhì)量低劣,含泥量大,級配較差,細骨料細度模數(shù)不合要求;在外加劑和外摻料的選擇上,尚缺乏充分的適用性的研究。更重要的是,加入活性細摻合料改善了混凝土中水泥石與骨料的界面結(jié)構(gòu),使混凝土的強度、抗?jié)B性與耐久性均得到提高。②對水泥顆粒起物理分散作用,使其分布得更均勻。③硅粉混凝土的干縮一般比普通混凝土大,配制高性能混凝土?xí)r應(yīng)采取補償收縮的措施,如摻加粉煤灰等。這正是用電通量指標(biāo)取代抗?jié)B標(biāo)號作為混凝土耐久性控制的主要原因。通常在混凝土澆注完畢后采取以帶模養(yǎng)護為主,澆水養(yǎng)護為輔,使混凝土表面保持濕潤。國內(nèi)已有研究表明,對于外摻加40%粉煤灰的高性能混凝土,不管是在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護還是在蒸壓養(yǎng)護條件下,其360d齡期的徐變度(單位徐變應(yīng)力的徐變值)均小于同強度等級的普通混凝土,高性能混凝土徐度度僅為普通混凝土的50%左右。因此,研發(fā)綠色高性能混凝土體現(xiàn)科學(xué)發(fā)展觀,是利國利民,惠及子孫之事。建筑物在建造和運行的過程中需消耗大量的自然資源和能源,并對環(huán)境產(chǎn)生不同程度的影響。在此論文的完成之際,首先非常感謝老師的關(guān)心與指導(dǎo)。在眾多的土木工程建設(shè)中,混凝土的應(yīng)用之多,使用之廣是很少見的。因此,高性能混凝土的技術(shù)核心是在限制水泥用量以獲得混凝土高性能的同時,堅持其可持續(xù)性的發(fā)展原則。(三)綠色高性能混凝土的發(fā)展1997年3月的“高強與高性能混凝土”會議上,吳中偉院士首次出“綠色高性能混凝土(GHPC) ”的概念,并指出: GHPC是混凝土的發(fā)展方向,更是混凝土的未來。五、綠色高性能混凝土(一)研發(fā)綠色高性能混凝土的必要性1990年美國首先提出了高性能混凝土,得到了世界各國和專家的認可,法國政府組織包括政府研究機構(gòu)、高等院校、建筑公司等單位開展了高性能混凝土的研究。6.質(zhì)量檢驗控制。升高(夏季)或受凍(冬季)。由于客專隧道的襯砌和仰拱設(shè)計強度等級為C30或C35,一般來說,為滿足電通量要求和水膠比限值要求,混凝土的強度一般都是超強的。④粉煤灰延緩了水化速度,減小混凝土因水化熱引起的溫升,對防止混凝土產(chǎn)生溫度裂縫十分有利。在高性能混凝土中常用的活性細摻合料有硅粉(SF)、磨細礦渣粉(BFS)、粉煤灰(FA)、天然沸石粉(NZ)等。同時,在高性能混凝土的研究方面,現(xiàn)在的研究以實驗室研究為主,但是實驗室的情況與實際工況相差較大,這不利于今后高性能混凝土的推廣應(yīng)用。從20世紀(jì)80年代開始,各國混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中逐漸突出了耐久設(shè)計的考慮,從只重視強度