【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 能混凝土具有較高的體積穩(wěn)定性，即混凝土在硬化早期應(yīng)具有較低的水化熱，硬化后期具有較小的收縮變形。(5)經(jīng)濟(jì)性。高性能混凝土較高的強(qiáng)度、良好的耐久性和工藝性都能使其具有良好的經(jīng)濟(jì)性。高性能混凝土良好的耐久性可以減少結(jié)構(gòu)的維修費(fèi)用，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的使用壽命，收到良好的經(jīng)濟(jì)效益；高性能混凝土的高強(qiáng)度可以減少構(gòu)件尺寸，減小自重，增加使用空間；HPC良好的工作性可以減少工人工作強(qiáng)度，加快施工速度，減少成本。概括起來(lái)說(shuō)，高性能混凝土就是能更好地滿足結(jié)構(gòu)功能要求和施工工藝要求的混凝土，能最大限度地延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的使用年限，降低工程造價(jià)。 當(dāng)前高性能混凝土應(yīng)用中存在的問(wèn)題在高性能混凝土的應(yīng)用過(guò)程中也存在一些問(wèn)題，在高性能混凝土的原材料方面，我國(guó)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(jí)配較差，細(xì)骨料細(xì)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。在高性能混凝土的施工過(guò)程中，施工人員的技術(shù)水平有限，養(yǎng)護(hù)措施不到位，使HPC的密實(shí)性和質(zhì)量不穩(wěn)定；在高性能混凝土的耐久性方面，由于高性能混凝土微管中水分的蒸發(fā)與凝聚而產(chǎn)生的收縮，使混凝土表面產(chǎn)生裂縫，這對(duì)HPC的抗碳化、抗凍融循環(huán)作用以及抗氯離子擴(kuò)散等都是不利的，高性能混凝土的水泥用量高，水灰比低，硬化后長(zhǎng)期處于水中時(shí)，水分通過(guò)微管擴(kuò)散到內(nèi)部，未水化的水泥粒子進(jìn)一步水化，產(chǎn)生微膨脹也會(huì)使混凝土表面產(chǎn)生裂縫，為各種有害介質(zhì)滲透提供通道，給氯離子侵入、堿骨料反應(yīng)的發(fā)生和鋼筋銹蝕創(chuàng)造可能；在高性能混凝土的設(shè)計(jì)方面，由于高性能混凝土的后期強(qiáng)度增長(zhǎng)不及普通混凝土，而且脆性大，需要特別注意。同時(shí)，在高性能混凝土的研究方面，現(xiàn)在的研究以實(shí)驗(yàn)室研究為主，但是實(shí)驗(yàn)室的情況與實(shí)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。 完美WORD格式 3 高性能混凝土質(zhì)量與施工控制 高性能混凝土原材料及其選用(1)細(xì)集料。細(xì)集料宜選用質(zhì)地堅(jiān)硬、潔凈、級(jí)配良好的天然中、粗河砂，其質(zhì)量要求應(yīng)符合GB/T14684《建筑用砂》的規(guī)定。砂的粗細(xì)程度對(duì)混凝土強(qiáng)度有明顯的影響，一般情況下，砂子越粗，混凝土的強(qiáng)度越高。配制C50～，對(duì)于C80～。(2)粗集料。高性能混凝土必須選用強(qiáng)度高、吸水率低、級(jí)配良好的粗集料。宜選擇表面粗糙、外形有棱角、針片狀含量低的硬質(zhì)石灰?guī)r、花崗巖、玄武巖碎石，級(jí)配符合規(guī)范要求。由于高性能混凝土要求強(qiáng)度較高，就必須使粗集料具有足夠高的強(qiáng)度，一般粗集料強(qiáng)度應(yīng)為混凝土強(qiáng)度的115～210倍或控制壓碎指標(biāo)值＜10%。最大粒徑不應(yīng)大于25mm，以10～20mm為佳，這是因?yàn)?，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。另外，粗集料還應(yīng)注意集料的粒型、級(jí)配和巖石種類，一般采取連續(xù)級(jí)配，其中尤以級(jí)配良好、表面粗糙的石灰?guī)r碎石為最好。粗集料的線膨脹系數(shù)要盡可能小，這樣能大大減小溫度應(yīng)力，從而提高混凝土的體積穩(wěn)定性。(3)細(xì)摻合料。配制高性能混凝土?xí)r，摻入活性細(xì)摻合料可以使水泥漿的流動(dòng)性大為改善，空隙得到充分填充，使硬化后的水泥石強(qiáng)度有所提高。更重要的是，加入活性細(xì)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(qiáng)度、抗?jié)B性與耐久性均得到提高。活性細(xì)摻合料是高性能混凝土必用的組成材料。在高性能混凝土中常用的活性細(xì)摻合料有硅粉(SF)、磨細(xì)礦渣粉(BFS)、粉煤灰(FA)、天然沸石粉(NZ)等。粉煤灰是火電廠燃煤鍋爐排出的煙道灰，它能有效提高混凝土的抗?jié)B性，顯著改善混凝土拌和物的工作性，大摻量粉煤灰混凝土還對(duì)環(huán)境保護(hù)和節(jié)約資源有重要意義。配制高性能混凝土的粉煤灰宜用含碳量低、細(xì)度低、需水量低的優(yōu)質(zhì)粉煤灰。礦渣是高爐煉鐵排出的熔融礦渣在高溫狀態(tài)下迅速水淬冷卻而成的，用于高性能混凝土的磨細(xì)礦渣細(xì)度大于水泥，能提高混凝土的工作性和耐久性。硅粉是電爐法生產(chǎn)硅鐵合金所排放的煙道灰，SiO2含量大于90%，平均粒徑極小，比表面積＞20000m2/kg，借助大劑量高效減水劑和強(qiáng)力攪拌作用，可以填充到水泥或其他摻合料的間隙中去，并且具有很高的活性，在各種摻合料中對(duì)混凝土的增強(qiáng)作用最為顯著，是國(guó)際上制備超高強(qiáng)混凝土最通用的超細(xì)活性摻合料。（4）減水劑及緩凝劑。由于高性能混凝土具有較高的強(qiáng)度，且一般混凝土拌和物的坍落度較大(15～20cm左右)，在低水膠比(一般＜)一般的情況下，要使混凝土具有較大的坍落度，就必須使用高效減水劑，且其減水率宜在20﹪以上。有時(shí)為減少混凝土坍落度的損失，在減水劑內(nèi)還宜摻有緩凝的成份。此外，由于高性能混凝土水膠比低，水泥顆粒間距小，能進(jìn)人溶液的離子數(shù)量也少，因此減水劑對(duì)水泥的適應(yīng)性表現(xiàn)更為敏感。因大部分高性能混凝土施工時(shí)采用泵送，故摻減水劑后混凝土拌和物的坍落度損失不能太快太大，否則影響泵送。 配合比設(shè)計(jì)控制要點(diǎn)(1)設(shè)計(jì)思路有很大區(qū)別在以往的配合比設(shè)計(jì)方法中，是按混凝土的強(qiáng)度等級(jí)要求計(jì)算水灰比，而現(xiàn)在則是按耐久性的要求，首先根據(jù)環(huán)境作用等級(jí)確定電通量指標(biāo)，由此來(lái)選擇水膠比、控制膠凝材料最小用量以及摻和料的比例。為實(shí)現(xiàn)混凝土的高性能，混凝土的配合比設(shè)計(jì)應(yīng)遵循下述原則：①低水膠比對(duì)高性能混凝土很重要，依靠高效減水劑和優(yōu)質(zhì)礦物細(xì)粉摻合料實(shí)現(xiàn)混凝土的低水膠比。②不能過(guò)分的提高膠凝材料的用量。膠凝材料過(guò)多，不僅成本高，混凝土的體積穩(wěn)定性也差，同時(shí)，對(duì)獲得高的強(qiáng)度意義不大。應(yīng)該通過(guò)合理調(diào)整粗細(xì)骨料用量及砂率控制空隙率，實(shí)現(xiàn)較低水膠比下的的良好和易性。③在混凝土中應(yīng)該摻加一定量的引氣劑，使混凝土的含氣量在3%～4%。④盡可能使用聚羧酸高性能減水劑，以提高工作性，減少收縮。(2)膠凝材料用量及粉煤灰所占比例在進(jìn)行配合比參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，為保證混凝土的耐久性，混凝土中膠凝材料總量應(yīng)處在一個(gè)適宜范圍內(nèi)，不僅有最低限要求，同時(shí)，對(duì)于C40以下混凝土，膠凝材料總量不宜高于400kg/m3，C40～C50不宜高于450kg/m3。使用粉煤灰等礦物摻和料，并不是單純地考慮降低混凝土成本，首先是為了混凝土耐久性的需要，特別是可以有效改善混凝土抵抗化學(xué)侵蝕的能力(包括氯化物侵蝕、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應(yīng)等)。國(guó)內(nèi)外的大量研究表明，粉煤灰的摻量在20%以上時(shí)，改善混凝土耐久性的效果較佳。在《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/TF50－2011)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(shí)。 高性能混凝土配制技術(shù)要點(diǎn)（1）選用優(yōu)質(zhì)的水泥和砂石料。（2）摻加優(yōu)質(zhì)化學(xué)外加劑、引氣劑、聚羧酸減水劑。（3）摻加礦物摻合料粉煤灰、礦渣粉。（4）低水膠比()。（5）限制膠凝材料總量和水泥用量其中：采用高效減水劑主要是為了減少混凝土用水量，降低水泥石孔隙率，改善孔結(jié)構(gòu)，從而改善混凝土施工工作性能，提高混凝土的密實(shí)性和強(qiáng)度，改善混凝土的耐久性能。目前使用的高效減水劑主要是聚羧酸系減水劑，優(yōu)點(diǎn)有以下6點(diǎn)：(1)摻量少(%以下)，減水率高(25%～45%)。(2)混凝土工作性好，坍落度損失小。(3)混凝土收縮小。(4)堿含量很少。早強(qiáng)、緩凝、引氣性可根據(jù)需要復(fù)配調(diào)節(jié)，起到多功能的功效。(5)無(wú)污染的環(huán)保產(chǎn)品。(6)采用礦物摻合料(粉煤灰、礦粉等)主要是可以提高水泥石界面強(qiáng)度，降低混凝土的堿性，改善混凝土的和易性(滾珠效應(yīng))，減小水泥石孔隙率(顆?；ハ嗵畛?，降低混凝土內(nèi)部溫度，提高耐久性。 高性能混凝土的施工控制(1)攪拌?；炷猎牧蠎?yīng)嚴(yán)格按照施工配合比要求進(jìn)行準(zhǔn)確稱量，稱量最大允許偏差應(yīng)符合下列規(guī)定(按重量計(jì))：膠凝材料(水泥、摻合料等)177。1%；外加劑177。1%；骨料177。2%；拌和用水177。1%。應(yīng)采用臥軸式、行星式或逆流式強(qiáng)制攪拌機(jī)攪拌混凝土，采用電子計(jì)量系統(tǒng)計(jì)量原材料。攪拌時(shí)間不宜少于2min，也不宜超過(guò)3min。炎熱季節(jié)或寒冷季節(jié)攪拌混凝土?xí)r，必須采取有效措施控制原材料溫度，以保證混凝土的入模溫度滿足規(guī)定。(2)運(yùn)輸。應(yīng)采取有效措施，