【文章內容簡介】 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具有較低的水化熱，硬化后期具有較小的收縮變形。(5)經濟性。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濟性。高性能混凝土良好的耐久性可以減少結構的維修費用，延長結構的使用壽命，收到良好的經濟效益；高性能混凝土的高強度可以減少構件尺寸，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度，加快施工速度，減少成本。概括起來說，高性能混凝土就是能更好地滿足結構功能要求和施工工藝要求的混凝土，能最大限度地延長混凝土結構的使用年限，降低工程造價。 當前高性能混凝土應用中存在的問題在高性能混凝土的應用過程中也存在一些問題，在高性能混凝土的原材料方面，我國水泥質量不穩(wěn)定，離散性大；在骨料方面，粗骨料質量低劣，含泥量大，級配較差，細骨料細度模數不合要求；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程中，施工人員的技術水平有限，養(yǎng)護措施不到位，使HPC的密實性和質量不穩(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)與凝聚而產生的收縮，使混凝土表面產生裂縫，這對HPC的抗碳化、抗凍融循環(huán)作用以及抗氯離子擴散等都是不利的，高性能混凝土的水泥用量高，水灰比低，硬化后長期處于水中時，水分通過微管擴散到內部，未水化的水泥粒子進一步水化，產生微膨脹也會使混凝土表面產生裂縫，為各種有害介質滲透提供通道，給氯離子侵入、堿骨料反應的發(fā)生和鋼筋銹蝕創(chuàng)造可能；在高性能混凝土的設計方面，由于高性能混凝土的后期強度增長不及普通混凝土，而且脆性大，需要特別注意。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用。 完美WORD格式 3 高性能混凝土質量與施工控制 高性能混凝土原材料及其選用(1)細集料。細集料宜選用質地堅硬、潔凈、級配良好的天然中、粗河砂，其質量要求應符合GB/T14684《建筑用砂》的規(guī)定。砂的粗細程度對混凝土強度有明顯的影響，一般情況下，砂子越粗，混凝土的強度越高。配制C50～，對于C80～。(2)粗集料。高性能混凝土必須選用強度高、吸水率低、級配良好的粗集料。宜選擇表面粗糙、外形有棱角、針片狀含量低的硬質石灰?guī)r、花崗巖、玄武巖碎石，級配符合規(guī)范要求。由于高性能混凝土要求強度較高，就必須使粗集料具有足夠高的強度，一般粗集料強度應為混凝土強度的115～210倍或控制壓碎指標值＜10%。最大粒徑不應大于25mm，以10～20mm為佳，這是因為，較小粒徑的粗集料，其內部產生缺陷的幾率減小，與砂漿的粘結面積增大，且界面受力較均勻。另外，粗集料還應注意集料的粒型、級配和巖石種類，一般采取連續(xù)級配，其中尤以級配良好、表面粗糙的石灰?guī)r碎石為最好。粗集料的線膨脹系數要盡可能小，這樣能大大減小溫度應力，從而提高混凝土的體積穩(wěn)定性。(3)細摻合料。配制高性能混凝土時，摻入活性細摻合料可以使水泥漿的流動性大為改善，空隙得到充分填充，使硬化后的水泥石強度有所提高。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構，使混凝土的強度、抗?jié)B性與耐久性均得到提高?；钚约殦胶狭鲜歉咝阅芑炷帘赜玫慕M成材料。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。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環(huán)境保護和節(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、細度低、需水量低的優(yōu)質粉煤灰。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礦渣細度大于水泥，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，在各種摻合料中對混凝土的增強作用最為顯著，是國際上制備超高強混凝土最通用的超細活性摻合料。（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。有時為減少混凝土坍落度的損失，在減水劑內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，能進人溶液的離子數量也少，因此減水劑對水泥的適應性表現(xiàn)更為敏感。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和物的坍落度損失不能太快太大，否則影響泵送。 配合比設計控制要點(1)設計思路有很大區(qū)別在以往的配合比設計方法中，是按混凝土的強度等級要求計算水灰比，而現(xiàn)在則是按耐久性的要求，首先根據環(huán)境作用等級確定電通量指標，由此來選擇水膠比、控制膠凝材料最小用量以及摻和料的比例。為實現(xiàn)混凝土的高性能，混凝土的配合比設計應遵循下述原則：①低水膠比對高性能混凝土很重要，依靠高效減水劑和優(yōu)質礦物細粉摻合料實現(xiàn)混凝土的低水膠比。②不能過分的提高膠凝材料的用量。膠凝材料過多，不僅成本高，混凝土的體積穩(wěn)定性也差，同時，對獲得高的強度意義不大。應該通過合理調整粗細骨料用量及砂率控制空隙率，實現(xiàn)較低水膠比下的的良好和易性。③在混凝土中應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行配合比參數設計時，為保證混凝土的耐久性，混凝土中膠凝材料總量應處在一個適宜范圍內，不僅有最低限要求，同時，對于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侵蝕的能力(包括氯化物侵蝕、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應等)。國內外的大量研究表明，粉煤灰的摻量在20%以上時，改善混凝土耐久性的效果較佳。在《公路橋涵施工技術規(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%，當大于30%時。 高性能混凝土配制技術要點（1）選用優(yōu)質的水泥和砂石料。（2）摻加優(yōu)質化學外加劑、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，改善孔結構，從而改善混凝土施工工作性能，提高混凝土的密實性和強度，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)點有以下6點：(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、緩凝、引氣性可根據需要復配調節(jié)，起到多功能的功效。(5)無污染的環(huán)保產品。(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度，降低混凝土的堿性，改善混凝土的和易性(滾珠效應)，減小水泥石孔隙率(顆?；ハ嗵畛?，降低混凝土內部溫度，提高耐久性。 高性能混凝土的施工控制(1)攪拌。混凝土原材料應嚴格按照施工配合比要求進行準確稱量，稱量最大允許偏差應符合下列規(guī)定(按重量計)：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%。應采用臥軸式、行星式或逆流式強制攪拌機攪拌混凝土，采用電子計量系統(tǒng)計量原材料。攪拌時間不宜少于2min，也不宜超過3min。炎熱季節(jié)或寒冷季節(jié)攪拌混凝土時，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)運輸。應采取有效措施，