【正文】 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)。 基于上述特點(diǎn) ,高性能混凝土成為我國近期混凝土技術(shù)的主要發(fā)展方向。 如今我國 HPC發(fā)展形勢一片良好，但是要使 HPC 在建筑工程中推廣使用還需一個認(rèn)識和實(shí)踐的過程 。 通過對高性能混凝土抗凍性能試驗(yàn)研究可得出以下結(jié)論 ,混凝土的抗凍性主要與所引入的空氣含量 、 氣泡的質(zhì)量 、 混凝土強(qiáng)度和水膠比等因素密切相關(guān) ， 高性能混凝土的含氣量宜為 2%～ 4%， 這樣配制的混凝土具有 200次以上的抗凍性能 。 通過摻入礦物微細(xì)粉和高性能化學(xué)外加劑的技術(shù)途徑來配制高性能混凝土，既可改善混凝土的性能，又能降低生產(chǎn)成本，有利于高性能混凝土的推廣應(yīng)用 。大力開展綠色高性能混凝土的研究和應(yīng)用高性能混凝土具有普通混凝土無法比擬的優(yōu)良性能 ,對混凝土的發(fā)展將起重要作用 , 并為HPC的發(fā)展指明了非常明確的方向。2)不破壞環(huán)境 ,更有利于環(huán)境 。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。建筑物在建造和運(yùn)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。綠色高性能混凝土已被廣泛應(yīng)用于市政工程、民用建筑和工業(yè)建筑 ,與普通混凝土相比 ,高性能混凝土具有更好的施工性能和耐久性 ,同時可以更多地利用工業(yè)廢渣及其它廢棄物 ,有良好的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和環(huán)保意義 ,因此 ,綠色高性能混凝土是混凝土的發(fā)展方向。因此 ,傳統(tǒng)的 GHPC的應(yīng)用范圍可以進(jìn)一步擴(kuò)大 ,可以將歐美對 HPC強(qiáng)度的低限 50MPa降低到 C30左右 ,原則是只要不損害混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如孔結(jié)構(gòu)、水化物結(jié)構(gòu)與界面結(jié)構(gòu)等 ,保 證混凝土具有良好的耐久性與體積穩(wěn)定性。例如日本跨海明石大橋基墩混凝土 (50萬 m3)要求高耐久性、 高抗沖刷性與低升溫 ,而強(qiáng)度只要求 20MPa,使用的就是摻加了復(fù)合外加劑與復(fù)合細(xì)摻料的 HPC。因此 ,高性能混凝土本身就可成為綠色混凝土。(2)更多地?fù)郊庸I(yè)廢料為主的細(xì)摻料 。人類已經(jīng)進(jìn)入 21世紀(jì) , ~ 10 ~ 混凝土應(yīng)該更多地?fù)郊庸I(yè)廢渣摻和料 ,更多地節(jié)約水泥 ,有更高的強(qiáng)度和耐久性。 綠色高性能混凝土的發(fā)展 1997年 3月的“高強(qiáng)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。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。 綠色高性能混凝土的可行性 綠色高性能混凝土是混凝土發(fā)展的方向 ,是我國國情的需要 ,是建筑工程發(fā)展的需要 ,是為了子孫后代造福的需要 , 2021年建設(shè)部發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步做好建筑業(yè) 10項(xiàng)新技術(shù)推廣應(yīng)用的通知》 (建質(zhì)〔 2021〕 )26號 )文件中第 2項(xiàng)既是“高性能混凝土技術(shù)”。 1991年美國在提交國會《國家公路與橋梁現(xiàn)狀》的報告中指出 ,為了修理或更換現(xiàn)已存在缺陷的橋梁 ,需投資 91 億美元如拖延維護(hù)進(jìn)程 ,費(fèi)用將增至 1310億美元 ,美國每年用于混凝土維修的費(fèi)用大約 300億美元。以粉煤灰為例 ,現(xiàn)已研發(fā)與使用的綠色高性能混凝土 ,絕大部分把粉煤灰作主要摻料 ,粉煤灰是工業(yè)廢料 ,如不很好利用 ,會對環(huán)境造成二次污染 ,在綠色高性能混凝土中采用粉煤灰 ,即解決了二次污染 ,又降低了混凝土的成本 ,同時提高了混凝土的性能 ,主要表現(xiàn)在提高了混凝土的耐久性和工作性。我國人多地少 ,資源缺乏 ,同時也是世界上能源消耗的大國 ,以水泥和混凝土為例 ,我國水泥的年產(chǎn)量大約 9億噸 ,占世界水泥產(chǎn)量的三分之一 ,混凝土產(chǎn)量約 12億 m3,世界混凝土年產(chǎn)量大約 30億 m3,混凝土的大量使用 ,需要大量水泥 ,水泥的生產(chǎn)又極大地影響了環(huán)境 ,直接影 響子孫后代的生活 ,所以綠色高性能的發(fā)展是事在必行。國外有位學(xué)者寫一篇綜述 ,題為“昨天和今天的水泥 ,明天的混凝土” ,文中指出 21世紀(jì)水泥工業(yè)應(yīng)改名為水硬性膠凝材料工業(yè) ,而且應(yīng)是一種綠色工業(yè)。 1994年 ,美國聯(lián)邦政府 16個機(jī)構(gòu)聯(lián)合提出了一個在基礎(chǔ)設(shè)施 ~ 9 ~ 施工中應(yīng)用高性能混凝土的決議 ,并決定在 10年投資 2億美元進(jìn)行研究。 5 綠色高性能混凝土 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(rèn)可 ,法國政府組織包括政府研究機(jī)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。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(hù)還是在蒸壓養(yǎng)護(hù)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(qiáng)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。雖然高性能混凝土的水灰比比較低 , 但是如果將新型高效減水劑和增粘劑一起使用 , 盡可能地降低單方用水量 , 防止離析 ,澆筑振實(shí)后立即用濕布或濕草簾加以覆蓋養(yǎng)護(hù) , 避免太陽光照射和風(fēng)吹 , 防止混凝土的水分蒸發(fā) , 這樣高性能混凝土早期開裂就會得到有效的抑制。高性能混凝土的高韌性要求其具有能較好地抵抗地震荷載、疲勞荷載及沖擊荷載的能力 ,混凝土的韌性可通過在混凝土摻加引氣劑或采用高性能纖維混凝土等措施得到提高。 高工作性能 高性能混凝土具有良好的流變學(xué)性能 , 高流動性 ,不泌水 ,不離析 ,能在正常施 工條件下保證混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)性和均勻性 ,對于某些結(jié)構(gòu)的特殊部位 (如梁柱接頭等鋼筋密集處 )還可采用自流密實(shí)成型混凝土 ,從而保證該部位的密實(shí)性 ,這樣就可以減輕施工勞動強(qiáng) 度 ,節(jié)約施工 能耗。再者高性能混凝土中摻加礦物質(zhì)超細(xì)粉后 ,混凝土中骨料與水泥石之間的界面過渡區(qū)孔隙能得到明顯的降低 ,而且礦物質(zhì)超細(xì)粉的摻加還能改善水泥石的孔結(jié)構(gòu) , 使其≥ 100μ m的孔含量得到明顯減少 ,礦物質(zhì)超細(xì)粉的摻加也使得混凝土的早期抗裂性能得到了大大的提高?？?jié)B性又與混凝土中的水泥石密實(shí)度和界面結(jié)構(gòu)有關(guān)。硬化混凝土：標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件抗壓強(qiáng)度、同條件養(yǎng)護(hù)試件抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B性、電通量等。 ．質(zhì)量檢驗(yàn)控制 。通常在混凝土澆注完畢后采取以帶模養(yǎng)護(hù)為主 ,澆水養(yǎng)護(hù)為輔 ,使混凝土表面保持濕潤。 。每點(diǎn)的振搗時間以表面泛漿或不冒大氣泡為準(zhǔn) ,一般不宜超過 30s,避免過振。振搗時應(yīng)避免碰撞 模板、鋼筋及預(yù)埋件。 ．振搗 。（ 3）混凝土的澆筑應(yīng)采用分層連續(xù)推移的方式進(jìn)行 ,間隙時間不得超過 90min,不得隨意留置施工縫。 (1)混凝土入模前 ,應(yīng)采用專用設(shè)備測定混凝土的溫度、坍落度、含氣量、水膠比及泌水率等工作性 能；只有拌合物性能符合設(shè)計或配合比要求的混凝土方可入模澆筑。應(yīng)采取適當(dāng)措施防止水分進(jìn)入運(yùn)輸容器或蒸發(fā)。 應(yīng)采取有效措施，保證混凝土在運(yùn)輸過程中保持均勻性及各項(xiàng)工作性能指標(biāo)不發(fā)生明顯波動。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。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 ,采用電子計量系統(tǒng)計量原材料。 2%；拌合用水177。 1%；外加劑177。 高性能混凝土的施工控制 。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。目前我國尚無電通量試驗(yàn)的國家標(biāo)準(zhǔn)，鐵路行業(yè)電通量試驗(yàn)方法是以美國 ASTMC1202 快速電量測定方法為基礎(chǔ)制定 的，其所測指標(biāo)可以最大程度地區(qū)分和評價混凝土的密實(shí)度，而密實(shí)度正是影響混凝土耐久性最為關(guān)鍵的因素。為適當(dāng)提高混凝 土的含氣量，并獲得較佳的減水和保塑效果，可使用新型聚羧酸鹽減水劑。實(shí)際上，混凝土中適量的引氣，不僅能改善抗凍性，同時可顯著減輕混凝土的泌水性，使水在拌合物中的懸浮狀態(tài)更加穩(wěn)定，從而提高混凝土材料的均勻性和穩(wěn)定性。 含氣量的要求也是客運(yùn)專線高性能混凝土與普通混凝土的重要區(qū)別之一。國內(nèi)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，更有研究資料表明，粉煤灰的最大摻量可達(dá)到 50%左右。鐵路客運(yùn)專線大力提倡使用粉煤灰、礦渣粉等礦物摻和料，與普通硅酸鹽水泥一起作為膠凝材料。由于客專隧道的襯砌和仰拱設(shè)計強(qiáng)度等級為 C30或 C35，一般來說，為滿