淺談高性能混凝土性能及其質(zhì)量控制

1、第 淺談高性能混凝土性能及其質(zhì)量控制論文導讀：高性能混凝土（HPC）是在研究發(fā)展高強混凝土的過程中發(fā)展起來的，以其易澆筑不離析、力學性能穩(wěn)定、高強度、高耐久性、高體積穩(wěn)定性以及高工藝性而越來越被業(yè)內(nèi)人事所關注。關鍵詞：高性能混凝土，混凝土性能，混凝土質(zhì)量控制 高性能混凝土（HPC）是在研究發(fā)展高強混凝土的過程中發(fā)展起來的，以其易澆筑不離析、力學性能穩(wěn)定、高強度、高耐久性、高體積穩(wěn)定性以及高工藝性而越來越被業(yè)內(nèi)人事所關注。 1.高性能混凝土的性能 1.1高強度 混凝土的強度對結(jié)構(gòu)來說是最基本的性能要求，而在大跨度結(jié)構(gòu)物允許減少斷面的構(gòu)件部位，應盡量采用強度高的混凝土，同時也要保證其性能高。大多數(shù)

2、國家將強度等級在50Mpa及以上的混凝土稱為高強度混凝土。 1.2高耐久性 普通混凝土建造的構(gòu)筑物，在經(jīng)過自然老化和人為劣化后，還未到達設計的使用壽命就進入了老化期，質(zhì)量和安全問題逐漸突出，修復和更新的費用也耗資巨大。因此，在橋梁、港口等重大工程中，對混凝土耐久性的關注程度已經(jīng)躍居其強度之上。 經(jīng)研究和實踐證明，在普通的混凝土原材料中通過合理的摻加外加劑和摻合料配制而成的混凝土可以很好的改善其耐久性能，其耐久性能可達百年之久，是普通混凝土的3-10倍，主要表現(xiàn)在抗?jié)B性、抗侵蝕性、抗凍性、耐磨性、抗碳化和抗堿骨料反應能力的增強。京滬高速鐵路基礎設施設計速度目標值為350km/h，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性

3、要求：混凝土結(jié)構(gòu)的實際使用年限為100年，環(huán)境類別為碳化環(huán)境，作用等級T1。為滿足高速鐵路工程結(jié)構(gòu)耐久性要求，橋涵等結(jié)構(gòu)物采用高性能耐久性混凝土。 1.3高體積穩(wěn)定性 混凝土的體積穩(wěn)定性直接影響結(jié)構(gòu)的受力性能，甚至會影響其結(jié)構(gòu)的安全。HPC在此方面有了明顯的改善，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，硬化過程中不開裂，收縮徐變小；硬化后期具有較小的收縮變形，不易產(chǎn)生施工裂縫。 1.4良好的工作性 HPC具有良好的工作性，在成型過程中不分層、不離析，易充滿模型，坍落度經(jīng)時損失小，具有良好的可泵性，滿足泵送混凝土的要求；施工完成后的混凝土密實、勻質(zhì)、平整、表面光潔，提高施工效

4、率。 2.HPC的配制 2.1原材料的選擇 HPC在配制上的特點是低水灰比，選用優(yōu)質(zhì)的原材料，除水泥、水和骨料外，必須摻加足夠數(shù)量的礦物摻加劑和高效減水劑，減少水泥用量、混凝土內(nèi)部孔隙率，減少體積收縮，提高強度，提高耐久性。論文格式。必須對拌制混凝土所用的原材料進行檢驗，尤其要控制好集料、水泥和礦物摻合料的質(zhì)量，主要技術(shù)指標必須達到施工規(guī)范的要求。 2.2配合比設計 在對混凝土配合比設計時，采用優(yōu)化設計原則，不僅要滿足強度等級、彈性模量、最大水膠比、最小膠凝材料用量、含氣量等技術(shù)要求，同時還應對其抗?jié)B性、抗氯離子滲透性能、抗堿骨料反應、抗凍性、抗裂性等進行嚴格要求。論文格式。 3.提高混凝土耐

5、久性的措施 耐久性是高性能混凝土所追求的重要指標，對混凝土工程來說意義重大，耐久性的提高是降低使用過程中巨額維修費用和重建費用的重要手段。下面簡要介紹一下提高高性能混凝土耐久性的幾項措施： 3.1摻入高效減水劑和高效活性礦物摻合料： 為保證施工中混凝土拌合物具有所需的工作性，在拌合時須適當?shù)卦黾佑盟浚@樣就會使水泥石結(jié)構(gòu)中形成過多的孔隙。在加入高效減水劑后，不但能使水泥體系處于相對穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)，還可以使水泥絮凝體內(nèi)的游離水釋放出來，因而達到減水的目的，可將水灰比降低到0.38以下。同時，加入高效減水劑后，在保持混凝土良好的流動性時，還能使混凝土坍落度損失值??；不含Na2SO4,堿含量低，對

6、混凝土耐久性有利。 摻入高效活性礦物摻合料能改善混凝土中水泥石的膠凝物質(zhì)的組成，消除游離石灰，使水泥石結(jié)構(gòu)更為致密，阻斷可能形成的滲透路，從而提高混凝土的穩(wěn)定性，增進混凝土的耐久性和強度。 3.2控制混凝土的水灰比及水泥用量： 水灰比的大小是決定混凝土密實性的主要因素，它不但影響混凝土的強度，而且也嚴重影響其耐久性，故必須嚴格控制水灰比。 4.質(zhì)量控制 4.1加強原材料的質(zhì)量控制和管理。論文格式。 原材料是混凝土的基本組成部分，材料的變異將影響混凝土的強度，因此收料人員應嚴把質(zhì)量關，不合格的材料不得進場。使用檢驗合格的原材料，不合格品堅決退場不能使用。不同類別不同規(guī)格的材料分類分區(qū)堆放，并且標

7、示明顯。 4.2嚴格按照施工配合比施工。 攪拌前通過測定砂石的含水率，將設計配合比換算為施工配合比（重量比），并根據(jù)含水率的變化及時調(diào)整；使用精確度高、檢定合格的稱量設備進行準確計量。質(zhì)檢人員應及時檢查原材料是否與設計用原材料相符。 4.3嚴格控制高性能混凝土的運輸。 應根據(jù)具體建筑工程的結(jié)構(gòu)特點和工程量的大小以及道路氣候狀況等各種因素綜合考慮確定HPC的運輸設備，保持混凝土的均勻性，保證運到澆筑地點時不分層、不離析、不漏漿，并具有要求的坍落度和含氣量等工作特性。運輸過程中對運輸設備采取保溫隔熱措施，防止局部混凝土溫度升高或受凍。嚴禁在運輸過程中向混凝土中加水。減少混凝土的轉(zhuǎn)載次數(shù)和運輸時間，

8、保證從攪拌機卸出混凝土到混凝土澆筑完畢的延續(xù)時間不影響混凝土的各項性能。采用混凝土泵輸送混凝土時，應在混凝土攪拌后60min內(nèi)泵送完畢，且在1/2初凝時間前入泵，并在初凝前澆筑完畢；因各種原因?qū)е峦１脮r間超過15min，每隔4-5min開泵一次，使泵機進行正反轉(zhuǎn)方向的運動，同時開動料斗攪拌器，防止斗中混凝土離析。 4.4科學合理的澆筑。 澆筑一般包括布料、攤平、搗實、抹面和修整等諸多工序，混凝土的澆筑質(zhì)量直接關系到結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性，所澆混凝土必須均勻密實且強度符合施工的具體要求。嚴格控制所澆混凝土的入模溫度、坍落度和含氣量等工作性能。澆筑采用分層連續(xù)推移的方式進行，泵送混凝土的一次攤鋪厚度不易大于600mm，間隙時間不得超過90min，不得隨意留置施工縫。在炎熱、低溫、風速較大的條件下澆筑時應采取相應的措施，保證混凝土的澆筑質(zhì)量。采用插入式高頻振搗棒、附著式平板振搗器、表面平板振搗器等振搗設備振搗混凝土。振搗時避免碰撞模板、鋼筋和預埋鐵件，不得加密振搗或漏振，且不宜超過30s，避免過振。加強檢查支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定性，澆筑后按照工藝仔細抹面壓平，嚴禁灑水。 4.5加強高性能混凝土的養(yǎng)護。 混凝土的養(yǎng)護能創(chuàng)造使水泥得以充分水化的條件，加速混凝土的硬化，同時防止混凝土成型后因日曬、風吹、寒冷、干燥等自然因素而出現(xiàn)超出正常范圍的收縮、裂縫及破壞現(xiàn)象，因此要個控制溫度和濕度條件，保證混