高強高性能混凝土演示文稿

高強高性能混凝土演示文稿目前一頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點

高強混凝土樓高441.8米，共100層；混凝土強度：C80；地下室底板最厚達4．5米；核心筒混凝土剪力墻最厚1．9米；外框鋼管柱最大截面尺寸達3．9×2．7米。樓高450m；混凝土強度：C70，C80，C90；樓高：601米高度為95m的第26層以下墻壁C80碎石最大粒徑為20mm;高度為452m的第126層以下墻壁C80，碎石最大粒徑14mm;高度為570m的第154層以下墻壁C60，高強混凝土是為適應工程技術發(fā)展與要求而產生的，是混凝土技術進步的結果。在大跨度和高聳建筑結構等工程中應用高強混凝土具有顯著優(yōu)越性目前二頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點基本概念

高強混凝土和高性能混凝土的定義混凝土高強和高性能化的技術途徑

原材料選擇、配合比、施工工藝和養(yǎng)護等高強高性能混凝土性能特點

高抗壓強度、高耐久性、高流動性、脆性較大等內容

高強混凝土目前三頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點概述定義：強度等級達到或超過C60的混凝土稱為高強混凝土新拌混凝土黏度較大，保水性好，流動性按需調配高強混凝土的早期強度、彈性模量、密實性、耐久性等都有所提高和改善高強混凝土的拉壓比和徐變較小，脆性較大1

高強混凝土目前四頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點高強混凝土的強度

高強混凝土目前五頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點軸向應變（mm)應力MPa普通混凝土高強混凝土0.006120高強混凝土的應力－應變曲線

高強混凝土目前六頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點普通混凝土的受壓破壞

高強混凝土目前七頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點高強混凝土的受壓破壞

高強混凝土目前八頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點受壓狀態(tài)下的斷裂能NSCHSC曲線下的面積0.11m20.23m2試件面積

0.00735m20.00735m2

試件長度200mm200mm壓狀態(tài)下的斷裂能0.17N·mm0.36N·mm

高強混凝土強度

35MPa105MPa目前九頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點混凝土高強化的技術途徑與措施技術途徑？：膠結材料本身的高強化高強度的骨料；強化膠結材料與骨料的界面結合力措施？：合理選擇原材料；合理選擇混凝土配合比設計參數(shù)；合理的施工工藝2

高強混凝土目前十頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點原材料基本要求水泥：強度等級不低于42.5的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥細骨料：細度模數(shù)大于2.6的偏粗中砂粗骨料：高強度的硬質骨料，Dmax≤25mm外加劑：非引氣、坍落度損失小的高效減水劑摻合料：硅灰、超細礦渣、超細粉煤灰等3

高強混凝土目前十一頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點配合比設計要點水膠比：宜控制在0.38±0.03以下；膠結材料用量：水泥用量≤550kg/m3，膠結材料總量≤600kg/m3

；砂率：宜通過試驗確定最優(yōu)砂率；外加劑：根據(jù)試驗確定外加劑品種和合理摻量確定高強混凝土設計配合比后，還應針對該配合比重復進行6～10次的試拌、測試和調整等試驗進行驗證，最終確定可施工應用的混凝土配合比！

高強混凝土4目前十二頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點施工工藝強剪切力作用下的機械攪拌高頻機械振搗，提高密實性加壓成型離心成型加強養(yǎng)護，延長濕養(yǎng)護時間（＞14d）

高強混凝土5目前十三頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點1995年11月，北京財稅大樓原設計框架及墻體采用C60，經協(xié)商將首層4根柱子改為C100。

原材料：水泥：冀東52.5普硅硅粉：天津鐵合金廠砂子：FM=3.1石子：5～20mm碎石高效減水劑DFS-2水膠比：0.23

性能

和易性良好：拌合物坍落度20.5cm(2h基本無損失)、無離析泌水、泵送順利(泵壓18～20MPa)

現(xiàn)場制作15cm立方試件，28h強度125~131.6MPa

彈性模量5.48×104MPa1000次凍融循環(huán)殘余動彈模97.8%

抗?jié)B>H3528h碳化深度為0高強混凝土的應用實例

高強混凝土目前十四頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點95MPaHSCforhighwayE-6&E-18;wearlessthan10%ofhighqualityblacktop

高強混凝土目前十五頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點巴黎新凱旋門C:425kg/m3;SF:30kg/m3;Sl:22cm;R7d=54MPa;R28d=66MPa

高強混凝土目前十六頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點C:450kg/m3;SL=22cm。R3d=26MPa;R7d=53.6MPa;R28d=78MPa法國Joigny橋

高強混凝土目前十七頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點法國

Sylans

高架橋水泥

400kg/m3R12h=25MPaR28d=68.5

高強混凝土目前十八頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點高性能混凝土是具有某些性能要求的勻質混凝土，必須采用嚴格的施工工藝，采用優(yōu)質材料配制的、不離析、便于澆搗、力學性能穩(wěn)定、早期強度高、具有韌性和體積穩(wěn)定性等優(yōu)良性能而耐久的混凝土高性能混凝土必須具有高抗?jié)B性，高耐久性是高性能混凝土的顯著特點高性能混凝土的微觀結構特征為孔隙率低且孔徑小，連通的毛細孔很少高性能混凝土配合比的特點是：采用低水膠比和較低水泥用量，除水泥、水和骨料外，還摻加外加劑與礦物摻合料作為基本組成材料

高性能混凝土目前十九頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點

輕混凝土

Light-weightConcrete

第三章混凝土目前二十頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點概述定義：

表觀密度不大于1950kg/m的混凝土稱為輕混凝土種類：輕骨科混凝土：用多孔輕骨料代替普通砂石骨料配制的混凝土多孔混凝土：通過適當方法引入大量小氣泡，表觀密度很小的混凝土大孔混凝土：沒有細骨料，只有粗骨料，內部具有大孔結構的混凝土特性：表觀密度小、自重較輕、保溫隔熱、隔聲和抗震等性能良好3.11

輕混凝土目前二十一頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點定義與種類定義：用輕粗骨料、輕細骨料（砂）、水泥和水配制的混凝土稱為輕骨料混凝土。種類：全輕混凝土：粗、細骨料都是輕骨料；砂輕混凝土：細骨料為普通砂；按其用途保溫輕骨料混凝土結構保溫輕骨料混凝土結構輕骨料混凝土1

輕骨料混凝土目前二十二頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點輕骨料及輕混凝土的發(fā)展長期以來，國內的輕骨料以粘土、粉煤灰等為原料煅燒的陶粒為主，質輕而強度低，配制出的輕混凝土強度也不高，作為結構工程材料的用途受到很大限制。近年來，國外先進技術及國內新技術，使強度較高、吸水率小的頁巖輕骨料涌現(xiàn)，為配制較高強度的輕混凝土，用于橋梁、高層建筑等結構開辟了廣闊的應用前景。

輕骨料混凝土目前二十三頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點羅馬萬神殿ThePantheonRome直徑44m，耗用凝灰?guī)r輕骨料混凝土12000t

輕骨料混凝土目前二十四頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點1919年Selma號輕混凝土船在美國Alabama下水

輕骨料混凝土目前二十五頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點

普通骨料混凝土輕骨料混凝土

輕骨料混凝土目前二十六頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點

輕骨料混凝土目前二十七頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點輕骨料的種類及技術性質

輕骨料的種類：粒徑＞5mm，堆積密度＜1000kg/m3，為輕粗骨料；粒徑≤5mm，堆積密度＜1200kg/m3，為輕細骨料或輕砂種類：工業(yè)廢料輕骨料：粉煤灰陶粒等；天然輕骨料：浮石、火山渣等；人工輕骨料：粘土陶粒、頁巖陶粒、膨脹珍珠巖等2

輕骨料混凝土1目前二十八頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點

輕骨料混凝土目前二十九頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點輕骨料的技術性質堆積密度輕粗骨料的堆積密度有：300～1000八個等級輕細骨料的堆積密度有：500～1200八個等級筒壓強度：

將粒徑為10～20烘干的輕粗骨料裝入

115mm×100mm的帶底圓筒內，上面加113mm×70mm的沖壓模，取沖壓模壓入深度為20mm時的壓力值，除以承壓面積，即為輕細骨料的筒壓強度值。顆粒級配5～10、10～15、15～20、20～25、25～30（mm）等5級最大粒徑：一般以累計篩余率小于10％的該號篩孔尺寸來確定吸水率開始lh內吸水極快，24h后幾乎不再吸水2

輕骨料混凝土11311510070目前三十頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點輕骨料混凝土的技術性質表觀密度：12個密度等級。強度等級：CL5.0~CL50。強度特點：界面粘結牢固、三向受力、主要依賴于水泥石強度和水泥用量軸心抗壓與立方體抗壓強度比值較高。勻質性較差，fc=0.76fcu。彈性模量較低：30～50%收縮與徐變較大：0.4~1.0mm/m；徐變大30~60%。熱工性能：密度越小，導熱系數(shù)越低。2

輕骨料混凝土目前三十一頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點普通混凝土骨料漿體界面

輕骨料混凝土目前三十二頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點輕骨料界面砂漿輕混凝土——界面顯著加強

輕骨料混凝土目前三十三頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點配合比設計的原理和方法與普通混凝土相同。滿足表觀密度要求：骨料表觀密度及用量。滿足強度要求：尚無強度計算公式，根據(jù)有關經驗數(shù)據(jù)和圖標確定強度與配合比的關系，然后經試配與調整，找出最優(yōu)配合比。水泥強度和輕骨料強度滿足和易性要求：確定用水量時，需考慮輕骨料吸水量，“附加水量（1h吸水量）”、“凈用水量”。砂率：體積砂率—細骨料松散體積與骨料總體積之比，35～50％。骨料用量：絕對體積法或松散體積法絕對體積：混凝土體積等于各組成材料體積之和。松散體積：Va+s=1.20~1.65m3/m3。配合比設計特點3

輕骨料混凝土目前三十四頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點輕骨料混凝土實例骨料筒骨料表混凝土抗壓強度彈模波松比壓強度觀密度干容重7d

28d

E

υ

MPa

g/cm3

kg/m3

MPa

GPa

14

1150

1880

62.2

80

29.3

0.22

輕骨料混凝土目前三十五頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點施工輕骨料吸水率較大，拌和時，輕骨料應預先吸水。外加劑后加法。為什么？防止輕骨料上浮。采取什么措施？加熱養(yǎng)護時，升溫不宜太快。為什么？應用

橋梁房屋建筑海洋鉆井平臺施工特點與應用4

輕骨料混凝土目前三十六頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點1987~2000年挪威共建成11座輕混凝土橋。其中6座懸臂橋；2座斜拉橋1座浮橋新結構設計手冊和石油鉆井平臺建設為輕混凝土發(fā)展提供了契機

輕骨料混凝土目前三十七頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點挪威第一座輕混凝土橋

輕骨料混凝土目前三十八頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點NORDHORDLAND輕混凝土浮橋(主跨為斜拉橋)

輕骨料混凝土目前三十九頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點曳引輕混凝土浮橋墩(混凝土ρ=1900kg/m3；f=70MPa；E=20~23GPa)

輕骨料混凝土目前四十頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點天津永定新河大橋

輕骨料混凝土目前四十一頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點天津永定新河大橋

輕骨料混凝土目前四十二頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點挪威海上石油鉆井平臺

輕骨料混凝土目前四十三頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點新西蘭一座輕混凝土構件建造的體育場

輕骨料混凝土目前四十四頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點

輕骨料混凝土湖北宜昌一棟30層的住宅樓目前四十五頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點多孔混凝土多孔混凝土：含有大量均勻分布的封閉氣泡的無骨料或無輕骨料的混凝土種類：加氣混凝土、泡沫混凝土加氣混凝土組成：鈣質材料、硅質材料、水、加氣劑鋁粉的作用：在堿性條件下氧化，還原水中的H+離子為氫氣。蒸壓養(yǎng)護下，形成硅酸鈣水化物泡沫混凝土組成：水泥、水、（砂）、泡沫劑。泡沫劑：松香皂、水解蛋白。

多孔和大孔混凝土1目前四十六頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點大孔混凝土大孔混凝土：由粒徑相近的粗骨料、水泥和水配制而成的一種輕混凝土，又稱無砂混凝土。大孔混凝土的表觀密度為1000～1500kg/m3，抗壓強度在3.5～10MPa之間。導熱系數(shù)小，保溫性好、吸濕性較小、透水性好等特點可用于現(xiàn)澆墻板，用于制作小型空心砌塊和各種板材，也可制成濾水管、濾水板、透水混凝土等，廣泛用于市政工程。

多孔和大孔混凝土2目前四十七頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點3.12其他混凝土第三章混凝土預拌和泵送混凝土工廠化生產，機械化輸送與灌注特殊功能混凝土通過原材料與配合比選擇，使混凝土具有較好的防水、耐熱和耐酸等特殊功能特定用途的混凝土通過原材料和配合比選擇，配制的混凝土用于特定的工程或環(huán)境，如：道路、水下、大體積等聚合物混凝土由聚合物或水泥－聚合物復合膠凝材料配制的混凝土目前四十八頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點特點原材料水泥硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥等骨料最大粒徑與管徑之比，連續(xù)級配外加劑泵送劑、減水劑、礦物粉末等配合比水灰比＜0.6；水泥用量＞300kg/m3；砂率38～45％；引氣劑含氣量＜4％施工性能可泵性：大流動性，在泵壓下，連續(xù)穩(wěn)定，不離析足夠的稠度和適中的漿體，良好的保水性和粘聚性泵送混凝土PumpingConcrete目前四十九頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點泵送混凝土PumpingConcrete目前五十頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點泵送混凝土PumpingConcrete目前五十一頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點噴射混凝土組成材料骨料

細骨料=骨料總量的60-70%粗骨料=30-40%水泥：硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥，320～450kg/m3硅灰：水泥質量的5%-15%水灰比：W/C=0.33-0.45減水劑：高效減水劑速凝劑硅酸鹽，如水玻璃鋁酸鹽，如鋁酸鈉，用量占膠凝材料的2-5%噴射混凝土shotcrete1目前五十二頁\總數(shù)五十九頁\編于二十點噴射混凝土應用地基密封防治腐蝕和風化阻止?jié)B進和