高性能混凝土的發(fā)展和應(yīng)用

摘 要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展過程中，對(duì)混凝土的性能需求越來越高。作為技術(shù)發(fā)展研究的主要方向的高性能混凝土的出現(xiàn)解決了這一發(fā)展需要，它具備各項(xiàng)較好的性能，能夠更好的造福于社會(huì)。這本篇文章就詳細(xì)的論述了其發(fā)展過程及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：性能；配置；技術(shù)規(guī)范；耐久性

1、高性能混凝土所具備的特性

1.1 耐久性

礦物質(zhì)超細(xì)粉與高效減水劑的混合使用，有效解決了混凝土內(nèi)部存在的空隙問題，使工程用水量得到了有效減少，而且還能使建筑結(jié)構(gòu)能安全工作很長(zhǎng)的時(shí)間。相對(duì)于普通混凝土的耐久性，高性能混凝土的耐久性具有較大的優(yōu)越性。

1.2 工作性

相比高性能混凝土，在同樣的震動(dòng)時(shí)間下，普通混凝土具有粘性較低，粗骨料的下沉速度較快，而且不夠穩(wěn)定，均勻性也不好。高性能混凝土具有較低的水灰壁紙，基本上沒有泌水的現(xiàn)象，這樣它的水泥漿就具備了粘性相對(duì)較大的優(yōu)點(diǎn)。

由于高性能混凝土具有粘性大，粗骨料的下沉速度較慢的特點(diǎn)，因此在相同振動(dòng)時(shí)間的情況下，相比普通混凝土，高性能混凝土具有穩(wěn)定性和均勻性好等特點(diǎn)。同時(shí)，由于高性能混凝土的水灰比值相對(duì)較低，基本上無泌水，其水泥漿的粘性就顯得相對(duì)較大。

1.3 力學(xué)性能

混凝土的強(qiáng)度會(huì)受到各種因素的影響，其中最主要的影響因素就是水灰比。相對(duì)于普通混凝土而言，混凝土的抗壓越強(qiáng)，就要求越低的水灰比。與此同時(shí)，由于礦物質(zhì)超西風(fēng)的摻入，更是提高了高性能混凝土的強(qiáng)度。

2、高性能混凝土的配置

2.1 材料

2.1.1 水泥

要根據(jù)混凝土的實(shí)際使用環(huán)境因素和混凝土性能的要求，來仔細(xì)選擇合適的水泥原料，從而確保技術(shù)參數(shù)與實(shí)驗(yàn)所需條件相吻合。

2.1.2 礦物摻合料

混凝土的密實(shí)性的提高離不開礦物摻合料的加入，從而使混凝土的耐久性也得到一定程度的提高。其中要特別注意高性能混凝土與高強(qiáng)度混凝土的區(qū)別，在確?；炷翉?qiáng)度的形勢(shì)下，對(duì)混凝土的早期強(qiáng)度問題不能過分追求。與此同時(shí)對(duì)礦物摻合料的比例要控制好。配制完成后，要對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)，特別注意堿的含量，堿的含量一旦過高，就容易發(fā)生堿骨料反應(yīng)。

2.1.3 外加劑

近年來外加劑的發(fā)展很快，市場(chǎng)上出現(xiàn)了很多種類的外加劑，然而在外加劑的選用上不能馬虎。要充分考慮水泥與外加劑之間的適應(yīng)度，這有利于提高混凝土某一方面的性能。

對(duì)于有助于提高混凝土某一方面的外加劑一定要考慮外加劑到與水泥之間的適應(yīng)能力。因?yàn)闇p水劑在混凝土的配制中發(fā)揮了諸多優(yōu)點(diǎn)特性，因此減水劑在混凝土中的使用最為常見。

一定要充分重視配置過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象，例如出現(xiàn)拌合物板結(jié)發(fā)熱和減水率低等現(xiàn)象。

2.1.4骨料

細(xì)骨料可以使用大自然中的粗河砂，也可以通過人為的加工使河砂結(jié)晶具備均勻的質(zhì)地、較小的孔隙率小、較低的吸水率。對(duì)于不大于8%，吸水率不大于2%的山砂或海砂是不能使用的。碎石要經(jīng)過潔凈、粒型挑選、質(zhì)地是否均勻堅(jiān)固的環(huán)節(jié)后才能作為粗骨料來使用，它的最大粒徑不能低于保護(hù)層厚度的三分之二，鋼筋最小間距的四分之三。當(dāng)混凝土為C50以上時(shí)不應(yīng)大于25mm。

2.1.5 拌合用水

拌合用水的采用相對(duì)來說就比較容易了，生活中的飲用水就可以。如果采用其他水源的水時(shí)，要進(jìn)行檢驗(yàn)，符合使用標(biāo)準(zhǔn)后就可以使用了，切記海水是不能使用的。

2.2 混凝土的拌和及運(yùn)輸

高性能混凝土對(duì)拌和的要求很高，所使用的設(shè)備一定要有精確的計(jì)量功能，且具有先進(jìn)的電子控制和電腦儲(chǔ)存功能，這樣就可以全自動(dòng)的控制混凝土的攪拌過程。在高性能混凝土的攪拌中，由于外加劑和摻合料的添加，因此需適當(dāng)延長(zhǎng)混凝土的攪拌時(shí)間，使其攪拌的更加均勻。在用罐車進(jìn)行運(yùn)輸?shù)倪^程中要對(duì)混凝土進(jìn)行不停的攪動(dòng)，且不能隨意往罐車?yán)锛铀?。罐車在冬季進(jìn)行混凝土運(yùn)輸時(shí)要注意保溫措施，因?yàn)榛炷猎谌肽５臅r(shí)候需要一定的溫度。。

2.3 施工控制

由于高性能混凝土的出現(xiàn)，從一定程度上改善提高了施工的性能，但在施工的過程中應(yīng)注意混凝土的振搗順序、振搗速度等，防止種種不良原因而引起的混凝土的密實(shí)性和外觀質(zhì)量不合格。同時(shí)還需控制好混凝土澆筑的厚度和時(shí)間，以防分層澆筑時(shí)間過長(zhǎng)而引起混凝土冷縫。

3、高性能混凝土的應(yīng)用方向和其間出現(xiàn)的問題

3.1 高性能混凝土的應(yīng)用方向

3.1.1 道路工程中的應(yīng)用

在道路工程中使用高性能混凝土，可以充分發(fā)揮它的抗彎、抗沖擊、早期強(qiáng)度高的等性能特點(diǎn)。可以使路面厚度變得更薄，實(shí)現(xiàn)文明施工和快速開放交通的目的，同時(shí)由于其耐久性，可以使道路使用年限更長(zhǎng)，由此發(fā)揮出更好的社會(huì)效益以及經(jīng)濟(jì)效益。可以滿足當(dāng)代社會(huì)發(fā)展的需求，加快了現(xiàn)代化、城市化的建設(shè)，值得政府及企業(yè)的大力推廣。

3.1.2 橋梁結(jié)構(gòu)

在橋梁建筑工程中，高性能混凝土的使用，既有利于減少橋梁自重、降低橋梁截面高度，還能有效提升橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性。同時(shí)高性能混凝土具有早期強(qiáng)度較高的特點(diǎn)，有利于施工進(jìn)度的進(jìn)一步加快。高強(qiáng)混凝土梁擁有比普通混凝土梁更長(zhǎng)的使用壽命。近些年來，世界各國(guó)加大了高性能混凝土在橋梁建筑中的使用范圍，加大了對(duì)它的研究力度。

3.2 高性能混凝土應(yīng)用需要解決的問題

3.2.1 國(guó)內(nèi)對(duì)高性能混凝土的應(yīng)用發(fā)展較晚，相應(yīng)的使用和技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)也是參考普通混凝土的規(guī)范而來。目前的高性能混凝土的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求，尚不足以對(duì)高性能混凝土的各項(xiàng)指標(biāo)給出清晰的、正確的判斷。

3.2.2 施工單位之間鏈接不良

相關(guān)的科研人員對(duì)高性能混凝土在大型建筑和橋梁建筑中的應(yīng)用過程中，針對(duì)性研究了高性能混凝土的各項(xiàng)性能，為此成立專業(yè)科研組，也取得了顯著的成果。但是在研究成果的推廣方面，卻顯得力不從心。施工單位對(duì)高性能混凝土的認(rèn)識(shí)不足是導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因之一，施工單位只重視構(gòu)筑物的整體結(jié)構(gòu)和使用年限，而不能從改善整體結(jié)構(gòu)性能的角度出發(fā)，提高高性能混凝土的應(yīng)用。

3.2.3 使用材料的性能與質(zhì)量

目前國(guó)內(nèi)對(duì)高性能混凝土的配制沒有相應(yīng)的制度和監(jiān)管人員去監(jiān)督控制，因此不能很好地保證其質(zhì)量，高性能混凝土用摻合料有些是工廠的廢棄產(chǎn)品，工廠再次轉(zhuǎn)賣，這樣就會(huì)造成某些摻合料質(zhì)量不穩(wěn)定，從而破壞了高性能混凝土的各項(xiàng)性能。

4、結(jié)語

總而言之，隨著社會(huì)的進(jìn)步時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷提升，我們?cè)诟咝阅芑炷恋难芯亢蛻?yīng)用方面必將得到良好的發(fā)展，最終將達(dá)到國(guó)際上的領(lǐng)先水平。

參考文獻(xiàn)

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[2]劉偉，郭闊.高性能混凝土在建筑工程中的應(yīng)用及設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].南北橋，2009.8.

作者簡(jiǎn)介

孔德玉（1995-），性別男，籍貫：甘肅省蘭州市人，民族：漢。職稱：無，學(xué)歷：在讀本科生。

（作者單位：青島工學(xué)院建筑工程學(xué)院工程管理系）