高强混凝土与普通混凝土耐久性的比较

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高强高性能混凝土技术

高强高性能混凝土技术

在对高强高性能混凝土进行配合比设计时,需要注意如下几个方面的要点:①注意对水胶比进行一定程度的控制,一般情况下控制在0.24至0.38之间较为适宜;②严格把控水泥用量,一般不得超过500k g/m3,同时控制水泥以及掺合料的胶结材料总量在600k g/m3之内;③严格控制煤粉灰掺入量,一般情况下煤粉灰掺入量不得超过胶结料总量的30%;④在泵送时,还需要控制好砂率,在32%至40%的范围之内较为适宜,需要注意的是,为了对混凝土拌合物的和易性进行有效的保证,针对不同强度的混凝992021.05 |土按照最佳砂率进行配比,其中C60混凝土砂率为40混凝土在运输与浇筑的过程中会损失一定的坍落度,以实现[3]。

4施工要点4.1拌合在该环节的作业过程中,需要注意以下几点内通常情况下会采用二次计量法来计算材料添加量,每添加量误差控制在±0.5%。

(2)在原材料拌和过程和过程中,多匹配强制式搅拌机来作为材料搅拌用具确保搅拌质量的合规性。

(3)在材料在搅拌机中完成一步提高拌和材料的均匀度,随后对材料质量进行检辆上,进行下一环节操作。

4.2运输进行高强高性能混凝土运输作业时,应注意以下材料时,会在材料表面覆盖塑料薄膜或遮阳布,以免冬季材料运输时,时间需控制在90m i n以内,而夏季4.3浇筑进入到混凝土浇筑环节后,应注意以下内容:(分层浇筑活动中,需要控制好单层浇筑厚度和浇筑间制在60m i n以内,避免结构分层的情况出现。

(2)等结构,避免浇筑冲量过大,引起其他结构形变、破现离析的问题。

(3)在浇筑作业期间,还存在不同强性能混凝土浇筑,以确保浇筑质量的可靠性。

4.4振捣完成上述作业后,进入到混凝土振捣作业环节,捣环节,多选择机械振捣的方式来展开工作,所选振的基础上,加快振捣速度。

其次,在振捣过程中需要快振捣速度,多采用多点同时振捣的作业方式,单次续作业。

最后,为了防止混凝土振捣结束后表面出现抹灰作业,借此提高混凝土表面的密实度[4]。

超高强混凝土施工技术规程

超高强混凝土施工技术规程

超高强混凝土施工技术规程一、前言超高强混凝土是一种新型高性能混凝土,其强度和耐久性能均远远高于普通混凝土。

本技术规程旨在提供超高强混凝土施工的具体步骤和要求,确保施工质量和安全性。

二、材料准备1.水泥:应选用高强度水泥,并要求其符合国家标准。

2.细集料:细集料应选用高质量的人造石英砂或天然石英砂。

3.粗集料:粗集料应选用符合国家标准的碎石或砾石。

4.水:应选用符合国家标准的清洁自来水或淡水。

5.掺合料:应选用符合国家标准的混凝土掺合料。

6.钢筋:应选用符合国家标准的普通钢筋或高强度钢筋。

7.混凝土外加剂:应选用符合国家标准的混凝土外加剂。

三、配合比设计1.确定超高强混凝土的强度等级和配合比比例,应符合国家标准。

2.应根据工程设计要求和施工现场的实际情况进行配合比的修正和调整。

3.应在试配过程中进行充分的试验和实验室检验,确保配合比满足强度和耐久性要求。

四、混凝土搅拌和运输1.混凝土应在专门的混凝土搅拌站进行配制。

2.应严格按照配合比的要求进行混凝土搅拌。

3.混凝土应在搅拌开始后不超过2小时的时间内运输至现场,以保证混凝土的流动性和均匀性。

4.在运输过程中,混凝土应避免过度震动和侧向倾斜,以免影响混凝土的均匀性和流动性。

5.混凝土的运输距离不宜过远,应根据施工现场的具体情况和混凝土强度等级进行合理的安排。

五、混凝土浇筑1.混凝土应在施工现场就近浇筑。

2.应根据施工图纸和施工现场实际情况进行施工分段和浇筑顺序的确定。

3.混凝土应在浇筑前进行充分的检查和试验,确保其符合设计要求和质量要求。

4.混凝土的浇筑应采用均匀连续的方式进行,以保证混凝土的均匀性和流动性。

5.混凝土浇筑后应立即进行表面抹平和养护,以防止混凝土表面出现龟裂和渗水等问题。

六、混凝土养护1.混凝土浇筑后应立即进行养护,以保证混凝土的强度和耐久性。

2.混凝土养护应采用湿润养护的方式进行,应在浇筑后的4小时内进行湿润养护,每天湿润养护2次,每次湿润养护时间不少于2小时。

高性能混凝土性能

高性能混凝土性能

高性能混凝土性能讲授目录HPC的性能相对于传统混凝土而言当然应当是优异的。

我们分以下几个方面来讨论。

高性能混凝土的工作性高性能混凝土的体积稳定性高性能混凝土的耐久性高性能混凝土的力学问题高性能混凝土的高温性能一、高性能混凝土的工作性高性能混凝土的优良工作性,既包括传统混凝土拌和物工作性中的流动性、黏聚性(抗离析性)和泌水性等方面,又包括现代混凝土为适应泵送、免振等施工要求而要求的大流动性、坍落度保留好等方面。

为使硬化后的混凝土具有较高的强度和密实性,与普通混凝土相比,高性能混凝土中胶凝材料用量可能增大,除水泥外,往往还要加入1-2种矿物外加剂,同时使用高效减水剂,在较低水胶比下获得高流动性,因此拌和物的黏性增大,变形需要一定的时间。

高性能混凝土的流变性仍近似于宾汉姆体。

可以用屈服剪切应力和塑性黏度两个参数来表达其流变性能,而在实际工程中采用变形能力和变形速度来反映高性能混凝土的工作性更为合理。

新拌混凝土的流变学参数用宾汉姆体描述新拌混凝土流变学特性时,屈服值(屈服应力)是最重要的参数。

屈服值是使材料发生变形所需的最小应力。

坍落度值越小,表明混凝土拌合物的屈服值越大,在较小的应力作用下越不易变形。

影响混凝土屈服值的主要因素有用水量和化学外加剂。

②塑性黏度是反映作用应力与流动速度之间关系的参数。

坍落度大致相同,塑性黏度大,混凝土拌合物流动和变形速度慢。

胶凝材料用量多的混凝土,其塑性黏度有增大的趋向。

特别是使用塑化剂减少单位体积用水量时,黏性较不掺塑化剂且坍落度相同的混凝土拌合物明显增大,造成泵压增大,可泵性变差。

高性能混凝土工作性的测定方法坍落度与坍落流动度V型漏斗试验U形充填性试验装置J-环试验L形流动仪及测试指标试验高掺量粉煤灰HPC的工作性比基准混凝土会有很大程度的改善和提高高掺量粉煤灰HPC选用的粉煤灰一般属优质灰,粒度细、比表面积大、玻璃微珠含量高,能起到分散水泥颗粒絮凝体和对混凝土混合料的润滑作用。

刍议高性能混凝土在桥梁施工中的优势及应用

刍议高性能混凝土在桥梁施工中的优势及应用

刍议高性能混凝土在桥梁施工中的优势及应用摘要:本文以贵州英柏公路跨线桥——松河大桥为例来说明高性能混凝土在桥梁中的应用,概述了高性能混凝土的概念及特性,介绍了高性能混凝土应用需求以及应用优势,介绍高性能混凝土的关键技术,并对高性能混凝土研究及应用的发展方向进行了展望。

关键词:高性能混凝土;应用;优势Abstract: in this paper the cypress road of deck-guizhou pine river bridge as an example to illustrate the application of high performance concrete bridge, this paper summarized the concept and characteristics of the high performance concrete, this paper introduces the application of high performance concrete requirements and application advantages, this paper introduces the key technology of high performance concrete, and the research and application of high performance concrete is prospected.Keywords: high performance concrete; Application; advantage1、高性能混凝土应用背景高性能混凝土(High performance concrete,简称HPC)是一种匀质混凝土,制备时需采用优质材料配制,采用严格的施工工艺,是一种便于浇捣、力学性能稳定、不离析、早期强度高、具有体积稳定性与韧性等性能的耐久的混凝土。

简述高强混凝土的特点

简述高强混凝土的特点

简述高强混凝土的特点高强混凝土的特点1. 高强度•高强混凝土具有较高的抗压强度和抗拉强度。

•抗压强度一般在50 MPa以上,有些甚至可达到100 MPa。

•抗拉强度比普通混凝土提高了30%~100%。

2. 耐久性好•高强混凝土拥有更高的耐久性,能够抵御氯离子侵蚀和污染物侵蚀。

•具有较低的渗透性,能够有效防止水的渗透和混凝土中化学物质的渗透。

3. 构造灵活•高强混凝土可以根据需要进行设计和构造。

•可通过改变配比和施工工艺来控制混凝土的特性和性能。

4. 抗震性好•高强混凝土具有较好的抗震性能。

•能够有效地吸收和分散地震作用力,提高建筑物的抗震能力。

5. 较轻的自重•高强混凝土相对于传统混凝土具有较轻的自重。

•可以降低建筑物的整体重量,减轻地基和结构物的负荷。

6. 施工性好•高强混凝土具有良好的流动性和可塑性。

•施工时易于浇筑、振捣和成型,能够实现复杂结构的施工。

7. 环保节能•采用高强混凝土可以减少混凝土用量,节约资源。

•由于强度高,可以减少建筑结构的截面尺寸,减少建筑材料的使用。

以上是高强混凝土的一些特点,通过采用高强混凝土可以获得更好的结构性能和耐久性,提高建筑物的安全性和可靠性。

同时,高强混凝土的使用也符合环保节能的要求,是未来建筑领域的发展方向之一。

8. 抗化学腐蚀性能强•高强混凝土能够抵抗酸碱、盐类等化学腐蚀。

•可以在恶劣的环境条件下长期使用,例如海洋环境、化工厂等场所。

9. 耐火性好•高强混凝土具有较好的耐火性能。

•可以在高温下保持结构的稳定性和强度,起到防火隔离的作用。

10. 施工后期性能稳定•高强混凝土的性能稳定性好,不易受外界环境的影响。

•施工完成后,混凝土的强度和耐久性不会随时间的推移而明显衰减。

11. 可降低柱、梁截面尺寸•高强混凝土具有较高的抗弯强度及抗剪强度。

•可以减小柱、梁的截面尺寸,增加使用空间效率。

通过上述特点可以看出,高强混凝土在建筑结构中具有广泛的应用前景。

它不仅可以提升建筑物的性能,还可以减少用材,降低造价,并且有利于环境保护。

简述高强混凝土的特点

简述高强混凝土的特点

简述高强混凝土的特点引言高强混凝土是一种具有优异力学性能的建筑材料,以其高强度、高耐久性和良好的抗震性能而在工程领域广泛应用。

本文将从多个方面探讨高强混凝土的特点。

高强度特点1.抗压强度高:高强混凝土的抗压强度一般可达到80MPa以上,远高于普通混凝土的30MPa左右。

2.抗拉强度优异:高强混凝土具有较高的抗拉强度,使得其适用于梁、板等承受弯曲和剪切力作用的构件。

3.抗弯强度大:高强混凝土的抗弯强度显著,使其在大跨度的梁和板、桥梁等工程中得到广泛应用。

耐久性特点1.抗化学侵蚀性好:高强混凝土的致密性和较低的渗透性使其具有很好的抗化学侵蚀性能,能够有效抵抗酸、盐、碱等腐蚀物质的侵蚀。

2.抗冻融性强:高强混凝土的凝固体积稳定性好,能够在冻融循环条件下减少开裂和损伤,提高工程的耐久性。

3.抗碳化性能好:高强混凝土中的水泥胶凝材料具有较低的碳化速率,从而降低了钢筋锈蚀的风险。

施工性能特点1.流动性好:高强混凝土具有较好的流动性,便于施工时的浇筑和成型。

同时,其较低的渗透性也有助于减少漏浆和气孔的生成。

2.抗出水性强:高强混凝土的致密性和强度使其具有较好的抗渗性能,能够有效抵御地下水的侵蚀,提高结构的耐久性。

3.成本较高:高强混凝土的原材料相对较高价,而且施工工艺要求较严格,需要采用先进的搅拌设备和技术,从而使其施工成本较普通混凝土高。

抗震性能特点1.硬度高:高强混凝土的高强度和刚性使其在地震荷载作用下能够有效地抵抗和分散地震力,提高结构的抗震性能。

2.构件变形小:高强混凝土的高强度和刚性使其在地震时构件变形较小,降低了结构的损伤和变形,提高了结构的安全性。

3.稳定性好:高强混凝土结构具有较好的抗震性能,能够提供较高的侧向刚度和承载能力,有效减少结构的振动和破坏。

总结高强混凝土以其独特的特点在工程领域得到广泛应用。

它具有高强度、抗压抗拉能力好,抗化学侵蚀性和抗冻融性强,施工性能好以及良好的抗震性能等优点。

浅淡普通砼与高性能砼

浅淡普通砼与高性能砼

普通混凝土与高性能砼的区别工程试验室是施工企业的重要组成部分,它既要给施工过程提供质量控制数据,又要为工程竣工验收提供质量保证数据。

数据是工程的语言,它能解读工程质量,也能解决施工中存在的问题,还能降低施工成本,使企业获取较高的经济效益。

、(一)普通砼一、所谓普通混凝土是指水泥,砂石,外加剂、外掺料等按一定比例配制,经搅拌、成型、凝结、硬化而成的复合固体建筑材料。

二、混凝土的分类:混凝土的分类标准较多,分类也显复杂,一般有以下分类:(1)按密度分类特重混凝土、重凝土,轻混凝土(2)按性能和用途分类结构混凝土,耐热砼,防水砼,绝热砼,耐油砼,耐酸砼,耐碱砼,防护砼及补偿收缩砼等。

(3)按胶胶结材料分类硅酸盐水泥砼,铝酸盐水泥砼,沥青砼,硫磺砼,树脂砼,聚合物水泥砼及石膏砼等。

(4)按流动性分类干硬性砼,塑性砼,流动性砼,大流动性砼。

(5)按强度分类普通砼,高强砼,超高强砼,(6)按施工方法分类泵送砼,喷射砼,离心砼,真空砼,水下混凝土等三;混凝土原材料及作用混凝土主要由水泥、矿物外加剂、砂石、水及外加剂组成。

水泥和矿物外加剂作为胶结材料,起着将砂石并形成强度的作用。

矿物外加剂主要是指粉煤灰、粒化高炉矿渣、绋石粉等。

砼中砂石材料主要起两种作用,一种是起填充作用,另一种是起骨架作用。

砼外加剂能改善新拌砼(混凝土拌合物)和硬化混凝土的性能。

四:普通配合比的设计JGJ55-2000砼配合比是指混凝土中各组成材料相互比例关系,砼配合比设计和选择,主要依据原材料性能、结构要求以及结构使用环境条件要求,通过计算、试配和调整、确定各种材料的使用数量。

4.1砼配合比设计前资料收集准备工作为保证砼设计合、适用,在砼配合比设计前应做好如下资料收集工作:≈要求的砼强度等级要求的砼施工流动性使用的水泥品种和水泥强度使用骨料的情况使用外加剂与外掺料的要求和技术资料施工条件:如搅拌方式、运输距离、灌注高度、振动密实方式及结构的钢筋布置情况等等。

浅谈高性能混凝土

浅谈高性能混凝土

浅谈高性能混凝土摘要:随着人们对环境问题的日益关心,可持续发展等问题也为我们所逐渐关注。

再加上“汶川大地震”,“海地大地震”两次引起了全球共同震惊和思考的严重自然灾害,人类对其居住的房屋越来越存在更多的疑问。

而目前大家所普遍具有的认识还只是修建房屋的基本材料——钢筋混凝土。

钢筋混凝土是钢筋和混凝土两种材料的完美结合,它在实际建筑运用中主要发挥着钢筋受拉和混凝土受压各自的优点。

关键词:高性能混凝土;耐久性;原材料;抗渗性;抗冻性普通混凝土是当代用量最多的人造材料。

但它并不总是耐久的,在正常使用条件下,其使用期限约为50年,而在严酷的条件下经20年、10余年或更短时间就遭到了本质的破坏,需要补强,修理甚至重建。

正在我们为其耐久性所困扰之际,现代高性能混凝土(Highperformanceconcrete简称HPC)技术为解决该问题开辟了一条新途径。

高性能混凝土实质上是指具备高施工性,高抗渗性,高体积稳定性(即硬化过程中不开裂,收缩徐变小),较高强度(C30级以上),并保持其强度持续增长,最终获得高耐久性(耐久性提高到200年以上)的一种新型混凝土。

房屋的耐久性就是对混凝土的一种功能要求,它也是节约天然资源(矿产、砂石),减少建筑垃圾产生,保护自然环境的需要。

大量使用粉煤灰等矿物掺合料,不仅为了改善混凝土的性能,而且使处理利用工业废料形成良好的生产循环。

合理降低水泥用量既能提高混凝土的质量,又能减少生产水泥所带来的能耗与二氧化碳排放量。

一、高性能混凝土的研制需要的主要原材料水泥(经验证明:水泥用量较低的HPC不仅工作性能好,而且混凝土一般不开裂,后期强度持续增长,耐久性好),除水泥强度等级外,水泥矿物组成和细度都对高性能混凝土的性能有影响。

高性能混凝土为确保其高流动性,高强度,高耐久性,水泥必须与所用高效减水剂相容性好,使混凝土拌合物在满足工作性条件下用水量尽可能的低,坍落度损失小。

外加剂(超塑化剂、泵送剂、膨胀防水剂、引起减水剂或早强防冻剂)。

高强混凝土标准

高强混凝土标准

高强混凝土标准高强混凝土标准一、概述高强混凝土是一种强度高于普通混凝土的建筑材料,具有优异的力学性能和使用寿命。

高强混凝土的使用可以提高结构的承载能力和耐久性,同时减少构件的尺寸和重量,节约材料和成本。

本文将围绕高强混凝土的材料、强度、施工等方面介绍其相关标准。

二、材料标准1.水泥:高强混凝土中使用的水泥应符合国家标准《水泥标准》(GB175-2007)的要求。

普通高强混凝土中常用的水泥种类有硅酸盐水泥、矿渣水泥和粉煤灰水泥等。

2.骨料:高强混凝土中使用的骨料应符合国家标准《建筑用石料》(GB14685-2011)的要求。

常用的骨料种类有河砂、山砂、石子等。

3.掺合料:高强混凝土中使用的掺合料应符合国家标准《矿物掺合料》(GB/T 18046-2008)的要求。

常用的掺合料种类有矿渣粉、粉煤灰等。

4.水:高强混凝土中使用的水应符合国家标准《混凝土用水》(GB/T 50152-2011)的要求。

5.添加剂:高强混凝土中使用的添加剂应符合国家标准《混凝土添加剂》(GB8076-2008)的要求。

常用的添加剂种类有减水剂、增塑剂等。

三、强度标准1.抗压强度:高强混凝土的抗压强度应按照国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T 50081-2002)进行试验。

根据试验结果,高强混凝土的抗压强度应不小于60MPa。

2.抗拉强度:高强混凝土的抗拉强度应按照国家标准《混凝土抗拉性能试验方法标准》(GB/T 50082-2009)进行试验。

根据试验结果,高强混凝土的抗拉强度应不小于5MPa。

3.抗弯强度:高强混凝土的抗弯强度应按照国家标准《混凝土梁抗弯性能试验方法标准》(GB/T 50081-2002)进行试验。

根据试验结果,高强混凝土的抗弯强度应不小于8MPa。

四、施工标准1.混凝土配合比:高强混凝土的配合比应根据设计要求和材料性能确定,并符合国家标准《混凝土配合比和施工技术规程》(GB 50080-2016)的要求。

高强混凝土的研究与应用

高强混凝土的研究与应用

高强混凝土的研究与应用高强混凝土是一种具有高度抗压强度和耐久性的混凝土,它由高品质的材料和适当的配比制成。

近年来,随着建筑和工程技术的不断发展,高强混凝土的研究和应用也逐渐得到了广泛关注和应用。

一、高强混凝土的特点高强混凝土与普通混凝土相比具有以下显著特点:1.高强度:高强混凝土的抗压强度在60MPa以上,是普通混凝土的两倍以上,因此可以承受更大的荷载。

2.耐久性强:高强混凝土具有优异的耐久性能,能够长时间承受自然环境和化学腐蚀的侵蚀。

3.施工性好:高强混凝土的流动性好,易于浇筑,能够保证施工的顺利进行。

4.节能环保:高强混凝土的生产过程中使用的材料少,能够减少能源消耗和空气污染。

二、高强混凝土的研究高强混凝土的研究主要分为以下几个方面:1.材料研究:高强混凝土的材料选择是影响其性能的关键因素之一,目前常用的材料有高性能水泥、粉煤灰、细集料、超细颗粒材料等。

2.配合比设计:高强混凝土的配合比设计是保证其强度和耐久性的关键,需要在保证强度和耐久性的前提下,合理选择材料比例和水胶比。

3.混凝土性能测试:通过对高强混凝土的试验,可以评估其强度、抗裂性、抗渗性、耐久性等性能。

4.工程应用研究:高强混凝土的工程应用研究是将其理论研究与实践相结合,通过实际工程应用验证其性能和可行性。

三、高强混凝土的应用高强混凝土的应用范围非常广泛,可以应用于以下领域:1.高层建筑:高强混凝土能够承受更大的荷载,因此可以用于高层建筑的主体结构。

2.桥梁工程:高强混凝土的耐久性强,能够承受苛刻的自然环境和化学腐蚀,因此可以用于桥梁工程的主体结构、墩台、桥墩等部位。

3.水利工程:高强混凝土的抗渗性好,能够有效地防止水渗漏,因此可以用于水利工程的隧道、堤坝、水库等部位。

4.地下工程:高强混凝土的抗压强度高,能够有效地防止地下工程的塌陷和变形,因此可以用于地铁、地下车库等部位。

四、高强混凝土的施工技术高强混凝土的施工技术需要注意以下几个方面:1.材料的质量控制:需要对高强混凝土的原材料进行质量控制,确保其符合设计要求。

高强混凝土与普通混凝土耐久性的比较

高强混凝土与普通混凝土耐久性的比较

3高强混凝土与普通混凝土耐久性的比较R.Springenschmid(德国慕尼黑工业大学建筑材料和工程材料检测研究所) 在新的德国高强混凝土(HSC)规范推荐稿的制订工作中提出了一个问题:传统混凝土中不为人知的机理是否会使HSC强度下降和最终破坏?确实有一些文章报道几年后HSC强度略微下降。

其中讨论的一个问题是水泥基相中由于水分扩散引起的滞后水化可能会产生混凝土的自解体和开裂。

笔者相信在个人所在的设备精良的试验室中,可以使用机械力、化学或热处理方法破坏任一种混凝土和陶瓷材料。

在推荐使用HSC时必须提出两个问题:⑴有没有传统混凝土中未知的新反应能使HSC长期强度下降?⑵HSC对众所周知的不利作用如温度、碱或钙矾石反应是否更敏感?笔者建议参加这次专题讨论会的第一流的专家们应该接Sommer 博士和奥地利水泥研究所的邀请,通过公开讨论确定是否存在不能使用HSC的特殊实际情况,以及是否需要与普通混凝土相似或比之更好的长期耐久性。

为此,笔者在表1中列出了有关HSC耐久性的最重要标准,以及目前对于低水灰比和掺硅粉的利弊的看法。

表1 高强混凝土与普通混凝土耐久性的比较(译注:+表示提高抵抗能力;—反之。

)5 提高混凝土抗渗性与强度的工艺方法H.Paschmann(德国杜塞尔多夫水泥工业研究所)1.引言在处理对环境造成威胁的液体时,可采用蓄水池和非渗透性的生产与储存设备,作为集水结构来临时保护地下水和土壤。

若这种集水结构是用表面未涂层的混凝土建造的,显然材料的抗渗性尤为重要。

在德国杜塞尔多夫水泥工业研究所开展了一项广泛的试验研究,目的是寻找提高混凝土抵抗液体渗透性能的工艺方法。

研究的重点是矿物和有机掺合料对提高抗渗性的作用,同时还考虑到水泥品种、水泥用量和水灰比的影响。

在德国《混凝土》(Beton)杂志(1994年第1期和第2期)上,笔者曾发表过题为“矿物和有机掺合料对混凝土抵抗有机液体的渗透和其它性能的作用”一文。

高强混凝土应用案例分析

高强混凝土应用案例分析

高强混凝土应用案例分析一、介绍高强混凝土高强混凝土是一种优质的混凝土,其强度和耐久性比传统混凝土更高。

它是通过在混凝土中添加高品质的材料,如硅酸盐、矿物掺合料和化学添加剂,来实现的。

高强混凝土的强度通常比普通混凝土高出30%至100%以上。

高强混凝土在建筑、桥梁、隧道和其他重要的基础设施工程中得到广泛应用。

本文将通过几个实际的应用案例来分析高强混凝土的应用。

二、高强混凝土应用案例分析1. 建筑德国慕尼黑奥林匹克大厦是一座由高强混凝土建成的建筑。

这座大厦建于1972年,当时它是为1972年夏季奥林匹克运动会而建造的。

它采用了钢筋混凝土结构和高强混凝土,在当时被认为是一项技术创新。

这座大厦的外墙是由高强混凝土预制板拼接而成,它们被特殊的钢筋固定在一起。

这种建筑材料的使用使得这座大厦在经历了几十年的风雨侵蚀后仍然保持着良好的状态。

2. 桥梁上海松江大桥是一座由高强混凝土建成的桥梁。

这座桥梁跨越了黄浦江,连接了上海市区和松江新城。

它是中国第一座使用高强混凝土建造的斜拉桥。

这座桥梁采用了高强混凝土做为桥梁主体结构的建材,这种材料的使用使得这座桥梁更加坚固和耐久。

在桥梁建造过程中,高强混凝土的使用还可以减少施工时间和减少成本。

3. 隧道美国科罗拉多州的艾森豪威尔隧道是一座长达1.7英里的公路隧道,它是由高强混凝土建造的。

这座隧道的设计和建造历时15年,它的建造过程中需要应对多种复杂的地质条件。

高强混凝土被用于隧道的墙壁和天花板,这种材料的使用使得隧道更加坚固和耐用,能够承受更大的地质压力和震动。

此外,高强混凝土还可以在地震和其他紧急情况下提供更大的安全保障。

三、总结高强混凝土是一种优质的建筑材料,它具有比传统混凝土更高的强度和耐久性。

在建筑、桥梁、隧道等基础设施工程中,高强混凝土得到广泛应用。

本文通过几个实际的应用案例来分析高强混凝土的应用,这些案例表明,高强混凝土的使用可以提高工程的坚固性、耐久性和安全性。

高性能混凝土及其工程应用

高性能混凝土及其工程应用

高性能混凝土及其工程应用高性能混凝土,是以粉煤灰、硅灰、矿渣粉、竹炭等高硅酸盐、活性材料、特种外加剂和高性能黏结材料等为主要原料,通过一定的配合比和生产技艺,调配出抗渗、耐久、抗风化、抗裂、高承载、高增强、高粘结等一系列高性能混凝土。

其抗压强度可达到80Mpa以上,其成本较与普通混凝土的成本相当。

高性能混凝土因具有卓越的力学、物理、化学性能等具有广泛的工程应用领域。

1.桥梁结构:高强混凝土适用桥梁、隧道、高速公路、机场跑道等长期受力的建筑结构;2.工业化建筑:适用于标准厂房、仓库和其他各种建筑物的墙体、楼板、梁柱等构件;3.公共建筑:适用于大型体育场馆、会议中心、医院、超市等公共建筑的墙体、楼板、梁柱等构件;4.住宅建筑:适用于高层建筑、别墅、民用建筑等不同类型的建筑墙体、楼板、梁柱等构件;高性能混凝土的特点:1.高强度:高性能混凝土可以有效增强其内部的强度,抗压、抗拉强度均较高,能够适应各种恶劣的外部环境,如雨、雪、雷电等;2.耐久性好:高性能混凝土中含有多种粉煤灰和矿渣粉等工业废渣,硬化后的高性能混凝土具有极强的耐腐蚀能力,堆放时间长,表现出的性能表现越好;3.抗渗性能好:高性能混凝土生产工艺精细,材料配比合理,抗渗能力非常好,能够有效防止水渗漏;4.均匀性好:高性能混凝土的生产工艺比较规范,并且精准管控各个配料的粒度、比例等,所以混凝土的均匀性非常好;5.施工性能好:高性能混凝土具有较好的可塑性、流动性和黏着性,容易施工,使工人的施工难度和施工时间都得到了大大减轻。

总之,高性能混凝土的应用能够有效增强建筑的强度和耐久性,在各种工程领域都具有广泛的应用前景。

并且,高性能混凝土技术的推广和发展已经成为目前建筑材料工业发展的重点之一。

为什么高强混凝土时常并不耐久? _35300560

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素是否相同?
为什么高强混凝土时常并不耐久?
保证混凝土的强度:尽管强度与耐久性是不同概念,但又密切相关,它们之间的本质联系 是基于混凝土的内部结构,都与水灰比这个因素直接相关。在混凝土能充分密实条件下, 随着水灰比的降低,混凝土的孔隙率降低,混凝土的强度不断提高。与此同时,随着孔隙 率降低,混凝土的抗渗性提高,因而各种耐久性指标也随之提高。在现在的高性能混凝土 中,除掺入高效减水剂外,还掺入了活性矿物材料,它们不但增加了混凝土的致密性,而 且也降低或消耐久性。此外,在排除内部破坏因素的条件下,随着混凝土强度的提高,其抵 抗环境侵蚀破坏的能力也越强。
高性能混凝土在配制上的特点是低水灰比,选用优质原材料,除水泥、水和骨料外,必须 掺加足够数量的矿物集料和高效减水剂,减少水泥用量,减少混凝土内部孔隙率,减少体 积收缩,提高强度,提高耐久性。
在我们课本上也讲到了混凝土渗透性和耐久性的关系,而在一定的范围内,渗透性随水灰 比的增大迅速增大的。所以我们说高强混凝土的耐久性较差是不是和上面的理论相矛盾?
或是说影响高强混凝土的耐久性的主导因素不是这里所说的渗透性,而是它的体积稳定性 较差,容易产生裂纹,使得水,空气,和其它有害物质侵入混凝土产生腐蚀?
思考:1)钢筋混凝土结构整体性耐久性模型中控制其服务寿命的主要因素是什么? 裂纹起什么作用,同学是否记得我举的美国高强混凝土桥面板的例子?);
2)混凝土结构没有裂纹时耐久性关键影响因素与有裂纹时耐久性关键影响因

高强混凝土与普通混凝土的对比研究

高强混凝土与普通混凝土的对比研究

高强混凝土与普通混凝土的对比研究一、前言混凝土是建筑工程中常用的一种材料,其性能直接影响着工程的质量和寿命。

高强混凝土是一种具有较高强度和优良耐久性的新型混凝土材料,相对于普通混凝土而言,具有更好的抗压、抗弯、抗冲击等性能,被广泛用于桥梁、隧道、高层建筑等重要工程中。

本文旨在对高强混凝土与普通混凝土进行对比研究,探讨其差异和适用范围。

二、高强混凝土与普通混凝土的定义1. 高强混凝土高强混凝土是指抗压强度在60MPa以上的混凝土材料,其主要特点是具有较高的抗压、抗弯、抗冲击等强度指标。

高强混凝土的水泥用量较大,砂石比较均衡,同时还需要添加一些掺合料,如硅粉、矿渣粉、粉煤灰等,以提高混凝土的稳定性和耐久性。

2. 普通混凝土普通混凝土是指抗压强度在10-50MPa之间的混凝土材料。

普通混凝土的水泥用量较少,砂石比较不均衡,通常不添加任何掺合料。

三、高强混凝土与普通混凝土的差异1. 抗压强度高强混凝土的抗压强度在60MPa以上,而普通混凝土的抗压强度在10-50MPa之间。

高强混凝土的抗压强度远高于普通混凝土,因此在承载能力要求高的工程中,如大跨度桥梁、高层建筑等,通常使用高强混凝土。

2. 施工难度高强混凝土的施工难度相对较大,需要严格控制原材料的配比、搅拌时间、浇注方式等,以确保混凝土的均匀性和稳定性。

而普通混凝土的施工相对简单,可根据需要进行简单调配。

3. 耐久性高强混凝土的耐久性相对较好,主要因为其掺合料的添加能够有效防止混凝土中的氯离子和硫酸盐离子的渗透,从而减缓混凝土的老化速度。

而普通混凝土的耐久性相对较差,容易受到环境中的腐蚀和侵蚀,从而影响混凝土的使用寿命。

4. 成本高强混凝土的成本相对较高,主要因为其原材料的价格较贵,需要添加大量的掺合料,而掺合料的价格也较高。

而普通混凝土的成本相对较低,因为其原材料的价格较便宜,不需要添加任何掺合料。

四、高强混凝土与普通混凝土的适用范围1. 高强混凝土的适用范围高强混凝土适用于承载能力要求高、结构形式复杂的工程,如大跨度桥梁、高层建筑、深基坑等。

浅析高性能混凝土与高强度、普通混凝土的差别

浅析高性能混凝土与高强度、普通混凝土的差别

吴中伟院士认为 “ 高性 能 混 凝 土 是 在 大 幅 度 提 高 常 规 混 凝 土 性 能 的基 础 上 采 用 现 代 混 凝 土 技 术 , 选 用 优 质 原材 料 , 除 水 泥 、 水 、集 料 外 ,必 须掺 加 足 够 数 量 的 活性 细 掺 料 和 高 效 外 加 剂 的一 种 新 型 高 技术混凝土 ” 。在 公 路 工程 行 业 里 ,高性 能 混 凝 土 简 单 地 说 是 指 混 凝 土 具 有 高 耐 久 性 、 高 流 动 性 等 的 优
一 漆 荣 剑
[ 捅 要】本文结合 笔者的实际工作经验 ,分析 了高性 能混
高性能混凝土技 术物性是多元化的 ,对于处在严酷 的环境 中的结构物 ,其强度要求不高 ,但对耐久性
要 求 却 很 高 ,普 通 和 高 强 度 混 凝 土 是 无 法 满 足 的 , 只有 高 性 能 混 凝 土 恰 能 满 足 此 要 求 。 2 . 组 成 材 料 的 差 别
止 ,各 国对高性 能混凝 土提出的要求和涵义完全不
同。
泥、C 3 A 含量高 的水泥 、早强 型水泥 、高碱水泥,
大 量 掺 加 高 效 减 水 剂 和 矿 物 掺 合 料 , 多种 胶 凝材 料
能达到 1 0 0年 以上的耐久性,其耐久性之高是高强
度 和 普 通 混凝 土 难 以达 到 的 。相 比普 通 混 凝 土 具 有
( 5 )抗碱一 骨料反应性:碱一 硅酸盐 反应砂 浆棒
膨 胀 率 ≤0 . 1 0 % 。
( 6 )护 筋 性 :无 锈 蚀 。
从以上数据可 以看ຫໍສະໝຸດ 出高性能混凝土 是以耐久性 和可持续发展为基本要求并适合现代化 、工业化生
产施 工 的 混 凝 土 。 经 过 合 理 的设 计 , 高性 能 混凝 土

高性能混凝土及其养护

高性能混凝土及其养护

高性能混凝土及其养护简介高性能混凝土(High-performance concrete, HPC)又称超高强混凝土、超高性能混凝土等,是指在现场施工及外界环境下,能够在混凝土预应力约束下,保持强度、稳定性、耐久性和耐化学腐蚀性等方面特性的新型混凝土材料。

与普通混凝土相比,HPC具有更高的机械性能、更低的渗透性、更好的耐久性和更均匀的质量。

HPC的养护是保证混凝土良好性能的重要环节。

针对不同类别的高性能混凝土,其养护方法具有一定差异。

下文将对高性能混凝土的养护做出详细阐述。

HPC性能指标HPC性能指标通常包括抗压强度、抗拉强度、抗折强度、弹性模量、蠕变性状系数、渗透性能等。

抗压强度抗压强度是用标准立方体试件在规定条件下测定的混凝土的最大抗压应力。

一般来说,HPC的抗压强度在70MPa以上。

抗拉强度抗拉强度也被称为拉伸强度,在拉伸过程中混凝土的抗力。

HPC的抗拉强度在8~10MPa之间。

抗折强度抗折强度是混凝土在三点弯曲试验中最大的弯曲破坏荷载。

HPC的抗折强度在15~20MPa之间。

弹性模量弹性模量是混凝土的刚度指标,用于评估混凝土在力学加载下的变形能力。

HPC的弹性模量在50~60GPa之间。

蠕变性状系数蠕变性状系数则是指混凝土在长时间荷载下的变形能力。

HPC的蠕变性状系数较低,在2~3之间。

HPC养护方法在HPC的制作和施工过程中,养护是保证材料性能的重要一环。

HPC的养护时间一般为28天,养护过程中需要注意以下几点:养护时间HPC的养护时间一般为28天。

在这段时间内,需要不断地给混凝土湿润,提高混凝土初始凝固时间的湿度。

加速养护在HPC的生产和施工过程中,可能无法完全保证养护时间的正常完成,因此需要通过控制混凝土的温度和增加湿润度来加速养护过程。

防止混凝土开裂HPC的收缩性比普通混凝土要大,因此需要注意控制混凝土的温度和湿度,防止混凝土开裂。

资料记录对于生产和施工过程中的HPC,需要做好详细的记录,包括养护时间、温度、湿度等,为后期的检测和维护提供依据。

混凝土的分类

混凝土的分类

混凝土的分类混凝土是一种广泛应用于建筑工程中的材料,其具有高强度、耐久性和耐火性等优点,因此在建筑工程中得到了广泛的应用。

根据混凝土的不同特性和用途,可以将其分为多种不同的类型。

本文将从混凝土的材料组成、强度等方面详细介绍混凝土的分类。

一、按材料组成分类1. 普通混凝土普通混凝土是最常见的一种混凝土,由水泥、砂、石子和水等基本原料混合而成。

普通混凝土的强度较低,一般用于一些不要求强度的基础、地面、墙体等建筑结构中。

2. 高强混凝土高强混凝土是在普通混凝土的基础上,加入一定量的高强度材料,如钢纤维、硅酸盐等,以提高混凝土的强度和耐久性。

高强混凝土的强度可达到普通混凝土的2-3倍,广泛应用于桥梁、隧道、高层建筑等重要结构中。

3. 轻质混凝土轻质混凝土是一种密度较低的混凝土,其材料组成中加入了一定量的轻质骨料,如泡沫混凝土、珍珠岩等。

轻质混凝土的强度较低,但具有良好的隔热、隔音和防火性能,适用于一些要求轻质结构的场合,如屋顶、墙体等。

4. 自密实混凝土自密实混凝土是一种通过特殊掺杂剂控制混凝土内部气泡数量和大小,从而实现混凝土自身密实的一种混凝土类型。

自密实混凝土的强度和耐久性较高,并具有良好的防水性能,适用于水利工程、港口码头等场合。

5. 高性能混凝土高性能混凝土是一种在普通混凝土的基础上,通过技术手段和特殊材料的添加,使其具有更高的强度、更好的耐久性和抗裂性能的一种混凝土类型。

高性能混凝土的强度和耐久性均较高,适用于高层建筑、桥梁、隧道等重要结构中。

二、按强度等级分类1. C15混凝土C15混凝土是指28天抗压强度为15MPa的混凝土,主要用于一些不需要强度的场合,如地面、墙体等。

2. C20混凝土C20混凝土是指28天抗压强度为20MPa的混凝土,主要用于一些轻负荷的场合,如楼板、柱子等。

3. C25混凝土C25混凝土是指28天抗压强度为25MPa的混凝土,主要用于一些中等负荷的场合,如梁、板等。

高强混凝土在土木工程中的应用探讨

高强混凝土在土木工程中的应用探讨

高强混凝土在土木工程中的应用探讨高强混凝土,在土木工程中的应用探讨近年来,随着科技水平的不断提高,高强混凝土成为土木工程领域的一种重要材料。

高强混凝土以其出色的力学性能和优异的耐久性,广泛应用于桥梁、隧道、高楼建筑等工程中。

本文将从高强混凝土的特点、应用领域以及未来发展趋势等角度进行探讨。

首先,高强混凝土相对于普通混凝土而言,具有更高的抗压强度和抗弯强度。

这一特点使得高强混凝土在工程中承载能力更强,结构更稳定。

在桥梁建设中,高强混凝土可以承受更大的荷载,使桥梁更加牢固耐用。

在地铁隧道工程中,高强混凝土能够抵抗地震等外界力的作用,保障地下交通的安全通行。

其次,高强混凝土具有较低的渗透性,能够有效地防止水分和气体的渗入。

这一性能使得高强混凝土在海洋工程和水利工程中得到广泛应用。

在海洋工程中,高强混凝土可以有效抵御海水的腐蚀,延长结构的使用寿命。

在水利工程中,高强混凝土能够减少水泥砂浆的渗漏,提高工程的密封性。

此外,高强混凝土还具有良好的耐久性。

其高密度和低渗透性使得其能够抵抗酸碱、盐类和化学物质的侵蚀。

这一特点使高强混凝土极其适合用于污水处理厂、化工厂等有严格腐蚀和防火要求的工程项目中。

高强混凝土的应用不断发展,未来有望在更广泛的领域得到应用。

例如,在建筑领域,高层建筑对建筑材料的要求日益提高。

高强混凝土因其较低的收缩率和较高的抗裂能力,能够有效解决大跨度、高层建筑的结构问题。

此外,高强混凝土的应用也将不断推动土木工程领域的发展。

更先进的混凝土技术、结构设计理论的不断推陈出新,使高强混凝土得到更加广泛的应用。

然而,高强混凝土的应用也面临一些挑战。

首先是成本问题。

由于高强混凝土需要使用较高强度的胶凝材料和添加剂,其成本相对较高。

此外,高强混凝土对于工程施工要求较高,需要更加严格的质量控制和工艺操作。

因此,在应用过程中需要综合考虑技术、经济等因素,做出合理的决策。

综上所述,高强混凝土以其出色的力学性能、耐久性和抗渗透性,成为土木工程领域的重要材料。

高性能混凝土

高性能混凝土
使用高性能混凝土意义
单项破坏因素的防止措施
破坏因素
主要措施
补充措施
钢筋锈蚀
碳化
提高砼强度(C40~50以上可不考虑)
减少粉煤灰掺量
保证保护层厚度
适当加大水泥用量
Cl-离子
加大保护层厚度
适当引气
降低Cl-离子渗透系数(掺加粉煤灰、矿粉适当提高混凝土强度)
冻融交替
使用高性能混凝土意义
我国土建工程耐久性现状
民用房屋 干湿交替的室外构件过早锈蚀 30-40年 工业厂房 20-30年 大修 海港码头 10-20年 大修 浪溅区最严重 桥梁 除冰盐侵蚀 10-20年大修 隧道 渗漏严重 钢筋保护层过薄! 混凝土等级过低! 钢筋过细! 断面过薄!
高性能混凝土含义
高性能混凝土含义
1990年美国Mehta PK认为 ◇高强度 ◇高耐久性(抵抗化学腐蚀) ◇高体积稳定性(高弹性模量、低干缩率、低徐变凝土含义
1992年法国Malier YA认为 ◇良好的工作性 ◇高的强度和高早期强度 ◇工程经济性 ◇高耐久性
● 1998年美国土木工程学会报告: 美国现有29%以上的桥梁和1/3以上的道路老化,有2100个水坝不安全,估计需有1.3万亿美元改善其安全状态。 ●又据资料报道:到20世纪末美国共有桥梁约100万座,超过1/4有缺陷
使用高性能混凝土意义
研究认为,对于桥梁等生命线工程,因修复、更换造成交通延误等间接损失更大,间接经济损失是直接用于桥梁修复费用的10倍。 ●美国每年用于基础设施修复的费用约为这些基础设施总资产的10%。 ●在加拿大,为修复其劣化损坏的全部基础设施工程估计需耗费5000亿美元 ●在英国,据说有1/3的桥梁需要修复 ●发达国家土建设施腐蚀造成的年损失约占GDP的1.5~2%,其中主要是混凝土结构腐蚀
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3高强混凝土与普通混凝土耐久性的比较R.Springenschmid(德国慕尼黑工业大学建筑材料和工程材料检测研究所) 在新的德国高强混凝土(HSC)规范推荐稿的制订工作中提出了一个问题:传统混凝土中不为人知的机理是否会使HSC强度下降和最终破坏?确实有一些文章报道几年后HSC强度略微下降。

其中讨论的一个问题是水泥基相中由于水分扩散引起的滞后水化可能会产生混凝土的自解体和开裂。

笔者相信在个人所在的设备精良的试验室中,可以使用机械力、化学或热处理方法破坏任一种混凝土和陶瓷材料。

在推荐使用HSC时必须提出两个问题:⑴有没有传统混凝土中未知的新反应能使HSC长期强度下降?⑵HSC对众所周知的不利作用如温度、碱或钙矾石反应是否更敏感?笔者建议参加这次专题讨论会的第一流的专家们应该接Sommer 博士和奥地利水泥研究所的邀请,通过公开讨论确定是否存在不能使用HSC的特殊实际情况,以及是否需要与普通混凝土相似或比之更好的长期耐久性。

为此,笔者在表1中列出了有关HSC耐久性的最重要标准,以及目前对于低水灰比和掺硅粉的利弊的看法。

表1 高强混凝土与普通混凝土耐久性的比较(译注:+表示提高抵抗能力;—反之。

)5 提高混凝土抗渗性与强度的工艺方法H.Paschmann(德国杜塞尔多夫水泥工业研究所)1.引言在处理对环境造成威胁的液体时,可采用蓄水池和非渗透性的生产与储存设备,作为集水结构来临时保护地下水和土壤。

若这种集水结构是用表面未涂层的混凝土建造的,显然材料的抗渗性尤为重要。

在德国杜塞尔多夫水泥工业研究所开展了一项广泛的试验研究,目的是寻找提高混凝土抵抗液体渗透性能的工艺方法。

研究的重点是矿物和有机掺合料对提高抗渗性的作用,同时还考虑到水泥品种、水泥用量和水灰比的影响。

在德国《混凝土》(Beton)杂志(1994年第1期和第2期)上,笔者曾发表过题为“矿物和有机掺合料对混凝土抵抗有机液体的渗透和其它性能的作用”一文。

本文作为其中一部分,将专门讨论硅粉对混凝土抗渗性和强度的影响。

2.材料2.1基本混凝土材料硅酸盐水泥PZ45F,其比表面积为3900—4100cm2/g;矿渣水泥HOZ45L,比表面积为4000cm2/g。

骨料采用莱茵河卵石和砂,级配曲线由0/2,1/2,2/8和8/16mm粒径范围组成。

作为火山灰性矿物质掺合料,在混凝土中掺入固含量50%的浆状硅粉。

2.2混凝土一共试验了11种不同的基准混凝土拌合物(表1)。

其中骨料的品种和级配不变,而仅改变水泥品种、水泥用量和水灰比。

硅粉掺量占水泥重量的5%至30%。

表1 混凝土配合比试件成型一天后脱模,在20℃和100%相对湿度的雾室中养护6天,然后放在20℃、65%相对湿度的养护室中直到测试。

在混凝土龄期为3个月时进行渗透性试验。

采用高150mm,直径80mm的钻芯取样试件。

采用龄期为2天、7天、28天和91天的立方体(边长150mm)试件来测试混凝土抗压强度。

2.3渗透液试验中使用两种有机溶剂作为渗透液:卤代链烃族的二氯甲烷(CH2Cl2)和链烃族的n_庚烷(C7H16)。

根据以往的经验,二氯甲烷可最有效地渗透。

3.抗渗性试验结果3.1概述表2给出渗透性试验结果。

试件龄期为3个月。

渗透单位取72h 后,每平方米渗透二氯甲烷或n_庚烷的体积升数(l/m3)。

3.2水灰比的影响混凝土的液体渗透性主要取决于硬化水泥浆的抗渗性,因此提高混凝土抗渗性的最有效途径便是降低水灰比和毛细孔率,如图1所示。

对于同样的水泥用量,通过把水灰比从0.6降到0.5,混凝土的渗透量能够减半。

而在同样的水灰比条件下,若水泥用量提高,即基相体积增加,混凝土的渗透性将显著提高。

表2 3个月龄期混凝土的72h二氯甲烷或n_庚烷的渗透体积3.3硅粉的影响由于硅粉的填充作用和火山灰特性,掺硅粉混凝土的抗渗性大大改善。

由图2可见,当硅粉掺量增加到水泥重量的15%时,混凝土渗透性降低到60%。

而若硅粉掺量再提高,其作用并不明显。

当硅粉掺量为10%时,不同品种混凝土的渗透性平均可降至70%,参见图3。

4.强度测试结果表3列出了抗压强度值。

当硅粉掺量从占水泥重量的5%到10%变化时,混凝土抗压强度可提高20%至30%。

若硅粉含量进一步提高,强度也不再增加。

硅粉掺量在10%时,不同混凝土的强度平均增加25%,参见图4。

表3 混凝土抗压强度5.强度与抗渗性的关系降低水灰比和掺加硅粉都能提高强度和抗渗性。

因此,强度和渗透性的关系与混凝土是否含硅粉无关,见图5。

7 养护对高强度混水分损失、强度和渗透性的影响S.Weber H.W.Reinhardt(德国斯图加特大学建筑材料研究所)1.引言与研究目的对于暴露于侵蚀性环境中或者可能产生钢筋锈蚀的混凝土结构,养护对其强度和耐久性有至关重要的影响.养护还应保证混凝土构件内水泥的水化以达到设计强度,对于高强混凝土(HSC)来说,在养护问题上可能存在一些矛盾冲突:第一,水灰比低而水化快,即水在拆模之前就被结合了;第二,水化水泥浆体结构致密而水的蒸发量低;第三,由于这种密实结构,外部水分不能进入到混凝土构件内部.现有文献和现场数据相互矛盾,故至今尚未证明上述推测是否正确.本研究的目的即是更多地了解养护对HSC水分损失、强度和渗透性的影响。

2.试验内容2.1混凝土拌合物根据德国标准DIN1045的规定设计了一种强度等级为B85的混凝土拌合物。

配合比见表1,使用快硬硅酸盐水泥。

表1 混凝土拌合物的组成骨料为莱茵河上流河谷的圆形砂砾和碎石。

拌合物水灰比为0.33。

新拌混凝土容重为2450 kg/m3,含气量1.9%。

工作性采用坍落度试验,其值为a10>50mm。

使用100mm立方体试块。

先湿养护7天,再在20℃、65%RH(相对湿度)下养护21天后,根据德国标准DIN1048的标准试验测得抗压强度为107Mpa。

2.2养护条件和测试边长100 mm的立方体试块在成型24小时后拆模,然后按表2的条件养护。

表2 拆模后的养护条件测试7天、28天、56天、91天和180天龄期的重量损失,7天、28天、180天的抗压强度,以及按[1]中的高压方法处理28天和180天后的渗透性。

2.3柱截面的模拟⑴100mm立方体试块浇注24h后拆模。

9个试块一组以3×3形式放在一个特制的模子中,以模拟一根600 mm×600 mm柱子的一角上100mm高的一块。

试块的布置和表面封闭情况见图1。

角部的试块有两个干燥面,邻边上的试块有一个干燥面,对角线上和对称轴上的试块只有柱子的自由面可作为干燥面。

模子内侧用铝箔和塑料薄膜密封。

组合模中立方体试块的安装要求使其接触紧密,然后再用一张塑料膜覆盖。

在表2所述的KR和KK条件下制作和存放组合模,并在95%RH的NK条件下养护,而不是在水中。

在龄期7天和28天时测量全部试块的重量损失,同时测试其抗压强度。

⑵还浇注了其它几组试件,用环氧树脂密封其四个或五个面(分别见图1的试件A和B)。

试件C用铝箔和塑料薄膜密封,按KL条件养护。

A和B大约代表柱子的一角和一边,而C代表其内部。

A和B按KR条件养护,并在7天和28天时称重和测试抗压强度。

3.测试结果测试结果将汇集到一起,以表明不同关系。

3.1不同养护条件下的试块图2和图3表示重量损失和立方体抗压强度与龄期的关系。

图4是28天和180天的渗透性试验结果,以10-9.5个大气压下的时间衰减表示。

3.2模拟柱试验结果(1)为了模拟不同龄期和养护条件下柱横截面的角部,应在不同日期拌合混凝土。

这样立方体试块具有不同的初始重量,且养护条件KK 的温度和相对湿度也不一样。

图5和图6中给出了养护条件KK下的2组重量损失值,记为KK1和KK2。

为节省篇幅,将只写出了2个截面的试验结果。

截面1-1离柱子表面50mm(接近表面),而截面2-2离柱子表面250mm(在柱子中部)(参见图1)。

图5和图6表示截面1-1和2-2的立方体试块的重量损失。

图7和图8表示上述截面的抗压强度。

3.3模拟柱试验结果(2)附加试块A、B、C的结果见图9、图10、图11和图12。

试块初始重量不同,密封情况也不同。

图9和图10给出了养护条件KR 下的两组值,代表最小和最大测试值。

4.讨论(1)只有采用DIN1048给出的养护条件NK时,才能达到德国标准DIN1045规定的28天标准抗压强度。

(2)水分损失影响抗压强度。

水分损失越多,抗压强度越低。

即使在180天后还发现了水分损失。

(3)在水分几乎不损失时,如在密封条件下,28天抗压强度低于DIN1048的规定。

(4)试件密封时,发现180天抗压强度增加10%,而按DIN1048给出的NK条件养护(标准养护)时,发现该值减少15%。

采用KR 条件和KK条件的180天抗压强度几乎与28天一样。

这些结果需进一步研究。

(5)渗透性试验表明HSC的渗透性很低。

使用的试验方法只能定性地解释。

(6)柱截面的重量损失表明角部干燥最历害,其次是柱侧面,柱中部的干燥最轻。

(7)在95%RH而不是在水中养护柱截面时,结果表明养护期间有重量损失,这意味着空气中的水分不能渗入柱中。

(8)柱横截面的抗压强度表明了重量损失的影响。

横截面损失的水分越多,角部的抗压强度比横截面中部的高得越多。

(9)考虑到图3中抗压强度的增加与养护条件的关系,可以推测:不管在何种养护条件下,柱子中部均将达到设计的标准抗压强度B85。

(10)即使在95%RH下养护时,正方形柱的角部或侧面的抗压强度也将低于所需标准抗压强度(107MPa)。

(11)涂覆环氧树脂的组合式立方体试块A、B与密封试块C比2.3节所述的模拟重量损失大,且抗压强度低。

一个可能的原因是试件表面的环氧涂层不均匀。

参考文献[1] H.W.Reinhardt, J.P.G.Mijinsbergen, In-situ Measurement of Permeability of Concrete Cover by Overpressure, in “The Life of Structures”,Edited by G.S.T.Armer, J.L.Clarke, F.K.Butterworths, 243-254, 1989.18 高性能混凝土的抗溶蚀性P.Nischer(奥地利维也纳,奥地利水泥工业联合会研究所)摘要与现在使用的普通混凝土相比,对高性能混凝土(HPC)的许多实际应用特别重要的性能看来不是高强度,而是大大提高的抗化学侵蚀的耐久性。

但总是难以开出一份对抵抗化学侵蚀真正所需的措施的处方。

众所周知,化学侵蚀进行得相当慢,并且不能预计一定浓度的化学物质实际上能起多长时间的作用。

HPC的改进是可能的,试验中其耐久性是将W/C从0.55减小到0.45时所得耐久性的4倍。

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