3高性能混凝土原材料
高性能混凝土简介
2、细骨料
细骨料应选用处于级配区的中粗河砂（用 于预制梁时，砂的细度模数要求为2.6～3.0）。 当河砂料源确有困难时，经监理和业主同意也可 采用质量符合要求的人工砂。
细骨料的品质应满足表4的要求。
表4 细骨料的技术要求
项目
人工砂石粉含量
MB＜1.40 MB≥1.40
含泥量（%）
泥块含量（%）
云母含量（%）
≤40
＜2%（用于干湿交替或冻融循环下的混凝土应小于1%）
≥1.5 ≥2.0（预应力混凝土）
≤8 ≤5（预应力混凝土）
矿物组成和类型鉴定
砂浆棒膨胀率小于0.30%（用于梁体时砂浆棒膨胀率小于0.20%）
岩石柱膨胀率小于0.10%
施工过程在中粗骨料强度可用压碎指标值进行控制且应符合表6的要求。
表6 粗骨料的压碎指标值（%）
预应力混凝土
＞4.5 ＜2000 ＜2000 ＜500 ＜600 ＜1500
钢筋混凝土
＞4.5 ＜2000 ＜5000 ＜1000 ＜2000 ＜1500 ≤30 ≥90
素混凝土
＞4.5 ＜5000 ＜10000 ＜3500 ＜2700 ＜1500
注：1 拌合用水不得采用海水。当混凝土处于氯盐环境时，拌合水氯离子含量应不 大于200mg/L。对于使用钢丝或经热处理钢筋的预应力混凝土，拌合水氯离子 含量不得超过350mg/L。
2、什么结构物是高性能混凝土
根据《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》, 混凝土结构 设计使用年限级别见表1：
设计使用 年限级别
一
二 三
表1 混凝土结构设计使用年限级别
设计使用年限
100年以上 60年以上 30年以上
适用范围示例
浅析高性能混凝土的原材料选择
质量要求应符合普通 混凝 土用 砂石标准 中 的规定 ， 其要避免 含 尤
有云母和泥土 ， 并在施工中严格执行 。对砂 的碱活性一 般可 以不
２ 矿 物细 掺料
由于碱集料 反应 而产 生的环绕集料 在配制混凝土 时加入 较大 量 的矿 物细 掺料 ， 可降 低温 升 ， 改 检验 。因为集 料尺寸越大时 ， 的裂缝就越大 ， 砂粒的粒径 比石子小得多 ， 故与发生 在石子上 的碱 善工作性 ， 增进后期强度 ， 并可 改善 混凝土 的内部结构 ， 提高抗腐
其强度 发展 较快 ， 水泥早强 的要求 并不重要 。如果 没有相应 的措 ０ ６ 筛 的 累计 筛余 大 于 ７ ％， ． １ －ｎ筛 的累 计筛 余 为 ．３ｍｍ ０ ０ ３ ５ｌｌ Ｄ ＿ ＇ 施， 最好不用早强型 的水泥 ， 以免影 响混凝 土 的流变性 能和 后期 ８ ％－９ ％， ０ １ ＩＩ 的累计 筛余 大 于 ９ ％。对 砂 的其他 ５ － ５ 而 ． ５１１ 筛 ＴＴ ８ 强度 的发展 。
维普资讯
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１４ ・ ９
第３ ３卷 第 １ ７期 ２０ ０ ７年 ６月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖｏ ． ３ Ｎｏ． ７ １３ １
Ｊｎ ２ ０ ｕ． ０７
文 章 编 号 ：０ ９６ ２ （０ ７ １ —１ ４０ １０ —８ ５ ２ ０ ）７０ ９ —２
般地 ， 对普通混凝土来说 ， 使用旋 窑水泥 时 ， 只需 考虑水 泥
下， 采用提 高 ＧＡ含量和 比表面 积的措施 来提 高水 泥的标 号 ， 其 ４ ２ 细集料 （ ） ． 砂 后果必然造成水泥水 化热 大 ， 水量 大 ， 需 水泥 与高效 减水 剂相 容 高性 能混凝 土要 用 中粗 砂 ， 尤其 当石 子级 配很 差时 ， 子 以 砂 性差 ， 不易保存 等问题 。高 标号 水泥 如果不 在 出厂后 尽快使 用 ， 偏粗 为好 。细度模量 约等 于 ３ ０时 ， ． 混凝土 的工作 性最好 ， 压 抗 强度损 失往往就 会较大 。因此 ， 对高 强度 的高性能混 凝土 ， 也不 强度最 高。应严 格控 制砂 中粉 细颗粒 的含量 和含 泥量。砂子 的 必强调水泥的高标号 。对于高强度 的高性能混凝 土 ， 了保 证水 粗细不 能只看细度模量 ， 时细度模 量虽然大 ， 粒径在 ５ｒ ｎ以 为 有 但 ｉ ｎ 泥质量 的稳 定 ， 求禁 止使用 立 窑水泥 。水 胶 比很低 的混凝 土 ， 上和 ０ ３ ５ｌｌ 要 ． １ ＿ Ｄ －ｎ以下 的砂子都 过多 ， 配就很 差 。最好 的砂要 求 ＇ 级
高性能混凝土应用技术标准
高性能混凝土应用技术标准一、前言高性能混凝土是一种新型的混凝土材料，具有优异的力学性能、耐久性、耐久性和施工性，广泛应用于桥梁、高层建筑、隧道、水利工程等领域。
本文旨在提供一份全面的高性能混凝土应用技术标准，以指导工程师和建筑师进行高性能混凝土的设计和施工。
二、材料2.1 水泥高性能混凝土采用普通硅酸盐水泥或矿渣水泥，其强度等级不低于C50。
水泥应符合GB/T 175-2007《水泥》标准。
2.2 粉煤灰高性能混凝土中粉煤灰的掺量不超过40%，应符合GB/T 1596-2005《粉煤灰》标准。
2.3 矿渣粉高性能混凝土中矿渣粉的掺量不超过50%，应符合GB/T 18046-2008《矿渣粉》标准。
2.4 骨料高性能混凝土中骨料的粒径应符合设计要求，骨料应符合GB/T 14684-2011《建筑用石料》标准。
2.5 减水剂高性能混凝土中减水剂应符合GB8076-2008《混凝土减水剂》标准。
2.6 其他掺合料其他掺合料应符合相应的标准和规范要求。
三、设计3.1 混凝土强度等级高性能混凝土的强度等级应根据工程要求确定，其抗压强度等级不低于C60。
3.2 配合比高性能混凝土的配合比应根据混凝土的性能要求、材料特性、施工条件等因素进行设计，应满足相应的强度、耐久性、变形等性能要求。
配合比的设计应符合GB 50007-2011《建筑混凝土配合比设计规范》的要求。
3.3 施工方法高性能混凝土的施工应采用先进的施工工艺，保证混凝土的均匀性、密实性和稳定性。
具体施工方法应根据混凝土的性能要求和施工条件进行选择和调整。
四、检验4.1 试块制备高性能混凝土试块制备应按照GB/T 50081-2002《混凝土强度试验标准》的要求进行。
4.2 试块养护高性能混凝土试块养护应按照GB/T 50082-2009《混凝土试验养护标准》的要求进行。
4.3 试块检验高性能混凝土试块检验应按照GB/T 50081-2002《混凝土强度试验标准》的要求进行，其抗压强度应符合设计要求。
高性能混凝土技术要求
高性能混凝土技术要求一.高性能混凝土概念高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，以耐久性作为主要技术指标。
高性能混凝土必须对以下性能予以保证：耐久性，工作性，适用性，强度，体积稳定性，经济性。
要求低水胶比，选用优质原材料，除水泥，水，集料外，必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。
二．高性能混凝土对原材料的技术要求1.水泥：水泥宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，混合材宜为矿渣或粉煤灰。
有耐硫酸盐侵蚀要求的混凝土也可选用中抗酸盐硅酸盐水泥或高抗硫酸盐硅酸盐水泥。
不宜使用早强水泥。
熟料中的C3A含量≤8%,京沪高速铁路中限制C3A≤6%；碱含量≤0.80%，当骨料具有碱—硅酸反应活性时，水泥的碱含量不应超过0.60%。
C40及以上混凝土用水泥的碱含量不宜超过0.60%。
2.细骨料：细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂，也可选用专门机组生产的人工砂。
不宜使用山砂。
不得使用海砂。
吸水率应不大于2%。
细骨料应优先选用中级细骨料，当采用粗级细骨料时，应提高砂率，并保持足够的水泥或胶凝材料用量，以满足混凝土的和易性；当采用细级细骨料时，宜适当降低砂率。
细度模数要求≥2.3%。
细骨料的碱活性就采用砂浆棒法进行检验，且细骨料的砂浆棒膨胀率应小于0.10%，否则应采取抑制碱－骨料反应的技术措施。
人工砂及混合砂的压碎指标值应小于25%。
3.粗骨料：粗骨料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎石，也可采用碎卵石，不宜采用砂岩碎石。
粗骨料应采用二级或多级级配，其松散堆积密度应大于1500kg/m3，紧密空隙率宜小于40%，吸水率应小于2%。
二级级配碎石，C50 5-10mm,10-25mm, C30 5-16mm,16-32.5mm.4.矿物外加剂：用于改善砼耐久性能而加入的、磨细的各种矿物掺合料。
品种:粉煤灰、磨细矿渣粉、硅灰、铁灰、稻壳灰、沸石粉。
在高性能混凝土中，主要用粉煤灰、磨细矿渣粉。
特超强高性能混凝土的制备及其结构与性能研究共3篇
特超强高性能混凝土的制备及其结构与性能研究共3篇特超强高性能混凝土的制备及其结构与性能研究1超高性能混凝土（Ultra-high-performance concrete，简称UHPC）是近年来新兴的一种高性能混凝土材料。
它以高强度、高性能、高可塑性、高耐久性且高抗裂性能为特征。
其具备极高的力学性能（抗压强度达到了150~200MPa以上）、高密实性（水胶比小于0.2）以及耐久性。
由于UHPC优良的性能，被广泛应用于基建、建筑、环境等领域。
超高性能混凝土的制备及其结构(1)主要原料的选择UHPC是由水泥、粉煤灰、微硅粉、硬矿渣粉、石灰石粉及超细矿物粉等多种混合物制成的。
它的基础基料为水泥、混凝土外加剂及微纳米材料等，在力学性能上优于传统混凝土。
(2)混合比的设计UHPC的混合比需要精细的设计。
在实际生产中，需要结合不同的应用场合以及材料配方的特点进行混合比设计。
通常在混合比设计时，点联系统考虑以下两个方面：第一，控制混合物浆体的流动性；第二，通过控制混合比的设计和细微复合过程的制造，以增强混凝土的强度和稳定性，进而提高混凝土的耐久性和抗裂性能。
(3)制备工艺超高性能混凝土是通过预先混合各种原料，并在混合料中嵌入微纳米颗粒进行制备。
通常使用高速搅拌、流态化放松等工艺生产UHPC。
制备过程中需要对各种原料进行精确的调控，保证各种组份在一定的比例下精准地混合在一起，以保证制备出性能完美的UHPC。
超高性能混凝土的性能(1)极高的强度由于UHPC的含水量非常低，使得其抗压强度特别高，通常能够达到120MPa以上的水平。
与其他混凝土相比，它的碎屑通常是纳米级别的，在体积方面表现出卓越的性能。
(2)优异的耐久性UHPC的抗龟裂性和耐久性也非常出色。
它通常能够抵抗大透水量、狂风暴雨、地震等各种自然灾害的侵袭，并且出现龟裂时，裂缝的宽度比通常的混凝土要小得多。
(3)很高的稳定性UHPC的特殊性能使得其更加稳定，不仅能够抵抗化学侵蚀，还能够通过精细的设计避免在长期使用过程中发生变形或者破裂等问题。
高性能混凝土的原材料
高性能混凝土的原材料1.水泥；宜选用与外加剂相容性好，强度等级大于42. 5级的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或特种水泥(调粒水泥、球状水泥)。
为保证混凝土体积稳定，宜选用C3S含量高、而C‘A 含量低(小于8%)的水泥。
一般不宜选用C’A含量高、细度小的早强型水泥。
在含碱活性骨料应用较集中的环境下，应限制水泥的总碱含量不超过0. 6%。
2.外加剂；外加剂要有较好的分散减水效果，能减少用水量，改善混凝土的工作性，从而提高混凝土的强度和耐久性。
高效减水剂是配制高性能混凝土必不可少的。
宜选用减水率高 (20%〜30%),与水泥相容性好，含碱量低，坍落度经时损失小的品种，如聚羟基梭酸系、接枝共聚物等，掺量一般为胶凝材料总量的0.8%〜2.0%。
3.矿物掺合料；在高性能混凝土中加入较大量的磨细矿物掺合料，可以起到降低温升，改善工作性，增进后期强度，改善混凝土内部结构，提高耐久性，节约资源等作用。
常用的矿物掺合料有粉煤灰、粒化高炉矿渣微粉、沸石粉、硅粉等。
矿物掺合料不仅有利于提高水化作用和强度、密实性和工作性，降低空隙率，改善孔径结构，而且对抵抗侵蚀和延缓性能退化等均有较大的作用。
3.1粉煤灰；粉煤灰在混凝土中发挥火山灰效应、形态效应、微骨料效应等作用。
高性能混凝土所用粉煤灰对性能有所要求，要选用含碳量低、需水量小以及细度小的I级或II级粉煤灰 (烧失量低于5%,需水量比小于105%,细度45fzm筛余量小于25%)。
3.2粒化高炉矿渣粉；粒化高炉矿渣通过水淬后形成大量的玻璃体，另外还含有少量的GS结晶组分，具有轻微的自硬性，矿渣的活性与碱度、玻璃体含量及细度等因素有关。
粒化高炉矿渣粉 (简称矿粉)是粒化高炉矿渣磨细到比表面积400~800m2/kg而成的。
在配制高性能混凝土时，磨细矿渣的适宜掺量随矿渣细度的增加而增大，最高可占胶凝材料的70%。
3.3超细沸石粉；超细沸石粉主要成分有SiOz、ALO3、Fe2O3. CaO等，是一种结晶矿物。
普通混凝土、耐久性混凝土及高性能混凝土原材料对比表secret
普通混凝土、耐久性混凝土及高性能混凝土原材料对比表secret随着城市化和经济发展的推进，混凝土的使用越来越广泛，混凝土材料的品质和特点也越来越受到人们的关注。
下面将从原材料的角度出发，对普通混凝土、耐久性混凝土和高性能混凝土作对比。
一、普通混凝土普通混凝土是指其抗压强度标准为C10 ~ C40的混凝土，主要用于一些不需要高要求的场合，如一些暂时的建筑结构和基础工程。
普通混凝土的主要原材料有水泥、砂、石子和水。
1. 水泥：普通混凝土使用普通硅酸盐水泥，通常是42.5号或32.5号水泥。
2. 砂：对于普通混凝土而言，砂的要求并不高，只要符合国家标准即可。
3. 石子：普通混凝土用的石子是天然骨料，也可以是矿渣等人工骨料。
4. 水：普通混凝土用的水也要符合国家标准。
二、耐久性混凝土耐久性混凝土是指具有较强的抗风化、抗渗透和耐久性能的混凝土，主要用于一些桥梁、高层建筑和长隧道等长期使用的建筑。
耐久性混凝土的主要原材料和普通混凝土相似，但是要求更高。
1. 水泥：耐久性混凝土用的水泥比普通混凝土的要求更高，通常使用的是高强度水泥或硅酸盐水泥。
2. 砂：耐久性混凝土用的砂也要求颗粒度均匀，含有纯洁度较高的细沙。
3. 石子：耐久性混凝土用的石子需要经过筛分和清洗，一般只用天然骨料。
4. 水：耐久性混凝土用的水要求低碱度和低chlorine 含量的超纯水。
三、高性能混凝土高性能混凝土是指具有高强度、高耐久、高性能的混凝土，主要用于一些大型公共建筑、重要工程和高层建筑。
高性能混凝土的原材料和普通混凝土和耐久性混凝土的要求相比有了很大的提高。
1. 水泥：高性能混凝土的水泥要求更高，主要是使用高强度水泥或超高强度水泥。
2. 砂：高性能混凝土的砂要求更严格，一般要求颗粒度均匀，含有较高的细沙，且不得含有粉尘和盐渍。
3. 石子：高性能混凝土的石子更加精选，一般采用人工骨料，其颗粒形状和尺寸要求严格，同时要进行筛分和清洗。
4. 水：高性能混凝土的水要求更加高纯和干燥，一般用低碱度、含氯量低的超纯水，湿度不得大于8%。
混凝土结构中超高性能混凝土的应用技术规范
混凝土结构中超高性能混凝土的应用技术规范一、引言混凝土在建筑结构中扮演着重要角色，它作为一种常见的结构材料，应用于各种建筑结构中，如楼房、桥梁、隧道等。
而超高性能混凝土作为一种新型的混凝土材料，具有强度高、耐久性好、抗渗性强等优点，因而在现代建筑中得到了广泛的应用。
本文将介绍混凝土结构中超高性能混凝土的应用技术规范。
二、超高性能混凝土的定义及特点1. 定义超高性能混凝土（Ultra High Performance Concrete，简称UHPC），是一种由高强度水泥、硅烷烷基微珠、硅灰石、矿物掺合料、细石、高性能钢纤维等原材料组成的混凝土，具有高强度、高耐久性、高抗渗性和高耐久性的特点。
2. 特点超高性能混凝土具有以下特点：（1）强度高：UHPC的抗压强度通常在150MPa以上。
（2）耐久性好：UHPC具有极佳的耐久性，可以抵御多种化学侵蚀，如酸碱侵蚀、氯离子侵蚀等。
（3）抗渗性强：UHPC具有良好的抗渗性能，能够有效地防止水分渗透导致混凝土结构的腐蚀。
（4）施工性能好：UHPC具有较高的流动性和可塑性，施工时易于浇筑和成型。
三、超高性能混凝土的应用技术规范1. 材料规范超高性能混凝土的原材料应符合以下规范：（1）水泥：应选用高强水泥，标号不低于P.O 42.5。
（2）骨料：应选用合适的粗细骨料，如石子、石英砂等。
（3）掺合料：应选用优质的掺合料，如硅烷烷基微珠、硅灰石、微粉（4）钢纤维：应选用高性能钢纤维，长度不低于13mm，直径不低于0.2mm。
2. 配合比规范超高性能混凝土的配合比应根据具体情况进行设计，但应满足以下要求：（1）水灰比应不超过0.2。
（2）骨料用量应控制在最大固体体积的70%以下。
（3）钢纤维用量应根据需要确定，一般为体积的1%至2%。
3. 浇筑规范超高性能混凝土的浇筑规范应符合以下要求：（1）浇筑前应进行充分的拌和和搅拌，确保混凝土质量稳定。
（2）浇筑时应采用高压泵送或滑模模具浇筑，且应采用振动器进行振（3）浇筑后应进行充分的养护，在混凝土达到强度标准前应做好保护措施。
高性能混凝土的原材料组成与性能研究
３集 料低 ， 以避免因混凝 土的内外温差过大 而使混凝土产生裂缝 。 （） ３ 水泥硬化后的强度要高 ， 使得 以较少 的水泥用 量获得高强度混 凝土 。 总之 ， 在选 择高性能混凝土用水泥时 ， 要综合考虑水 泥的各项 性能 和水泥 的成本 ， 选用的水泥应具 有足够的强度 、 良好 的流变性 ， 与 目 并 前广泛应用的高效减水剂有很好的适应性 ， 较容易控制坍落度损失。用 于配制高性能混 凝土的水泥 ， 主要 有中热硅酸盐水泥 、 状水泥 、 粒 球 调 水 泥 和 活 化水 泥 。 １１中热 硅 酸 盐 水 泥 ． 中热硅酸盐水 泥， 是指 水泥中 ｃ 的含量不超过 ６ ｃｓ ｃ Ａ ％， ３ 和 Ａ的 总含量不超过 ５ ％的硅酸盐水泥 。这种水泥具有较高 的抵抗硫酸盐侵 ８ 蚀的能力 ， 水化热呈 中等 ， 有利于混凝 土体 积的稳定 ， 避免 混凝土表面 因 温 差过 大 而 出现 裂缝 。 １ ． 状 水 泥 ２球 球状水 泥是由 日本小野 田水泥公 司与清水建设共 同研究开发 的 ， 是水 泥熟料通过高速气 流粉碎及特殊处理而成的。 球状水泥的表面 ， 由 于摩擦粉碎 ， 熟料矿物表 面没有裂纹 ， 凹凸部 分和棱角部分消失 ， 成为 １３ ￣ － ０ ｍ大小 的粒子 ， 平均粒径较小 ， 微粉含量较低 。因此 ， 水泥粒 子具 有较高的流动性 与填充性 ， 在保持坍落度相 同的条件下 ， 球状 水泥的用 水量 比普通水泥的用水量降低 １％左右 。 ０ １ ． ３调粒 水 泥 调粒水泥是将水泥组成 中的粒度分布进行调整 ，提高胶凝材料 的 填充率 ， 使水 泥粒子的最大粒径增 大 ， 粒度分布 向粗 的方向移动 ， 同时 还掺人适量的超细粉 ，以获得最密实 的填充 ，从而使水泥具有流动性 好、 早期强度较 高、 水化热低 、 水化放热 速度慢等性能 。 １ ． ４活化 水 泥
3、高强高性能混凝土技术应用总结
高强高性能混凝土技术应用总结一、应用概况本工程基础底部采用C80桩，施工用桩总长度6857米。
二、施工技术要求1、技术内容高强高性能混凝土（简称HS-HPC）是具有较高的强度（一般强度等级不低于C60）且具有高工作性、高体积稳定性和高耐久性的混凝土（“四高”混凝土），属于高性能混凝土（HPC）的一个类别。
其特点是不仅具有更高的强度且具有良好的耐久性，多用于超高层建筑底层柱、墙和大跨度梁，可以减小构件截面尺寸增大使用面积和空间，并达到更高的耐久性。
HS-HPC的水胶比一般不大于0.34，胶凝材料用量一般为480～600kg/m3，硅灰掺量不宜大于10%，其他优质矿物掺合料掺量宜为25%～40%，砂率宜为35%~42%，宜采用聚羧酸系高性能减水剂。
2 、技术指标（1）工作性新拌HS-HPC最主要的特点是粘度大，为降低混凝土的粘性，宜掺入能够降低混凝土粘性且对混凝土强度无负面影响的外加剂，如降粘型外加剂、降粘增强剂等。
混凝土拌合物的技术指标主要是坍落度、扩展度和倒坍落度筒混凝土流下时间（简称倒筒时间）等。
对于HS-HPC，混凝土坍落度不宜小于220mm，扩展度不宜小于500mm，倒置坍落度筒排空时间宜为5~20s，混凝土经时损失不宜大于30mm/h。
（2）HS-HPC的配制强度可按公式f cu,0≥1.15f cu,k计算；（3）HS-HPC因其内部结构密实，孔结构更加合理，通常具有更好的耐久性，为满足抗硫酸盐腐蚀性，宜掺加优质的掺合料，或选择低C3A含量（＜8％）的水泥。
（4）自收缩及其控制1）自收缩与对策当HS-HPC浇筑成型并处于绝湿条件下，由于水泥继续水化，消耗毛细管中的水分，使毛细管失水，产生毛细管张力（负压），引起混凝土收缩，称之自收缩。
通常水胶比越低，胶凝材料用量越大，自收缩会越严重。
对于HS-HPC一般应控制粗细骨料的总量不宜过低，胶凝材料的总量不宜过高；通过掺加钢纤维可以补偿其韧性损失，但在氯盐环境中，钢纤维不太适用；采用外掺5％饱水超细沸石粉的方法，或者内掺吸水树脂类养护剂、外覆盖养护膜以及其他充分的养护措施等，可以有效的控制HS-HPC的自收缩。
高性能混凝土对原材料的要求
高性能混凝土对原材料的要求摘要：混凝土的高性能要根据混凝土结构的使用目的、施工要求、结构物要求的性能和所处的环境条件而定，这就需要深刻理解混凝土的组成材料和性能之间的关系。
关键字：高性能混凝土 ; 原材料;特点abstract: the high performance concrete according to the concrete structure using objective, the construction requirements, structure performance requirement and environment condition and decide, this requires a deep understanding of concrete materials and the relationship between performances.key words: high performance concrete; raw materials; characteristics of中图分类号：tu377文献标识码：a 文章编号：高性能混凝土组成材料中，除了与普通混凝土类似的组成材料—水泥、水、砂、石以外，高效减水剂和矿物质掺合料是不可或缺的组分。
对于混凝土的高性能来说，要根据混凝土结构的使用目的、施工要求、结构物要求的性能和所处的环境条件而定，这就需要深刻理解混凝土的组成材料和性能之间的关系。
由于高性能混凝土要求和配制的特点，原来对普通混凝土影响不明显的因素对于高性能混凝土就可能影响显著，因此高性能混凝土对所用原材料的要求与普通混凝土相比有所不同。
高性能混凝土原材料主要采用常规的原材料，因此不能对配制高性能混凝土用原材料提出太多的苛刻的要求，而应根据实际情况，对原材料提出关键性的技术要求，才具有实际意义。
一、水泥一般地，对普通混凝土来说，只需考虑水泥的强度,而对于高性能混凝土来说水泥性能有其特殊要求。
高性能混凝土配合比规格
高性能混凝土配合比规格高性能混凝土是一种特殊的混凝土，具有高强度、高耐久性、高抗渗性和高耐化性等优点，被广泛应用于建筑工程、道路工程和水利工程等领域。
而混凝土的配合比是决定混凝土性能的关键因素之一，因此制定一套科学合理的高性能混凝土配合比规格是十分必要的。
1. 原材料选择高性能混凝土的原材料应该是优质的，符合相关标准的。
水泥可以采用普通硅酸盐水泥、矿渣水泥或复合水泥等，但其品种应该保证一致性。
骨料可以采用天然河砂或石子，但其含泥量应该低于3%。
细集料应该选择高品质的石粉或细砂。
掺合料可以采用硅灰、硅粉、矿渣粉、膨胀珍珠岩粉等。
2. 配合比设计高性能混凝土的配合比设计应该满足以下要求：（1）强度要求：高性能混凝土的强度等级应该不低于C50，且应该根据项目要求进行调整。
（2）坍落度要求：高性能混凝土的坍落度应该在15~20cm之间。
（3）抗渗性要求：高性能混凝土应该具有优异的抗渗性能，其细观结构应该致密，无孔洞或微孔洞，且水泥浆液中的水灰比应该控制在0.35~0.40之间。
（4）耐久性要求：高性能混凝土应该具有咬合性好、抗冻融性好、耐久性好等特点。
3. 配合比参数高性能混凝土的配合比参数应该根据不同原材料的特性进行调整，具体参数如下：水泥用量：一般取混凝土总质量的10~15%，根据实际情况可适当调整。
水用量：水泥用量的25~30%，根据实际情况可适当调整。
骨料用量：混凝土总质量的50~60%，其中粗骨料占总骨料的60%左右，细骨料占总骨料的40%左右，根据实际情况可适当调整。
细集料用量：混凝土总质量的15~20%，根据实际情况可适当调整。
掺合料用量：混凝土总质量的5~8%，根据实际情况可适当调整。
4. 混凝土施工要求高性能混凝土的施工应该按照以下要求进行：（1）搅拌时间应该保证混凝土均匀，一般应该搅拌2~3分钟。
（2）浇筑要求应该保证混凝土均匀，一次性浇筑完毕。
（3）振捣时间应该保证混凝土密实，一般应该振捣20~30秒。
混凝土的配合比设计
混凝土配合比——组成混凝土各种材料的用量比例。
混凝土配合比表示方法——（1）单位用量表示法——以每1m3混凝土中各种材料的用量（Kg）表示；（2）相对用量表示法——以水泥的质量为1，其它材料的用量与水泥相比较，并按“水泥：细集料：粗集料；水灰比”的顺序表示。
一、配合比设计的基本要求1、施工工作性的要求满足拌和、运输、浇筑、捣实等要求。
2、设计强度的要求应满足结构设计或施工进度所要求的强度和其它有关力学性能的要求。
3、耐久性的要求满足抗冻性、抗渗性等耐久性的要求。
4、经济性的要求在满足技术要求的前提下，节约水泥，合理利用原材料，降低混凝土的成本。
二、配合比设计方法及步骤1、三个参数及其确定原则①水灰比；②砂率；③单位用水量。
（1）原材料情况①水泥品种和实际强度、密度。
②砂、石特征。
品种、表观密度、堆积密度、含水率、级配；细度模数、最大粒径、压碎值。
③拌和水水质及水源。
④外加剂品种、名称、特性、适宜剂量。
（2）混凝土强度等级图5-31 混凝土配合比三个参数的确定原则（3）工程耐久性要求混凝土所处的环境条件、抗渗、抗冻、耐磨等性能。
（4）施工条件及工程性质包括搅拌和振捣方式、要求的坍落度、施工单位的施工及管理水平、构件形状及尺寸、钢筋的最小净距等。
三、配合比设计的方法与原理１、体积法的基本原理）（L m m m m gg ss ww cc 1000100=++++αρρρρ （5-21）2、质量法的基本原理cp w s g c m m m m m =+++0000四、混凝土配合比设计的步骤混凝土配合比设计分四步进行，此过程共需确定四个配合比。
第一步：计算——确定初步配合比。
第二步：试配、试验、调整——确定基准配合比。
第三步：成型、养护、测定强度——确定实验室配合比。
第四步：换算——确定施工配合比。
（一）计算——确定初步配合比 1、确定混凝土的配制强度（o cu f ，）（1）计算配制强度o cu f ，≥k cu f ，+1.645σ （5—22）（2）混凝土强度标准差σ的确定 ①计算1122--=∑=n f n fni cuicu μσ， （5—23）②查表（1）按混凝土要求强度等级计算水灰比）（，b cea o cu WCf f αα-= （5—24）g ce c ce f f ，⋅=γ （5—25）ceb a o cu ce a f f f C W⋅⋅+⋅=ααα，（2）按混凝土要求的耐久性校核水灰比 3、选定单位用水量(wo m ) (1)水灰比在0.40～0.80范围时，3 (2)水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工艺的混凝土用水量应通过试验确定。
岩土工程中的新材料应用
岩土工程中的新材料应用新材料的引入和应用在岩土工程领域中具有重要的意义和潜力。
随着科技的不断进步和工程建设的需求，传统的岩土材料已经无法满足项目的要求。
因此，新材料的应用成为改善施工质量、提高工程效能的重要手段之一。
本文将介绍几种在岩土工程中广泛应用的新材料，并探讨其优点和潜力。
1. 土工合成材料土工合成材料是由高分子聚合物与土壤、岩石等地质材料组成的工程材料。
它具有高抗拉强度、低渗透性和耐久性等特点。
土工合成材料在岩土工程中的应用非常广泛，主要包括以下几个方面：（1）土壤稳定剂：土工合成材料可以用作土壤稳定剂，用于改善土壤的力学性质，增加土壤的抗剪强度和抗压能力。
（2）土工织物：土工织物是一种柔性、透水的合成材料，可以用于防止土壤侵蚀、加固土体、增强土体稳定性，并提高土壤的排水性能。
（3）土工格室：土工格室是由土工合成材料组成的空心结构，可以用于土体增强和抗滑等方面。
它可以用于河道整治、护坡、隧道支护等工程中。
2. 岩石粉末材料岩石粉末材料是将岩石破碎并粉碎后得到的一种新型材料，其颗粒度细小，表面积大，可与水或其他添加剂反应生成胶凝体，从而具有良好的胶结性能。
岩石粉末材料在岩土工程中的应用主要包括以下几个方面：（1）固化剂：岩石粉末材料可以作为固化剂来加固土壤或岩石。
通过与土壤或岩石反应，生成胶凝体，提高土壤或岩石的强度和稳定性。
（2）填充材料：岩石粉末材料可以作为填充材料来填充土体的空隙，减少土体的渗透性，提高土体的稳定性。
（3）修复材料：岩石粉末材料可以用于修复岩土工程中出现的裂缝、缺陷等问题，提高工程的整体完整性和稳定性。
3. 高性能混凝土材料高性能混凝土材料是一种力学性能优异、耐久性高、施工工艺复杂的新型材料。
在岩土工程中，高性能混凝土材料的应用主要体现在以下几个方面：（1）基础设施建设：高性能混凝土材料可以用于岩土工程中的基础设施建设，如桥梁、隧道、地铁等工程。
其高强度和耐久性能，能够有效提高结构的承载能力和使用寿命。
高性能混凝土的材料配置及施工工艺
新材料·新装饰2021年1月第3卷第1期在现代建筑工程施工当中，新型混凝土材料的应用效果非常明显。
其中，高性能混凝土材料相比于传统的普通混凝土材料，虽然在建筑工程整体的施工当中要求更高，但是施工质量更好，具有较好的抗渗透性和使用耐久度，能够充分满足现代建筑工程多样化的建设施工要求，提高了建筑结构的整体安全性，符合人们高质量的生活标准和要求。
1高性能混凝土的材料配置要求（1）原材料。
水泥是制备高性能混凝土非常重要的原材料之一，具有较强的凝固性和稳定性，对不同标号的水泥进行合理使用可以进一步提高混凝土的整体抗压能力和强度。
在开始正式施工之前，需要对水泥材料的性质和其他各项参数进行实验和分析，同时专业的检测人员需要对水泥的凝结时间进行全面控制，以此保证水泥在施工过程中可以发挥出最大的效用，从而有效提高建筑工程整体结构的稳定性。
（2）骨料。
在混凝土当中，骨料是非常重要的组成部分。
高性能混凝土的耐久性和工作强度直接受骨料的影响。
一般情况下，70%以上的骨料会对高性能混凝土早期的物化性质以及几何性质产生直接影响，同时其对硬化之后的高性能混凝土的耐久性以及力学性质也会造成一定的干扰。
因此，对骨料配比的控制是制备高性能混凝土时非常重要的环节，相关施工人员必须对骨料的颗粒级配以及碱活性含量等各方面的参数进行有效调节，以充分提高混凝土材料的密实程度，从而提高高性能混凝土在施工过程中的整体质量。
除此之外，如果高性能混凝土的含泥量过大，则会直接造成混凝土的施工强度降低。
通常，含泥量不能超过15%，否则会对混凝土的使用耐久度造成一定的影响[1]。
（3）水和外加剂材料。
在混凝土的配置到拌制的过程中，主要用到的是淡水和各种外加剂，不能使用一些会对混凝土硬化产生影响的水体，比如含有糖类或者油脂类的水体资源等。
同时，在选择高性能混凝土材料外加剂时，必须针对性地选择外加剂的类型，若选择不当，则会对其造成不必要的影响。
新拌制的混凝土中水泥颗粒的聚集程度相对较高，通过加入一些特制的外加剂材料，能够使水泥材料颗粒有效分散。
uhpc混凝土生产方案
uhpc混凝土生产方案一、UHPC混凝土简介。
UHPC（超高性能混凝土）可是混凝土界的超级明星呢。
它具有超高的强度、超级棒的耐久性，就像混凝土中的超级英雄。
这种混凝土里有很多特别的东西，比如它的水泥、骨料、纤维等材料的搭配都是很有讲究的，才能让它拥有这么厉害的性能。
二、原材料准备。
1. 水泥。
要选择质量好的水泥，标号得高一些，就像挑选手艺好的工匠一样重要。
普通的硅酸盐水泥就行，但得是大品牌、质量可靠的。
我们要确保水泥的强度和稳定性，可不能在这个基础上就掉链子。
2. 骨料。
骨料分为粗骨料和细骨料。
粗骨料的粒径不能太大，一般最大也就10毫米左右，就像我们挑豆子，太大的豆子可不符合要求。
细骨料呢，要选择干净、颗粒形状好的砂，不能有太多杂质，不然就像饭里有沙子，会影响整体口感（这里的口感就是混凝土的性能啦）。
3. 纤维。
纤维可是UHPC的秘密武器。
可以选择钢纤维或者碳纤维，它们就像混凝土里的小钢筋，能大大提高混凝土的韧性。
钢纤维比较常见，长度大概在10 30毫米之间，直径在0.1 0.5毫米之间。
碳纤维虽然贵一些，但是性能更厉害。
在添加的时候要均匀地分散在混凝土里，可不能让它们聚在一起开小会，不然就起不到增强的效果了。
4. 外加剂。
外加剂是让UHPC变得更神奇的魔法药水。
减水剂是必不可少的，它能让混凝土在保持良好工作性的同时，减少用水量。
还有一些早强剂、缓凝剂等，可以根据具体的工程需求来选择。
就像给混凝土量身定制的保健品一样。
三、生产设备。
1. 搅拌机。
搅拌机得是强力的那种，最好是双卧轴强制式搅拌机。
这种搅拌机就像一个超级搅拌大师，能把各种原材料充分地搅拌均匀。
它的搅拌速度要能调节，这样在不同的搅拌阶段可以采用不同的速度。
开始的时候可以稍微慢一点，让各种材料先初步混合，就像大家初次见面先打个招呼。
然后再加快速度，让它们彻底融合在一起，就像成为一个团结的大家庭。
2. 计量设备。
计量设备就像厨房的秤一样重要。
混凝土原材料有哪些
混凝土原材料有哪些混凝土是一种常见的建筑材料，其主要原材料包括水泥、粗骨料、细骨料和水。
这些原材料在混凝土的制作过程中起着至关重要的作用，下面我们将逐一介绍这些原材料。
首先，水泥是混凝土的主要胶凝材料。
水泥主要由石灰石和粘土经过研磨、混合、煅烧而成。
在混凝土的制作过程中，水泥与水发生化学反应，形成水化硬化产物，使混凝土具有一定的强度和硬度。
其次，粗骨料是混凝土中的一种颗粒状材料，主要用于增强混凝土的强度。
常见的粗骨料包括骨料、碎石、砾石等。
在混凝土的配合比中，粗骨料的使用量通常占到总配合料的60%左右。
细骨料是混凝土中的另一种颗粒状材料，其主要作用是填充粗骨料之间的空隙，提高混凝土的密实性和均匀性。
常见的细骨料包括砂子、石粉等。
最后，水是混凝土中不可或缺的原材料之一。
水的主要作用是与水泥发生水化反应，形成水化硬化产物，同时调节混凝土的流动性和可塑性。
在混凝土的配合比中，水的使用量通常占到总配合料的20%左右。
除了上述主要原材料外，混凝土的生产过程中还可能使用一些辅助原材料，如掺合料、外加剂等。
掺合料是指在水泥中掺入一定比例的矿渣、粉煤灰、石灰石粉等，以改善水泥的某些性能。
外加剂是指在混凝土搅拌过程中加入的一些化学物质，如减水剂、缓凝剂、增塑剂等，以改善混凝土的工艺性能和使用性能。
综上所述，混凝土的原材料主要包括水泥、粗骨料、细骨料和水，其中水泥是混凝土的主要胶凝材料，粗骨料和细骨料主要用于增强混凝土的强度和改善其性能，水则是混凝土中不可或缺的原材料之一。
除了这些主要原材料外，混凝土的生产过程中还可能使用一些辅助原材料，如掺合料、外加剂等。
这些原材料的合理选用和配比对于保证混凝土的质量和性能具有至关重要的意义。
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常压泌水率比，% 压力泌水率比，% 抗压强度比，% 对钢筋锈蚀作用 收缩率比，% 相对耐久性指标，%， 200次
4－1、砂
（1）细骨料应选用级配合理、质地均
匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁 净天然中粗河砂，也可选用专门机 组生产的人工砂。不宜使用山砂。 不得使用海砂。
（2）坚固性：不大于8%；吸水率：不
2－1粉煤灰 设备集尘 －原状灰 煤粉－燃烧－残渣 粉磨加工 －磨细灰
粉煤灰
序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 细度，% 氯离子含量，% % 需水量比，% 烧失量，% 含水量，% SO3含量，% CaO含量，% 技术要求 C50以下混凝土 C50及以上混凝土 ≤20 ≤12 不宜大于0.02 0.02 ≤105 ≤5.0 ≤100 ≤3.0
采用人工砂或混合砂时，压碎指标值应 小于25%，石粉含量应符合下表规定：
混凝土强度等级 ＜C30 C30～C45 ≥C50
MB＜1.40 石粉含量 （%） MB≥1.40
≤10.0
≤7.0
≤5.0
≤5.0
≤3.0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
≤2.0
4－2、石 （1）粗骨料应选用级配合理、粒形良 好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁 净碎石，也可采用碎卵石，不宜采用 砂岩碎石。优先采用非活性骨料。 （2）最大粒径：保护层厚度的2/3， 钢筋最小间距的3/4。C50以上时，不 应大于25mm。
注：1 当骨料具有碱—硅酸反应活性时，水泥的碱含量不应超过0.60%。 2 C40及以上混凝土用水泥的碱含量不宜超过0.60%。
2、矿物掺和料
主要三类 （1）胶凝作用：矿渣、钢渣、高钙粉煤灰 （2）火山灰材料：天然火山灰、浮石、凝 灰岩、硅藻土、低钙粉煤灰、硅灰等 （3）惰性材料：生黏土、石灰石粉、气冷 矿渣
水泥熟料的组成：C3S、C2S、C3A、C4AF
（1）水泥宜选用硅酸盐水泥或 普通硅酸盐水泥，混合材宜为矿 渣或粉煤灰。有耐硫酸盐侵蚀要 求的混凝土也可选用中抗硫酸盐 硅酸盐水泥或高抗硫酸盐硅酸盐 水泥。不宜使用早强水泥。
（2）除国标外，应满足下表规定
序号 1 2 3 4 5 6 项目 比表面积 80m方孔筛筛余 游离氧化钙含量 碱含量 熟料中的C3A含量 氯离子含量 技术要求 ≤350m2/kg（硅酸盐水泥、抗硫酸盐 硅酸盐水泥） ≤10.0%（普通硅酸盐水泥） ≤1.0% ≤0.80% ≤8%，氯盐环境下≤10% 不宜大于0.10%（钢筋混凝土） ≤0.06%（预应力混凝土）
强度等级
＜C30 ≤1.0
C30～C45 ≤1.0 ≤0.25
≥C50 ≤0.5
针、片状颗粒总含量，% 硫化物及硫酸盐含量 （折算成SO3），% 氯离子含量，% 碎卵石中有机质含量 （用比色法试验）
≤10
≤10 ≤0.5 ＜0.02
≤8
颜色不应深于标准色。当深于标准色 时，应配制成混凝土进行强度对比试 验，抗压强度比不应小于0.95。
（2）用拌合用水和蒸馏水（或符合国家标准的 生活饮用水）进行水泥净浆试验所得的水泥初凝 时间差及终凝时间差均不得大于30min，其初凝 和终凝时间尚应符合水泥国家标准的规定 （3）用拌合用水配制的水泥砂浆或混凝土的28d 抗压强度不得低于用蒸馏水（或符合国家标准的 生活饮用水）拌制的对应砂浆或混凝土抗压强度 的90% （4）拌合用水不得采用海水。当混凝土处于氯 盐环境时，拌合水氯离子含量应不大于200mg/L。 对于使用钢丝或经热处理钢筋的预应力混凝土， 拌合水氯离子含量不得超过350mg/L
混凝土原材料
水泥 砂 石 水 外加剂 掺合料
普通混凝土 曾是主流，目前在民用建筑中仍大量采用 外加剂混凝土 一级和沿海城市，70%以上 现代混凝土 目前正在推广应用
1、水泥
水泥的生产：粉磨（干、湿）和煅烧（回转 窑或立窑） 水泥的品种（6种）：硅酸盐水泥（波特兰 水泥）、普通硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水 泥、火山灰质硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、 复合硅酸盐水泥
项 目 减水率，% 含气量，% 坍落度保留 值，mm 30min 60min
指 标 ≥20 ≥3.0 ≥4.5 ≥180 ≥150 ≤20 ≤90 3d ≥130 ≥125 ≥120 无锈蚀 ≤135 ≥80 7d 28d
备注 用于配制非抗冻混凝土时 用于配制抗冻混凝土时 用于泵送混凝土时 用于泵送混凝土时 用于泵送混凝土时
≤1.0（干排灰） ≤3.0 ≤10（对于硫酸盐侵蚀环境）
2－2矿渣粉 矿渣：化学成分与水泥熟料类似，氧 化钙含量较低，氧化铝和氧化硅的含 量较高。 在碱环境或硫酸盐环境下活性逐步激 发
矿渣粉
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 名称 MgO含量，% SO3含量，% 烧失量，% 氯离子含量，% 比表面积，m2/kg 需水量比，% 含水率，% 活性指数，%，28d 技术要求 ≤14 ≤4.0 ≤3.0 ≤0.02 350～500 ≤100 ≤1.0 ≥95
（3）骨料应采用二级或多级级配，其 松散堆积密度应大于1500kg/m3，紧密 空隙率宜小于40%，吸水率应小于2% （用于干湿交替或冻融循环下的混凝土 应小于1%） （4）粗骨料为碎石时，碎石的强度用 岩石抗压强度表示，且岩石抗压强度与 混凝土强度等级之比不应小于1.5。施 工过程中碎石的强度可用压碎指标值进 行控制，且应符合下表的规定。
5、拌合用水
（1）拌合用水可采用饮用水。当采用其他 来源的水时，水的品质应符合下表的要求
项目 pH值 不溶物，mg/L 可溶物，mg/L 氯化物（以Cl-计）， mg/L 硫酸盐（以SO42计），mg/L 碱含量（以当量 Na2O计），mg/L 预应力混凝土 ＞4.5 ＜2000 ＜2000 ＜500 ＜600 ＜1500 钢筋混凝土 ＞4.5 ＜2000 ＜5000 ＜1000 ＜2000 ＜1500 素混凝土 ＞4.5 ＜5000 ＜10000 ＜3500 ＜2700 ＜1500
混凝土 强度等级 岩石种类 碎石 卵石 水成 岩 ≤16
＜C30 变质岩或 深成的火 成岩 ≤20 ≤16 水成 火成岩 岩 ≤30 ≤10
≥C30 变质岩或 深成的火 成岩 ≤12 ≤12 火成 岩 ≤13
结构类型 质量损失率， %
混凝土结构 ≤8
预应力混凝土结构 ≤5
项目 含泥量，% 泥块含量，%
大于2%；优先使用非碱活性骨料
项目 含泥量，% 泥块含量，% 云母含量，% 轻物质含量，% 氯离子含量，% SO3含量，%
质量指标 ＜C30 ≤3.0 C30～C45 ≤2.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ＜0.02 ≤0.5 ≥C50 ≤2.0
颜色不应深于标准色，如深于标准色，则应 有机物含量（用 按水泥胶砂强度试验方法进行强度对比 比色法试验） 试验，抗压强度比不应低于0.95。
2－3硅灰 石英在2000度条件下蒸发为气体部 分氧化凝结为圆球状微珠。 颗粒细小，形状浑圆而且活性高 贮存和运输比较困难
硅灰
序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 烧失量，% 氯离子含量，% SiO2含量，% 比表面积，m2/kg 需水量比，% 含水率，% 活性指数，%，28d 技术要求 ≤6 不宜大于0.02 ≥85 ≥18000 ≤125 ≤3.0 ≥85
3、外加剂
减水剂（塑化剂、流化剂） 灌浆剂 其他：速凝剂、膨胀剂等 防冻剂？ 抗裂剂？ 防腐剂？
序号 1 2 3 4
项 目 水泥净浆流动度，mm 硫酸钠含量，% 氯离子含量，% 碱含量 (Na2O+0.658K2O),%
指 标 ≥240 ≤10.0 ≤0.2 ≤10.0
序号 5 6 7 8 9 10 11 12 13