高性能混凝土
高性能混凝土
高性能混凝土在现代建筑领域，高性能混凝土的出现和应用无疑是一项重大的突破和创新。
它以其出色的性能和广泛的适用性，正在逐渐改变着建筑行业的面貌。
高性能混凝土，顾名思义，是一种具有优异性能的混凝土。
与传统混凝土相比，它在强度、耐久性、工作性等方面都有显著的提升。
先来说说高性能混凝土的高强度特性。
在一些重大工程中，如高层建筑、大跨度桥梁等，对混凝土的强度要求极高。
高性能混凝土通过优化原材料的配比和采用先进的生产工艺，能够达到很高的抗压强度。
这使得建筑物能够承受更大的荷载，提高了结构的安全性和稳定性。
高强度的高性能混凝土还可以减小构件的截面尺寸，增加建筑的使用空间，降低工程造价。
耐久性是高性能混凝土的另一个重要优势。
在恶劣的环境条件下，如海洋环境、化学腐蚀环境等，传统混凝土往往容易出现裂缝、剥落等问题，从而影响结构的使用寿命。
而高性能混凝土具有良好的抗渗性、抗冻性和抗化学侵蚀性，能够有效地抵抗外界因素的侵蚀，延长建筑物的使用寿命。
例如，在一些沿海地区的建筑中，使用高性能混凝土可以减少海水对建筑物的损害，降低维修成本。
工作性也是高性能混凝土的一大特点。
它具有良好的流动性、填充性和可泵性，能够在施工过程中更加顺利地浇筑和成型。
这不仅提高了施工效率，还保证了混凝土结构的质量。
在复杂的建筑结构中，高性能混凝土能够更好地填充模具，减少空洞和蜂窝等缺陷的产生。
高性能混凝土的优异性能离不开其优质的原材料和科学的配合比设计。
水泥是混凝土的重要组成部分，高性能混凝土通常选用高强度、低水化热的水泥品种。
骨料的选择也十分关键，优质的骨料具有良好的级配和坚固性，能够提高混凝土的强度和耐久性。
此外，还会添加一些外加剂，如高效减水剂、缓凝剂等，以改善混凝土的性能。
高性能混凝土的生产过程需要严格的质量控制。
从原材料的采购、检验到搅拌、运输和浇筑，每一个环节都要遵循严格的标准和规范。
搅拌设备的先进与否也会影响高性能混凝土的质量，先进的搅拌设备能够使各种原材料充分混合，保证混凝土的均匀性。
高性能混凝土有哪些
高性能混凝土有哪些导言：在建筑和基础设施的领域中，混凝土是一种常见的建筑材料。
近年来，随着建筑技术和材料科学的不断发展，一种被称为高性能混凝土（High Performance Concrete，简称HPC）的新型混凝土材料逐渐引起了人们的关注。
高性能混凝土具有较高的强度、耐久性和耐候性，可以承受更大的荷载并延长结构的寿命。
本文将介绍高性能混凝土的定义、特点以及在建筑工程中的应用。
一、高性能混凝土的定义高性能混凝土是一种经过特殊设计和控制的混凝土，具有比传统混凝土更好的性能和性能指标。
它采用了特殊的配合设计和优质的原材料，如高强度水泥、细度模数适中的矿物掺合料、特殊的化学外加剂等，以提高混凝土的性能。
高性能混凝土通常具有较高的抗压强度、抗拉强度、耐久性和耐候性。
二、高性能混凝土的特点1. 高强度：高性能混凝土具有较高的抗压强度和抗拉强度，通常比传统混凝土的强度更高。
这使得高性能混凝土能够承受更大的荷载和提供更好的结构支撑能力。
2. 优异的耐久性：高性能混凝土具有良好的耐久性，能够抵御化学侵蚀、氯盐侵蚀和冻融循环等外界环境的侵害。
这使得高性能混凝土在海洋环境、工业环境和寒冷地区等特殊条件下应用广泛。
3. 减少裂缝和变形：高性能混凝土的收缩性和蠕变性能得到了有效的控制，因此可以减少混凝土的裂缝和变形。
这有助于提高结构的稳定性和耐久性。
4. 提高施工效率：高性能混凝土具有较高的自流性和可泵性，因此易于施工和灌注。
这减少了施工时间和劳动力成本，提高了工作效率。
三、高性能混凝土的应用领域1. 桥梁工程：高性能混凝土在桥梁的建造中得到了广泛应用。
由于其较高的抗压强度和抗拉强度，高性能混凝土能够承受桥梁所受到的荷载，提高桥梁的结构安全性和寿命。
2. 高层建筑：高性能混凝土的高强度和耐久性使其成为高层建筑中的理想材料。
通过使用高性能混凝土，可以减少柱子和梁的尺寸，提高整个建筑的抗震性能。
3. 水利工程：高性能混凝土在水利工程中的应用也非常普遍。
《高性能混凝土简介》课件
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REPORTING
运输工艺
总结词
运输工艺是连接搅拌工艺和浇注工艺的重要环节，需要保证混凝土在运输过程中 的质量稳定。
详细描述
在运输工艺中，需要选择合适的运输工具，控制运输时间和温度，避免混凝土出 现离析、泌水和硬化等质量问题。同时，还需要根据实际情况调整运输路线和运 输方式，以提高运输效率。
浇注与养护工艺
总结词
浇注与养护工艺是高性能混凝土生产中的最后环节，对混凝土的性能和使用寿命具有重 要影响。
外加剂的选择和使用应充分考虑其对混凝土其他组分的影响，以及对外界环境的影 响。
PART 03
高性能混凝土的生产工艺
REPORTING
搅拌工艺
总结词
搅拌工艺是高性能混凝土生产中的重要环节，直接影响混凝土的质量和性能。
详细描述
在搅拌工艺中，需要选择合适的搅拌设备，控制搅拌时间和投料顺序，确保混 凝土充分混合均匀，无离析现象。同时，还需要根据不同的混凝土配方和性能 要求，调整搅拌工艺参数，以满足生产需求。
案例二：某高层建筑项目
总结词
高层建筑的结构安全性和抗震性能得 到优化
详细描述
在高层建筑项目中，高性能混凝土的 应用提高了结构的强度和刚度，增强 了建筑物的抗震性能。通过合理的结 构设计，有效降低了风荷载和地震对 高层建筑的影响。
案例三：某大坝工程
总结词
大坝工程的抗冲刷和耐磨性能得到显著提高
详细描述
产生不利影响。
掺合料
掺合料是为了改善混凝土的性能 而加入的矿物材料。
高性能混凝土
高性能混凝土高性能混凝土是一种具有优异性能的建筑材料，是通过优化混凝土配合比、精选优质原材料和采取先进的施工技术而制成的。
与普通混凝土相比，高性能混凝土具有更高的耐久性、更强的抗压、抗渗、抗冻、抗裂能力以及更好的耐高温、耐化学腐蚀等特点。
高性能混凝土在工程建设中应用广泛，可以用于各种类型的建筑物和工程，例如高层建筑、大型桥梁、隧道、水坝、电力工程、交通设施等等。
它的强度和耐久性能不仅可以保证建筑物的安全性和长期稳定性，同时也能大大降低维修和改造的成本。
高性能混凝土的主要特点包括以下几个方面：1.高强度高性能混凝土采用优质的原材料和科学的配合比，可以使生产的混凝土具有更高的强度和更好的耐久性。
它的抗压强度通常在70Mpa以上，甚至可以达到140Mpa。
2.高耐久高性能混凝土的密实性和紧密性很高，可有效防止水、氧和其他化学物质进入混凝土内部，减少混凝土的侵蚀和疲劳破坏，从而使建筑物的使用寿命更长。
3.抗裂性能好高性能混凝土的弹性模量和强度均匀性都比较好，不容易出现裂缝现象，即使出现裂缝也比较细小，不会对建筑物的整体结构造成影响。
4.抗渗性好高性能混凝土的孔隙率很小，对水的渗透性能非常好，因此可以大大减少渗漏问题的发生，从而提高建筑物的整体质量和安全性。
5.耐高温高性能混凝土是一种高温灼烧的耐火材料，其抗高温性能可以达到2000℃以上，因此它非常适合用于高温和火灾安全要求较高的建筑物和工程。
6.环保性好高性能混凝土生产过程中采用的原材料和工艺都比较环保，不会对环境造成污染，同时其寿命较长，可以减少对环境的破坏。
高性能混凝土在应用时需要注意以下几点：1.制备过程需要严格控制，以确保混凝土质量优良。
2.需要在混凝土配合比的选择上进行优化设计，以满足不同工程的需求要求。
3.在施工中需要选择适当的施工工艺和设备，正确掌握施工要点，以保证高性能混凝土的质量。
4.在使用高性能混凝土建造建筑物时要重视保养、维护及检测等工作，以保持其优异性能。
高性能混凝土
高性能混凝土在现代建筑领域中，高性能混凝土扮演着至关重要的角色。
它的出现，不仅改变了建筑的形态和质量，更推动了建筑行业向更高水平发展。
高性能混凝土，顾名思义，是一种具有出色性能的混凝土材料。
与传统混凝土相比，它在多个方面展现出了显著的优势。
首先，高性能混凝土具有更高的强度。
这意味着它能够承受更大的荷载，为建筑结构提供更可靠的支撑。
在高层建筑、大型桥梁等重大工程中，高强度的高性能混凝土能够有效减小构件的尺寸和重量，从而增加建筑的使用空间，降低工程造价。
例如，在建造摩天大楼时，使用高性能混凝土可以使柱子和梁的尺寸减小，同时保证结构的安全性。
其次，高性能混凝土具有更好的耐久性。
耐久性是指混凝土在长期使用过程中抵抗各种破坏因素的能力。
由于高性能混凝土的孔隙率低，其抗渗性、抗冻性和抗化学侵蚀性都得到了显著提高。
这使得建筑物在恶劣的环境条件下，如沿海地区的高盐环境、北方的严寒冬季等，能够保持更长时间的良好状态，减少维修和重建的成本。
再者，高性能混凝土的工作性能也十分出色。
它具有良好的流动性、填充性和可泵性，能够在施工过程中更轻松地浇筑和成型，减少施工中的困难和缺陷。
比如，在复杂的结构中，高性能混凝土能够顺利地填充到每一个角落，确保结构的整体性和稳定性。
高性能混凝土的这些优异性能，离不开其独特的原材料和配合比设计。
在原材料方面，水泥的选择至关重要。
通常会选用高品质的硅酸盐水泥或特种水泥，以保证混凝土的强度和耐久性。
同时，还会使用优质的骨料，如粒径均匀、级配良好的碎石和砂。
这些骨料不仅能够提高混凝土的强度，还能改善其工作性能。
在配合比设计上，高性能混凝土往往采用较低的水胶比。
水胶比是指混凝土中水与胶凝材料（水泥、粉煤灰等）的质量比。
较低的水胶比可以减少混凝土中的孔隙，从而提高其强度和耐久性。
此外，还会加入适量的外加剂，如高效减水剂、缓凝剂、引气剂等。
高效减水剂能够在保持混凝土工作性能的前提下，降低用水量，提高混凝土的强度；缓凝剂可以延长混凝土的凝结时间，便于施工操作；引气剂则可以引入微小的气泡，改善混凝土的抗冻性。
高性能混凝土
高性能混凝土高性能混凝土是采用常规材料和工艺生产，具有混凝土结构所要求各项力学性能，具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土。
它主要有下面几种性能：1、自密实性：高性能混凝土的用水量较低，流动性好，抗离析性高，从而具有较优异的填充性。
因此，配好恰当的大流动性高性能混凝土有较好的自密实性。
2、体积稳定性：表现为具有高弹性模量、低收缩与徐变、低温度变形。
即混凝土在硬化早期应具有较低的水化热，硬化后期具有较小的收缩变形。
3、强度：高性能混凝土的抗压强度已超过200MPa。
目前，28d平均强度介于100~120MPa的高性能混凝土，已在工程中应用。
高性能混凝土抗拉强度与抗压强度值比较高强混凝土有明显增加，高性能混凝土的早期强度发展加快，而后期强度的增长率却低于普通强度混凝土。
4、水化热：由于高性能混凝土的水灰比较低，会较早的终止水化反应，因此，水化热相应的降低。
5、收缩和徐变:高性能混凝土的总收缩量与其强度成反比，强度越高总收缩量越小。
但高性能混凝土的早期收缩率，随着早期强度的提高而增大。
6、耐久性:高性能混凝土由于具有较高的密实性和抗渗性，因此，其抗化学腐蚀性能显著优于普通强度混凝土。
7、耐火性:因为在高性能和高强度混凝土中掺入有机纤维，在高温下混凝土中的纤维能熔解、挥发，形成许多连通的孔隙，使高温作用产生的蒸汽压力得以释放，从而改善高性能混凝土的耐高温性能。
混凝土在施工要求中，搅拌时需要先检查计量器具，对原材料严格按照施工配合比准确称量，而确保计量的准确性；浇筑时，混凝土在入模前，工程需要采用专用仪器测定其温度、坍落度、含气量、泌水率等工作性能，符合要求方可浇筑，混凝土入模温度要控制在5℃-30℃，坍落度损失要控制到5-10mm；养护也是很重要的一个环节，高性能混凝土必须要加强保温养护，裸面的混凝土需要覆盖塑料薄膜，防止过早脱模、早期温度防蒸发，洒水需要有14-21d，温度控制，制定夏季和冬季施工方案。
高性能混凝土的特点与优势
高性能混凝土的特点与优势在现代建筑工程领域，高性能混凝土作为一种新型建筑材料，正逐渐展现出其独特的魅力和广泛的应用前景。
高性能混凝土并非是一种简单的材料创新，而是在传统混凝土的基础上，通过科学的配比和先进的生产工艺，实现了性能上的显著提升。
那么，高性能混凝土到底有哪些特点与优势呢？让我们一起来深入了解一下。
高性能混凝土具有出色的耐久性。
在恶劣的环境条件下，如海洋环境中的氯离子侵蚀、化学腐蚀、冻融循环等，普通混凝土往往容易出现开裂、剥落等问题，从而影响其使用寿命。
而高性能混凝土通过优化水泥品种和用量、掺入高效减水剂和矿物掺和料等措施，大大降低了混凝土的孔隙率和渗透性，显著提高了其抗渗性、抗化学侵蚀性和抗冻性。
这意味着使用高性能混凝土建造的建筑物和基础设施能够在更长的时间内保持良好的性能，减少维修和重建的成本。
高强度是高性能混凝土的另一个显著特点。
相比于传统混凝土，高性能混凝土能够达到更高的抗压强度和抗拉强度。
这使得在相同的承载要求下，可以使用更小的截面尺寸，从而减轻结构的自重，增加建筑物的使用空间。
例如，在高层建筑中，采用高性能混凝土可以减少柱子和梁的尺寸，使建筑设计更加灵活，同时也降低了基础的负荷。
高性能混凝土还具有良好的工作性能。
在施工过程中，它具有良好的流动性、填充性和可泵性，能够更容易地浇筑到复杂的模板中，并且在浇筑后能够均匀地分布和密实成型，减少了振捣的工作量，提高了施工效率和质量。
此外，高性能混凝土的坍落度损失较小，能够在较长时间内保持其工作性能，为施工提供了更大的便利。
高性能混凝土在体积稳定性方面也表现出色。
它具有较低的收缩和徐变，能够有效地减少混凝土在硬化过程中由于水分蒸发和水泥水化引起的体积变化。
这对于大体积混凝土结构，如大坝、桥梁墩台等，尤为重要。
较小的收缩和徐变可以降低混凝土开裂的风险，提高结构的整体性和稳定性。
高性能混凝土的原材料选择和配合比设计也更为严格和科学。
在水泥的选择上，通常会选用高强度、低水化热的水泥品种，以减少混凝土内部的温度应力。
高性能混凝土
高性能混凝土(High Performance Concrete，HPC)是20世纪80年代末90年代初，一些发达国家基于混凝土结构耐久性设计提出的一种全新概念的混凝土，它以耐久性为首要设计指标，这种混凝土有可能为基础设施工程提供100年以上的使用寿命。
区别于传统混凝土，高性能混凝土由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性，被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程中显示出其独特的优越性，在工程安全使用期、经济合理性、环境条件的适应性等方面产生了明显的效益，因此被各国学者所接受。
③. 细掺合料配制高性能混凝土时,掺入活性细掺合料可以使水泥浆的流动性大为改善,空隙得到充分填充,使硬化后的水泥石强度有所提高。
更重要的是,加入活性细掺合料改善了混凝土中水泥石与骨料的界面结构,使混凝土的强度、抗渗性与耐久性均得到提高。
活性细掺合料是高性能混凝土必用的组成材料。
在高性能混凝土中常用的活性细掺合料有硅粉(SF)、磨细矿渣粉(BFS)、粉煤灰(FA)、天然沸石粉(NZ)等。
粉煤灰是火电厂燃煤锅炉排出的烟道灰,它能有效提高混凝土的抗渗性,显著改善混凝土拌合物的工作性,大掺量粉煤灰混凝土还对环境保护和节约资源有重要意义。
配制高性能混凝土的粉煤灰宜用含碳量低、细度低、需水量低的优质粉煤灰。
矿渣是高炉炼铁排出的熔融矿渣在高温状态下迅速水淬冷却而成的,用于高性能混凝土的磨细矿渣细度大于水泥,能提高混凝土的工作性和耐久性。
硅粉是电炉法生产硅铁合金所排放的烟道灰,SiO2含量大于90﹪,平均粒径约011μm,比表面积>20000㎡/kg,借助大剂量高效减水剂和强力搅拌作用,可以填充到水泥或其他掺合料的间隙中去,并且具有很高的活性,在各种掺合料中对混凝土的增强作用最为显著,是国际上制备超高强混凝土最通用的超细活性掺合料1.高性能混凝土的性能与普通混凝土相比，高性能混凝土具有如下独特的性能：(1). 耐久性高效减水剂和矿物质超细粉的配合使用，能够有效的减少用水量，减少混凝土内部的空隙，能够使混凝土结构安全可靠地工作50～100年以上，是高性能混凝土应用的主要目的。
高性能混凝土
•水灰比＜0.40
•粗骨料体积含量0.4m3左 右,Dmax ≤25㎜ •砂率36～40%
•胶凝材料用量500～600kg
•新型高效减水剂0.8%～1.4%
• 强制式搅拌机 • 高频振动 • 泵送施工, • 坍落度损失控制 • 混凝土养护剂养护
HPC
•密实的水泥石及合理 的孔结构
•界面过渡区的改善 (解决Ca(OH)2在过渡 区富集与定向排列) 体积稳定性,高强,高 耐久性
第三节 高性能水泥混凝土混合料的特性
三、高性能水泥混凝土混合料的和易性与评价 1、高性能水泥混凝土混合料的和易性
高性能水泥混凝土与普通混凝土相比，即使坍落度相同，但前者粘性大，流动速度慢，所需的时间长， 施工作业时填充模型的速度慢。
不能用坍落度全面评价高性能混凝土混合料的和易性。 目前国内外正在探索有效的检测方法。 2、高性能水泥混凝土混合料和易性的评价方法 1）Orimet试验法 2）L型流动仪
第二节 高性能混凝土的组成材料
三、高效减水剂 为获得高性能混凝土，除了在混凝土中掺入硅粉、粉煤灰、磨细矿渣等掺和料外，必须要掺入高
效减水剂。
减水剂：是指能保持混凝土的和易性不变，而显著减少其拌 合用水量的外加剂。
高效减水剂主要特点： ①高的减水性，减水效果可达20%~30%； ②适当的引气性与控制坍落度； 使混凝土具有高的和易性和耐久性。。
高性能混凝土
高性能混凝土的技术途径 高性能混凝土的概念 技术途径
高性能混凝土的组成材料 水泥 矿物掺和料 高效减水剂 集料
高性能水泥混凝土混合料的特性 新型混凝土
主要内容
第一节 高性能混凝土的技术途径
一、高性能混凝土(High Performance Concrete，简写为HPC) 普通混凝土发展方向： 绿色、高性能混凝土
什么是高性能混凝土
引言概述：高性能混凝土是一种优质的建筑材料，具有卓越的力学性能和耐久性。
本文将继续探讨高性能混凝土的特点、优势以及在实际应用中的重要性。
正文内容：一、高性能混凝土的特点1.材料成分的优化设计（1）水灰比的控制（2）胶凝材料的选择（3）添加剂的应用2.物理性能的提升（1）强度和耐久性的提高（2）减小蠕变和收缩（3）改善抗裂性能3.施工工艺的改善（1）砼的浇筑和振捣（2）养护工艺的优化二、高性能混凝土的优势1.抗压强度和耐久性的提高（1）更高的抗压强度（2）更好的耐久性和防腐蚀性2.结构性能的改善（1）提高刚度和韧性（2）减小结构变形和蠕变（3）降低结构的自振频率3.施工效率的提升（1）砼施工的简化（2）砼浇筑时间和养护周期的缩短三、高性能混凝土在实际应用中的重要性1.基础设施建设（1）桥梁和隧道（2）大型水利工程2.高层建筑和地下结构（1）摩天大楼和高层建筑（2）地下车库和地铁隧道3.工业设备和耐磨场所（1）厂房和电厂（2）港口和码头设施四、高性能混凝土的适用范围和限制1.适用范围（1）对强度和耐久性要求较高的工程（2）对结构性能和工程效益要求较高的工程2.限制因素（1）成本因素（2）施工难度和技术要求五、总结高性能混凝土以其优异的力学性能和耐久性，成为建筑领域中不可或缺的重要材料。
通过优化材料成分、提升物理性能和改善施工工艺，高性能混凝土能够提高结构的强度、耐久性和稳定性，广泛应用于基础设施建设、高层建筑和工业设备。
在具体应用中，高性能混凝土的成本和施工技术等限制因素也需要充分考虑。
未来，随着科技的发展和经验的积累，高性能混凝土将进一步完善和推广，为建筑行业带来更多的创新和发展。
高性能混凝土
高性能混凝土混凝土作为一种广泛应用的建筑材料，已经在建筑、桥梁、道路等领域中扮演着重要的角色。
随着科技的不断发展，高性能混凝土（High Performance Concrete，简称HPC）的出现为建筑行业带来了诸多的创新和突破。
本文将围绕高性能混凝土的特点、应用领域以及其对建筑行业的影响展开论述。
一、高性能混凝土的特点高性能混凝土是一种以特殊的配合比和材料选择所形成的混凝土，其具有以下特点：1. 强度高：高性能混凝土的抗压强度通常大于100MPa，有时甚至可以达到200MPa以上，远远超过普通混凝土的强度。
2. 密实性好：高性能混凝土的配合比精确，采用细颗粒填料、矿物掺合料等材料，在浆体的形成和沉积上更加均匀，从而提高了混凝土的密实性。
3. 耐久性强：高性能混凝土中掺入的矿物掺合料能够填充混凝土内部的微细裂缝，减少混凝土受到水分和气体侵蚀的可能性，提高了混凝土的耐久性。
4. 抗渗性好：高性能混凝土的微观结构更加紧密，具有良好的抗渗性能，能够有效地抵御水和气体的渗透。
5. 施工性能好：高性能混凝土的流动性好，易于浇注和成型，适用于各种复杂形状和结构的建筑。
二、高性能混凝土的应用领域高性能混凝土在建筑行业中的应用领域广泛，主要包括以下几个方面：1. 桥梁建设：桥梁通常需要具备较高的强度和稳定性，高性能混凝土的特点正好符合这一需求，使得桥梁具有更好的结构性能和耐久性。
2. 隧道工程：隧道是地下工程中常见的项目，其施工对材料的性能要求较高。
高性能混凝土的优异性能能够满足隧道工程的耐久性和安全性需求。
3. 建筑结构：高性能混凝土可以被用于各种建筑结构中，如高层建筑、大跨度结构等。
其强度和耐久性可以有效地提升建筑物的安全性和使用寿命。
4. 耐酸性工程：高性能混凝土具有较好的耐酸性能，适用于一些酸性介质环境下的工程，如化工厂、储罐等。
5. 国防工程：高性能混凝土的高强度和抗冲击性能使其成为防护工程中的重要材料，如军事设施、核电站等。
高性能混凝土应用研究
高性能混凝土应用研究近年来，高性能混凝土作为一种新型建筑材料，得到了广泛的关注和应用。
它以其卓越的力学性能和优异的耐久性，成为了大型工程建设不可或缺的重要材料。
本文将从高性能混凝土的定义、特点、应用及研究进展等方面进行探讨。
一、高性能混凝土的定义高性能混凝土，即High Performance Concrete，简称HPC。
它是指在保持混凝土基本性能和施工性能的前提下，通过在原材料、配合比、工艺技术等方面进行优化，以提高混凝土的抗压强度、耐久性、抗裂性和变形性等指标，进而满足特殊工程要求的一种特殊混凝土。
二、高性能混凝土的特点与传统混凝土相比，高性能混凝土具有以下几个特点：1. 抗压强度高：高性能混凝土经过优化设计，在相同配比下能够获得更高的抗压强度，可以承担更大的荷载。
2. 耐久性好：高性能混凝土采用优质材料、合理的配合比和特殊的工艺技术，具备出色的抗渗透性和抗冻融性，能够保证混凝土的长期使用寿命。
3. 抗裂性强：高性能混凝土与普通混凝土相比，其内部微裂纹数量较少，抗裂性能更好，可以更好地抵抗开裂和变形。
4. 施工性能好：高性能混凝土在保持强度和耐久性的前提下，通过细化骨料、添加减水剂等手段，改善了其流动性和可泵性，提高了施工效率。
5. 环保性高：高性能混凝土采用了更多的粉煤灰、矿渣粉等替代材料，减少了对天然资源的开采和对环境的污染。
三、高性能混凝土的应用高性能混凝土广泛应用于各类重要工程中，包括桥梁、隧道、高层建筑、核电站、大型水利工程等。
主要体现在以下几个方面：1. 超高层建筑：高性能混凝土具有较高的抗压强度和较好的耐久性，能够满足超高层建筑对强度、稳定性和安全性的要求。
2. 桥梁工程：高性能混凝土在桥梁工程中得到广泛应用，以满足大跨度、大荷载和复杂工况下的结构要求。
3. 隧道工程：高性能混凝土的耐久性好，能够很好地抵抗地下水侵蚀和冻融循环的损害，是隧道工程的理想材料。
4. 水利工程：高性能混凝土可用于水利工程中的堤坝、水闸等设施，具备良好的抗渗透性和耐冲刷性。
高性能混凝土技术
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二 高性能混凝土的配制
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二 高性能混凝土的配制
3 配合比设计
3.3 核算单方混凝土的碱含量、氯离子含量和三氧化硫含量是否符规 定，核算浆体比是否符规定。否则，应重新选择原材料或调整基准 配合比，直至满足要求为止。 3.4 按上述确定的配合比拌和混凝土，测试混凝土的坍落度、含气量、 泌水率和凝结时间等。若试验值与要求值存在差别，可适当调整砂 率和外加剂用量，直至调配出拌合物性能、碱含量、氯离子含量和 三氧化硫含量满足设计要求的混凝土。试拌时，每盘混凝土的最小 搅拌量应在20 L以上，且不少于搅拌机容量的1/3。
取硅灰总碱量的1/2。
1.6 混凝土的最大氯离子含量应满足下表的要求。
混凝土类别
预应力混凝土
钢筋混凝土
氯离子含量
0.06%
0.10%
注1：对于钢筋配筋率低于最小配筋率的混凝土结构，其混凝土的氯离子含量要求应与本表中 钢筋混凝土的要求相同。 注2：混凝土的氯离子含量是指混凝土中各种原材料的氯离子含量之和，以其与胶凝材料的重 量比表示。
坍落度、力学性能
粘聚性、保水性、流动性、坍落度、扩展度、 含气量、力学性能、耐久性能
包含搅拌、运输、灌注、振捣、 包含施工前准备、搅拌、运输、灌注、振捣、
养护等环节
养护、过程检验等环节
施工过程控制特点
仅对坍落度、凝结时间等进行 控制
对坍落度、坍落度保留值、含气量、泌水率、 凝结时间、水胶比、温度、匀质性进行全面 控制
技术要求 ≥2.8
2
比表面积，m2/kg
350～450
3
需水量比，%
≤100
4
烧失量，%
≤3.0
5
高性能混凝土
≥75
≥95
6、混凝土用水及环境水
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。
表9 拌合用水的技术要求
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） 凝结时间差（min） 28d抗压强度比（%） 预应力混凝土 ＞6.5 ＜2000 ＜2000 ＜500 ＜600 ＜1500 钢筋混凝土 ＞6.5 ＜2000 ＜5000 ＜1000 ＜2000 ＜1500 ≤30 ≥90 素混凝土 ＞6.5 ＜5000 ＜10000 ＜3500 ＜2700 ＜1500
按GB/T8077检验
按GB/T8077检验 按GB8076检验 按GB8076检验 按JC473检验 按GB8076检验 按JC473检验 按GB8076检验 按GB8076检验
按GB8076检验
第一代:木钙，减水率8%；
第二代:萘系、蜜胺系、脂肪族系、氨基磺酸盐系列， 减水率15%以上(坍落度损失大、泌水性、饱水性差)； 第三代：聚羧酸高效减水剂，减水率30%，适当引气,坍 落度损失小,保水性好。 重点:适当引气 生产过程:消泡、加气,母液加水稀释成20%液体
≤8% ≤10%（氯盐环境下） ≤3.5 ≤5.0 ≤1.0 ≤0.1（钢筋混凝土） ≤0.06（预应力混凝土） ≤0.8
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%。
（1）水泥品种
六大通用水泥中矿物掺合料含量： 硅酸盐水泥：≤5% 普通硅酸盐水泥：6～15% 矿渣硅酸盐水泥：20～70% 火山灰硅酸盐水泥：20～50%
高性能混凝土
一、高性能混凝土的定义；高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土。
它以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途要求，对下列性能重点予以保证:耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。
为此，高性能混凝土在配置上的特点是采用低水胶比，选用优质原材料，且必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。
二、高性能混凝土性能；1、高性能混凝土具有一定的强度和高抗渗能力，但不一定具有高强度，中、低强度亦可。
2、高性能混凝土具有良好的工作性，混凝土拌和物应具有较高的流动性，混凝土在成型过程中不分层、不离析，易充满模型；泵送混凝土、自密实混凝土还具有良好的可泵性、自密实性能。
3、高性能混凝土的使用寿命长，对于一些特护工程的特殊部位，控制结构设计的不是混凝土的强度，而是耐久性。
能够使混凝土结构安全可靠地工作50～100年以上，是高性能混凝土应用的主要目的。
4、高性能混凝土具有较高的体积稳定性，即混凝土在硬化早期应具有较低的水化热，硬化后期具有较小的收缩变形。
概括起来说，高性能混凝土就是能更好地满足结构功能要求和施工工艺要求的混凝土，能最大限度地延长混凝土结构的使用年限，降低工程造价。
三、高性能混凝土的质量控制摘要：高性能混凝土原材料选择、配合比设计、计量、拌合、运输、浇筑、养护等过程的质量控制。
高性能混凝土以耐久性为前提，同时具有良好的工作性能，满足设计要求的力学性能，它有比普通混凝土更为卓越的性能和结构，主要具有以下性能：①高强；②高的弹性模量；③在恶劣的条件下耐久性良好；④低渗透性和扩散性；⑤抗化学侵蚀能力；⑥抗冻融破坏；⑦体积稳定性一抗裂性；⑧易密实且不易离析。
影响高性能混凝土性能的因素很多，主要从以下几个方面探讨混凝土的质量控制。
原材料选择与配合比的设计1、原材料的控制1．1．原材料技术指标必须符合国家标准、行业标准及混凝土耐久性的要求。
1．2混凝土拌合物组成材料尽量简单，因材料种类过多会使混凝土拌合物难以控制。
高性能混凝土论文
高性能混凝土论文高性能混凝土（High Performance Concrete，简称 HPC）是一种具有优异性能的新型混凝土，它在现代建筑工程中发挥着越来越重要的作用。
高性能混凝土具有高强度、高耐久性、高工作性等特点，能够满足各种复杂工程结构的需求，提高建筑物的使用寿命和安全性。
一、高性能混凝土的定义和特点高性能混凝土是一种采用现代混凝土技术，选用优质原材料，在严格的质量管理条件下制成的具有优异性能的混凝土。
与传统混凝土相比，高性能混凝土具有以下显著特点：1、高强度高性能混凝土的强度通常在 60MPa 以上，有的甚至可以达到100MPa 以上。
高强度使得混凝土结构能够承受更大的荷载，减小构件尺寸，增加建筑使用空间。
2、高耐久性高性能混凝土具有良好的抗渗性、抗冻性、抗化学侵蚀性等耐久性指标。
能够在恶劣的环境条件下长期保持其性能，延长建筑物的使用寿命。
3、高工作性高性能混凝土具有良好的流动性、填充性和可泵性，易于施工和浇筑，能够保证混凝土在复杂结构中的均匀分布和密实填充。
4、体积稳定性好高性能混凝土在硬化过程中体积变形小，能够有效减少混凝土裂缝的产生，提高混凝土结构的整体性和稳定性。
二、高性能混凝土的原材料高性能混凝土的优异性能离不开优质的原材料。
其主要原材料包括水泥、骨料、矿物掺合料、外加剂和水。
1、水泥通常选用高强度等级的水泥，如硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
水泥的品质和性能对高性能混凝土的强度和耐久性有着重要影响。
2、骨料选用质地坚硬、级配良好的骨料，如碎石和河砂。
骨料的粒径、形状和表面特征会影响混凝土的工作性和强度。
3、矿物掺合料常用的矿物掺合料有粉煤灰、矿渣粉、硅灰等。
这些掺合料能够改善混凝土的微观结构，提高混凝土的耐久性和强度。
4、外加剂高性能混凝土通常需要使用高效减水剂、缓凝剂、引气剂等外加剂来改善混凝土的性能。
外加剂的合理使用能够有效控制混凝土的坍落度损失、凝结时间和含气量。
5、水使用符合国家标准的清洁水，避免水中含有有害物质对混凝土性能产生不利影响。
高性能混凝土素材课件
施工缝处理
合理处理施工缝，保证混凝土 结构的整体性。
养护与防护
采取适当的养护与防护措施， 保证混凝土质量。
质量控制
质量检测
对混凝土进行各项性能检测，确保满足设计 要求。
质量评估
对混凝土质量进行综合评估，及时发现并处 理问题。
质量追溯
建立质量追溯体系，对混凝土生产与施工过 程进行全程监控。
持续改进
根据质量检测结果，持续优化生产与施工工 艺，提高混凝土性能。
根据工程需求，设计合 理的配合比，以获得最
佳性能的混凝土。
搅拌工艺
采用先进的搅拌工艺， 确保混凝土混合均匀，
无离析现象。
养护工艺
采用适当的养护工艺， 保证混凝土硬化过程的
正常进行。
施工方法
01
02
03
04
浇筑方法
根据工程需求，选择合适的浇 筑方法，如泵送、自流平、分
层浇筑等。
振捣方式
采用合适的振捣方式，确保混 凝土密实，无气泡。
耐久性评估通常采用现场检测和实验室模拟相结合的方法进行，以全面了解混凝土结构的性能状况。
通过耐久性评估，可以及时发现并解决混凝土结构在使用过程中可能存在的问题，确保其安全性和使用 寿命。
06
高性能混凝土的发展趋势 与展望
新材料的应用
高性能混凝土是一种新型建筑材料， 其性能优越，能够满足现代建筑的需 求。随着新材料技术的不断发展，高 性能混凝土的应用范围越来越广泛。 例如，碳纤维、玻璃纤维等纤维材料 的应用，能够提高混凝土的抗拉强度 和韧性，增强结构的耐久性和安全性 。
高性能混凝土素材课 件
目录
• 高性能混凝土简介 • 高性能混凝土的组成材料 • 高性能混凝土的配合比设计 • 高性能混凝土的生产与施工
高性能混凝土
高性能混凝土高性能混凝土是用现代混凝土技术制备的混凝土。
它是相对于普通混凝土而言，因而它不是混凝土的一个品种，而是以广义的动态的可持续发展为基本要求并适合工业化生产与施工的混凝土的组合。
高性能混凝土的基本条件是有与使用环境相适应的耐久性、工作性、体积稳定性和经济性。
高性能混凝土水化硬化特点：高性能混凝土配制的特点是低水胶比、掺用高效减水剂和矿物细掺料，因而改变了水泥石的亚微观结构，改变了水泥石与骨料间界面结构性质，提高了混凝土的致密性。
高性能混凝土的制备不应该仅是水泥石本身，还应包括骨料的性能，配比的设计，混凝土的搅拌、运输、浇筑、养护以及质量控制，这也是高性能混凝土有别于以强度为主要特征的普通混凝土技术的重要内容。
一、高性能混凝土原材料1．水泥并不是所有水泥都适合配制高性能混凝土，配制高性能混凝土的水泥应该有更高的要求，除水泥的活性外，应考虑其化学成分、细度、粒径分布等的影响。
在选择时应考虑下述原则：（1）宜选用优质硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
无论是在水泥出厂前还是在混凝土制备中掺入的矿物掺合料，都需要比水泥熟料更大的细度和更好的颗粒级配。
（2）宜选用42.5级或更高等级的水泥。
如果所配制的高性能混凝土强度等级不太高，也可以选用32.5级水泥。
（3）应选用C3S含量高、而C3A含量低（少于8%）的水泥。
C3A含量过高，不仅水泥水化速度加快，往往会引起水泥与高效外加剂相互适应的问题，不仅会影响超塑化剂的减水率，更重要的是会造成混凝土拌合物流动度的经时损失增大。
在配制高性能混凝土时，一般不宜选用C3A含量高、细度细的R型水泥。
（4）水泥中的碱含量应与所配制的混凝土的性能要求相匹配。
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（Na2O+0.658K2O）不超过0.6%。
（5）在充分试验的基础上，考虑其他高性能水泥。
2．外加剂用于高性能混凝土的外加剂主要是高效减水剂，其次还有缓凝剂、引气剂、泵送剂等。
高性能混凝土施工技术
▪ 高性能混凝土的发展历程
1.高性能混凝土的研究始于20世纪60年代，经过多年的发展， 已经成为现代混凝土技术的重要代表。 2.随着建筑工程技术的不断发展，高性能混凝土的应用范围越 来越广泛，成为大型工程、桥梁、隧道等领域的重要材料。
高性能混凝土简介
高性能混凝土的原材料
1.高性能混凝土的原材料包括水泥、骨料、掺合料和外加剂等。 2.选择优质的原材料是保证高性能混凝土质量的关键。
水泥品种与强度等级选择
1.选择适当的水泥品种和强度等级，以满足高性能混凝土的要 求。 2.采用具有高强度、低水化热、良好耐久性的水泥。 3.根据工程需要，可选择掺加矿物掺合料，如粉煤灰、矿渣粉 等，以改善混凝土的性能。
材料选择与配比
外加剂的选择与配比
1.选择高效减水剂，以提高混凝土的流动性和强度。 2.可采用引气剂，以提高混凝土的抗冻性和耐久性。 3.根据需要，可选择添加缓凝剂、早强剂等外加剂，以调节混 凝土的凝结时间和早期强度。
高性能混凝土施工技术
养护与保护
养护与保护
▪ 养护与保护的重要性
1.养护与保护是保证混凝土性能和使用寿命的主要手段。 2.恰当的养护与保护措施可以有效减少混凝土开裂、破损等问题的出现。
▪ 养护方法
1.常见的养护方法有洒水养护、覆盖保湿膜养护等。 2.不同养护方法的适用场景和效果不同，需根据具体情况选择。
搅拌与运输
搅拌与运输
▪ 搅拌设备选择与维护
1.选择高效、可靠的搅拌设备，满足高性能混凝土的生产需求。 2.定期对搅拌设备进行维护和保养，确保设备正常运行，提高混凝土质量。
▪ 搅拌工艺优化
1.确定合理的搅拌时间和投料顺序，保证混凝土搅拌均匀。 2.采用先进的搅拌工艺，如采用二次投料工艺，提高混凝土的工作性能。
高性能混凝土
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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水剂
剂、矿物掺合料
原材料质量要求
原材料的品质指标主要满足 原材料的品质指标应满足工作性、
强度要求
强度、耐久性等要求
配合比控制指标
坍落度、力学性能
粘聚性、保水性、流动性、坍落 度、扩展度、含气量、力学性能、 耐久性能
生产工艺
普通强制式搅拌机
全自计量动搅拌站
施工过程控制特点 质量检测指标
仅对坍落度、凝结时间等进 行控制
耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定 性和经济性。
◆高性能混凝土与普通混凝土的区别与联系
混凝土种类 项目
普通混凝土
高性能混凝土
理念
重视强度，对于不同混凝土，重视耐久性，根据不同环境特点，
规定不同的最低强度。
确定混凝土应具备的性能。
寿命
20～50年左右
100年以上
原材料组成
水泥、砂、石、水、普通减 水泥、砂、石、水、高性能减水
粉煤灰
• 粉煤灰是一种火山灰矿物外加剂，是火力发电 厂燃煤锅炉排出的烟道灰。主要活性成分是硅、 铝质氧化物，由结晶体、玻璃体以及少量未燃 尽的碳粒所组成。
• 混凝土的掺入粉煤灰的四种功效： ①火山灰效应，强度效应：粉煤灰中的活性成分与水泥水化生成 的氢氧化钙反应。 ②形态效应：减水作用。粉煤灰多是圆珠形颗粒，表面光滑，微 珠润滑，且有吸附分散作用。 ③微集料效应：增密作用。粉煤灰粒度分布合理，自身颗粒级配 良好，可填充水泥空隙，增加密实度。 ④稳定效应：益化作用。提高混凝土耐蚀性，提高体积稳定性和 抗裂性，有利于耐久性。
水泥的体积安定性是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均 匀程度。
水泥
• 4、国家标准规定： 凡细度、终凝时间、烧失量、和混合材料掺
加量中任一项不符合规定或强度低于商品标号 规定的指标时，称为不合格品；水泥包装标志 不全的也属不合格品。
凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中 的任一项不合格，称为废品。
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部第二中心试验室
试验室的职责
1、选定料源，主要指地方材料，通过试验，选择符合技术标准要求的料源， 为物资部门选定供货单位提供依据。 2、试样管理第，一包个括试采验集、运输、分类、编号及保管。 3、验收复检，指对已进场的各种材料（包括原材料、成品或半成品材料）按 技术标准或试验规程的规定，分批量进行有关技术性质试验，以决定准予使用 或处理、清退。 4、标准试验，指完成各种混合材料的配合组成设计试验，提出配合比例及相 关控制参数。 5、自检试验，包括配合比例、压实度、强度、施工控制参数、分项或分部工 程中间交工验收试验等。 6、对试验资料进行整理分析，提出分析报告，随时掌握施工质量动态。
Байду номын сангаас
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部第二中心试验室
混凝土的材料组成
胶凝材料：水泥、矿渣粉、粉煤灰、硅灰等 细骨料：河砂、江砂、人工（机制）砂等 粗骨料：卵石、碎石等 水： 外加剂：减水剂、早强剂、缓凝剂、速凝剂 等
水泥
• 优点 • 1、水硬性； • 2、可塑性； • 3、原料广、便宜、质量相对稳定； • 4、生产工艺较简单； • 5、根据不同需要，可配制出不同强度、不
水泥
• 三、标准稠度用水量、凝结时间、体积安定性 检验
影响水泥凝结时间的主要因素有： ①熟料中C3A含量高，石膏掺量不足，使水泥快凝；②水泥的
细度越细，凝结越快；③水灰比越小，凝结时的温度越高，凝结 越快；④混合材料掺量大，将延迟凝结时间。
水泥凝结时间的测定：以标准稠度的水泥净浆，在规定温度 和湿度下，用凝结时间测定仪来测定。 3、体积安定性
混凝土结构所处环境类别的划分
碳化环境（T1 T2 T3） 氯盐环境（L1 L2 L3） 化学侵蚀环境（H1 H2 H3 H4） 冻融破坏环境（D1 D2 D3 D4） 磨蚀环境（M1 M2 M3）
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部第二中心试验室
环境作用等级确定原则
不同种类混凝土的环境条件和作用等级确定原则如下： （1）根据结构种类和所处环境考虑混凝土环境和作用等级。 （2）碳化环境对混凝土的要求最低，当碳化环境与其他环境 条件同时存在时不考虑碳化环境； （3）冻融环境，存在D1时，按D1考虑；存在D1和D2或D2 时，按D2考虑；存在D1、D2和D3或D2和D3时，按D3考虑。 （4）当环境条件中同时存在冻融环境和氯盐环境或化学环境 时，在考虑冻融环境的基础上再考虑氯盐环境或化学环境；
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部第二中心试验室
拌合站试验组承担的检测任务： 所使用的原材料的取样；所使用的砂、石的筛分、含水率的测 定；所生产第的一混个凝试土验、砂浆的施工配合比的出示；生产的过程控 制；试件的取样、制作、养护和抗压强度试验。
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部第二中心试验室
同品种； • 6、耐久性好； • 7、具有同钢筋良好的黏结力。
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。
水泥
水泥检验条件： • 试验室温度为20±2℃，相对湿度不低于
50%；水泥试样、拌和水、仪器和用具 的温度应于试验室一致。 • 湿气养护箱的温度为20±1℃，相对湿度 不低于90%。 • 试件标准养护箱温度应在20±1℃范围内。
• 二、 比表面积是指单位质量水泥颗粒表面积的总和（m2/kg）。 •
水泥
• 三、标准稠度用水量、凝结时间、体积安定性检验 按照GB/T1346—2001进行检验。
1、标准稠度用水量 国家标准规定检验水泥凝结时间和体积安定性时需用“标准稠
度”的水泥净浆。 测定方法：调整水量法测定。
• 2、凝结时间 水泥从加水开始到失去塑性，即从可塑状态发展到固体状态所
混凝土结构耐久性现状
铁路混凝土可能面临的环境条件-磨蚀
化学侵蚀——钢筋锈蚀
耐久性指标包括：
• 抗裂性 • 护筋性 • 耐蚀性 • 抗冻性 • 耐磨性 • 抗碱—骨料反应性
化学侵蚀
四、按耐久性设计的必要性
出路？
出 路 ??
按耐久性 设计 混凝土结构
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部第二中心试验室
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部第二中心试验室
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部试验管理体系框图
中铁十七局京沪高速铁路土建工程一标段 第二中心试验室
胶材室 集料室 砼耐久室 混凝土室
力学室
养护室 样品室 资料室
第一拌合站 试验组
第二拌合站 试验组
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部第二中心试验室
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部第二中心试验室
混凝土室： 8、混凝土配合比及性能：配合比设计选定、塌落度、扩 展度、泌水率、水胶比、含气量、抗渗性、凝结时间、 密度； 第一个试验 9、砂浆配合比及性能：稠度、强度、密度； 10、外加剂：减水率、坍落度保留值、常压泌水率比、压力泌
水率比、含气量、抗压强度比、对钢筋的锈蚀作用；
强度、外观等
对坍落度、坍落度保留值、含气 量、泌水率、凝结时间、水胶比、 入模温度、匀质性进全面行控制
强度、外观、耐久性指标
混凝土如何达到高性能
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部第二中心试验室
高性能混凝土的配制要点
1、选用优质的原材料 2、掺加矿物掺和料：如磨细矿渣粉、粉煤 灰等 3、掺加与胶凝材料适应性好的聚羧酸高效 减水剂 4、低水胶比和限制胶凝材料总量和水泥用 量。
拌合站试验组的检测项目： 1、砂、石：筛分、含水率； 2、粉煤灰第：一个细试度验、烧失量、需水量比、含水率； 3、矿渣粉：比表面积、烧失量、需水量比； 4、混凝土：匀质性、坍落度、扩展度、含气量、泌水率、 密 度、水胶比、抗压强度、温度； 5、砂浆、水泥浆抗压强度。
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部第二中心试验室 第一个试验
根本途径:
1. 增加混凝土的密实性; 2. 增加钢筋的保护层厚度; 3. 防止混凝土开裂; 4. 改善粗骨料与水泥浆体间的薄弱界面和微结构;
5. 阻挡和延缓各种有害物质侵入混凝土内部。
京沪高速铁路土建工程一标段项目经理部第二中心试验室
高性能混凝土
第一个试高验性能混凝土为一种新型高技术混凝土， 是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现 代混凝土技术制作的混凝土，是以耐久性作为设 计的主要指标，针对不同用途的要求，对下列性 能有重点的加以保证：
混凝土结构耐久性设计的基本方法
1.选用满足环境要求的混凝土 2.强化结构构造措施与裂缝控制措施 3.提出与耐久性有关的施工要求 4.严重腐蚀环境条件下采取的防腐蚀附加措施 5.对结构的使用年限进行验算 6.设置必要的结构耐久性无损监测装置 7.提出结构使用阶段的定期维修与检测要求 8.设置必要的检测、维修通道和空间或可更换部件
集料室： 6、细骨料：堆积密度、紧密密度、表观密度、细度模 数、含水率、吸水率、含泥量、泥块含量、坚固性、云母 含量、轻物第质一个含试量验、有机物含量； 7、粗骨料：堆积密度、紧密密度、表观密度、颗粒级 配、岩石抗压强度、含水率、吸水率、紧密空隙率、压碎 指标、坚固性、针片状颗粒含量、含泥量、泥块含量；
需的时间称为凝结时间。分初凝时间和终凝时间。从水泥加水拌 合至水泥浆开始失去塑性的时间称为初凝时间；从水泥加水拌合 至水泥浆完全失去塑性并开始产生强度的时间称为终凝时间。
水泥的凝结速度直接影响着混凝土的凝结硬化速度。为使混凝 土充分的时间进行搅拌、运输、浇注，水泥的初凝时间不宜过早； 当施工完毕希望混凝土尽快硬化，所以水泥的终凝时间不宜过迟。
矿物掺合料的贡献
• 1.滚珠效应—玻璃球体减小水泥颗粒之间的摩 擦阻力，改善混凝土的和易性。
• 2. 颗粒填充作用—水泥、矿渣、硅灰末水化颗 粒大小差别