高性能混凝土与发展现状

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高性能混凝土的应用及其发展(全文)

高性能混凝土的应用及其发展(全文)

高性能混凝土的应用及其发展(全文)模板一:正文:一:引言高性能混凝土是一种具有优异性能和广泛应用前景的建筑材料。

近年来,随着科技的进步和人们对建筑质量要求的不断提高,高性能混凝土在工程领域中的应用越来越广泛。

本文将详细介绍高性能混凝土的应用及其发展。

二:高性能混凝土的定义和特点高性能混凝土是一种具有极高抗压强度、良好的耐久性和抗渗透性能的混凝土材料。

其主要特点包括:抗压强度高、波动性小、耐久性好、抗渗透性强、抗冻性好等。

这些特点使高性能混凝土在工程领域中表现出了独特的优势。

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工程中的应用非常广泛。

由于其优异的抗压强度和抗渗透性能,可以有效提高桥梁的使用寿命和安全性能。

2. 建筑工程:高性能混凝土在高层建筑、地下工程和重要建筑物的抗震加固中具有重要应用价值。

其高强度和耐久性能可以提高建筑物的承载能力和抗灾能力。

3. 水利工程:高性能混凝土在水利工程领域中的应用也非常广泛。

例如水坝、水管和水处理设备等建筑物的建造和维护中都需要使用到高性能混凝土。

四:高性能混凝土的发展趋势1. 新材料的研发:随着科技的进步,人们对高性能混凝土的要求也越来越高。

因此,研发出更加优异的高性能混凝土是未来的发展趋势之一。

2. 绿色环保:未来高性能混凝土的发展将更加注重环境保护和可持续性发展。

例如,利用废旧材料和再生材料制造高性能混凝土将成为发展的一个重要方向。

3. 技术应用的创新:随着科技的进步,高性能混凝土的制备技术也在不断改进和创新。

未来可能会出现更加先进和高效的制备工艺和设备。

附件:本文档涉及附件:无法律名词及注释:1. 抗压强度:混凝土材料在受到压力作用时的抵抗能力。

2. 耐久性:指混凝土材料在长期使用和外界环境作用下不发生损坏和破坏的能力。

3. 抗渗透性:混凝土材料对水、气体和其他外界物质的渗透能力。

模板二:正文:一:引言随着科技的发展和社会的进步,高性能混凝土作为一种新型建筑材料正逐渐受到人们的关注和重视。

高性能混凝土发展现状

高性能混凝土发展现状

高性能混凝土发展现状高性能混凝土是指在常规混凝土的基础上通过添加适量的掺合料和特殊的调整剂等措施,使其具有更好的力学性能和耐久性能的一种建筑材料。

在建筑领域广泛应用,以满足各种特殊工程的需求。

高性能混凝土的发展可以追溯到20世纪80年代。

当时,世界各地的研究人员开始不断探索改善混凝土的性能,以解决常规混凝土在一些特殊工程中存在的问题。

高力高性能混凝土出现后,为工程质量提供了一种全新的解决方案。

目前,高性能混凝土在世界范围内得到了广泛应用,并取得了显著的成果。

以下是高性能混凝土发展现状的几个方面:首先,高性能混凝土在力学性能上具有显著优势。

相比常规混凝土,其抗压强度、抗折强度和抗冲击性能都具有较高的数值。

这使得高性能混凝土在高层建筑、大跨度结构和重要设施等工程中得到广泛应用。

其次,高性能混凝土在耐久性能方面有显著的提升。

通过选择合适的掺合料和调整剂,并通过适当的配合比设计,可以有效地提高混凝土的耐久性。

高性能混凝土在抗氯离子渗透、抗硫酸盐侵蚀和抗碱骨料反应等方面表现出色。

此外,高性能混凝土在施工性能上也有所突破。

采用高性能混凝土可以大大减少施工工序,提高施工速度,减少人工成本。

同时,高性能混凝土还具有较好的自流性,可减少气孔和缺陷,提高工程质量。

最后,高性能混凝土还在不断的创新发展中。

研究人员正在致力于进一步提高高性能混凝土的力学性能、耐久性能和施工性能。

例如,一些研究机构正在探索使用纳米材料和高性能钢纤维等技术来增强混凝土的性能。

同时,随着绿色建筑理念的兴起,研究人员也在研究如何减少高性能混凝土的环境影响。

总之,高性能混凝土在建筑领域的发展前景广阔。

随着科技的不断进步和各种新材料的不断涌现,相信高性能混凝土将会在未来得到更广泛的应用。

高性能混凝土的应用与发展趋势

高性能混凝土的应用与发展趋势

高性能混凝土的应用与发展趋势一、引言随着城市化和工业化的加速推进,建筑行业对于混凝土材料的要求也越来越高。

高性能混凝土作为一种新型的建筑材料,以其高强度、高耐久、高抗裂、高耐久性、高耐磨性、高耐化学侵蚀性等特点被广泛应用于各种建筑结构中。

本文将从高性能混凝土的定义、特点、应用领域、发展趋势等方面进行探讨。

二、高性能混凝土的定义高性能混凝土(High Performance Concrete,简称HPC)是指在传统混凝土基础上添加一定数量的高强度、高流动性、高活性的添加剂,使混凝土具有极高的强度、耐久性和耐久性,以满足各种工程所需的高性能材料。

三、高性能混凝土的特点1. 高强度:高性能混凝土的抗压强度通常在60MPa以上,是普通混凝土的2-3倍。

2. 高耐久性:高性能混凝土具有良好的耐久性能,可以在恶劣的环境下长期使用。

3. 高抗裂性:高性能混凝土在承受一定的荷载时能够保持较好的稳定性,不易发生裂缝。

4. 高流动性:高性能混凝土具有较好的流动性,能够填充混凝土结构中的各种细小空隙。

5. 高耐磨性:高性能混凝土的表面硬度较高,能够抵抗磨损。

6. 高耐化学侵蚀性:高性能混凝土具有较强的抗化学腐蚀性能,能够在酸碱环境下长期使用。

四、高性能混凝土的应用领域1. 桥梁工程:高性能混凝土能够满足各种桥梁工程对于结构强度和耐久性的要求。

2. 隧道工程:高性能混凝土能够在复杂的地质环境下保持较好的稳定性,同时还具有较好的耐久性。

3. 高层建筑:高性能混凝土能够满足高层建筑对于强度和稳定性的要求,同时还具有较好的防火性能。

4. 河堤工程:高性能混凝土能够承受河流水压和水流冲击,具有较好的抗侵蚀性能。

5. 航空港工程:高性能混凝土能够满足航空港工程对于结构强度和耐久性的要求,同时还具有较好的抗冻性能和耐久性。

五、高性能混凝土的发展趋势1. 智能化:高性能混凝土的生产过程将越来越智能化,通过智能化技术实现生产过程的自动化和可视化监控。

高性能混凝土发展现状

高性能混凝土发展现状

高性能混凝土发展现状混凝土是一种由水泥、骨料、细集料和水等原料混合而成的建筑材料,广泛应用于建筑、桥梁、道路等工程中。

高性能混凝土(High-Performance Concrete,简称HPC)是一种在强度、耐久性、硬化特性等方面具备突出优势的混凝土。

其发展始于20世纪80年代,至今已经取得了显著的进展。

首先,高性能混凝土在强度方面具有突出表现。

通过对原材料的精细选择和精确控制生产过程,可以使HPC的抗压强度远高于普通混凝土。

一些高性能混凝土的抗压强度甚至可以达到100MPa以上,相比之下普通混凝土的强度一般为20-40MPa。

这使得高性能混凝土在承载力要求较高的工程中得到了广泛应用。

其次,高性能混凝土在耐久性方面具备出色的性能。

由于其致密的内部结构以及优良的抗渗性能,高性能混凝土能够有效地阻止水分、氧气和二氧化碳等有害物质的渗透,从而提高混凝土的耐久性。

此外,HPC还具有较好的耐久性能,能够抵抗一些化学腐蚀和循环荷载的破坏,延长结构的使用寿命。

此外,高性能混凝土在施工性能上也有所提升。

由于高性能混凝土的流动性较好,可以在较小的压力下使混凝土充分流动,从而减少了施工过程中的振捣操作,提高了工作效率。

同时,高性能混凝土的早期强度发展较快,可以缩短结构的拆模时间,以及提高工程进度。

最后,高性能混凝土的应用不断拓展。

除了传统的建筑、桥梁、道路等工程中的应用,高性能混凝土还广泛用于核电站、港口码头、风力发电场等特殊工程中。

其优异的力学性能和耐久性能,使得高性能混凝土能够承担更复杂、更严苛的工程要求,为工程建设提供了更好的解决方案。

综上所述,高性能混凝土在强度、耐久性、施工性能等方面具备突出的特点和优势,并且不断拓展其应用领域。

随着科技的不断进步和对建筑材料性能要求的提高,相信高性能混凝土将会继续得到广泛的应用和发展。

高性能混凝土的发展现状及趋势

高性能混凝土的发展现状及趋势

高性能混凝土的发展现状及趋势【摘要】高性能混凝土由于其优良的性能已成功地推广应用到三峡工程、青藏铁路、南水北调、首都机场新航站楼等多个重点国家工程中,受到了人们的特别关注。

本文阐述了高性能混凝土的概念和配制特点,介绍了高性能混凝土的优越性能,并分析了目前高性能混凝土的发展应用现状及存在的问题,预测了高性能混凝土的发展趋势。

【关键词】高性能混凝土;耐久性;水灰比引言混凝土是当今世界上用量最大的建筑材料,广泛地应用于建工、铁路、公路、水利、港口等行业的重要工程和基础设施,它给人类带来了巨大的物质文明,为人类社会的发展立下了汗马功劳。

但随着社会的发展,建筑工程的结构越来越复杂,所承受的荷载越来越大,工程所处的环境越来越严酷,传统的普通混凝土由于耐久性不足、维修费用高、使用寿命短等原因已越来越不能满足要求,而且传统混凝土的生产和使用都要大量的消耗资源和能源,环境污染也很严重,因此,研究和应用高性能混凝土势在必行。

1.高性能混凝土的概念及配制特点1.1高性能混凝土的概念“高性能混凝土”一词最初是由美国国家标准与技术研究所(NIST)与美国混凝土协会(ACI)于1990年在美国马里兰州召开的混凝土讨论会上提出。

我国著名水泥混凝土专家、中国工程院院士吴中伟教授提出: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[1] 。

1.2高性能混凝土的配制特点由于高性能混凝土在耐久性、工作型、体积稳定性等诸多方面的要求都要优于普通混凝土[2],因此在高性能混凝土的配制方法上也与普通混凝土有着较为明显的区别,其突出的特点主要有以下几点:1)大量活性矿物掺料的掺入。

常掺入的活性矿物细粉有粉煤灰,硅灰和磨细的矿渣。

这些超细矿物掺料,其平均粒径小于水泥粒子的平均粒径,能填充于水泥粒子之间的空隙中,使水泥石结构更为致密,并阻断可能形成的渗透路。

高性能混凝土的应用研究与未来发展现状 毕业论文

高性能混凝土的应用研究与未来发展现状  毕业论文

毕业论文课题名称高性能混凝土的应用研究与未来发展现状专业建筑施工与管理姓名学号摘要随着我国改革开放和现代化进程的加快,我国的建设规模正日益增大,如何保证建筑工程质量的同时也能使工程能长久的安全使用下去,日益受到各级政府和社会各界的广泛关注。

在众多的土木工程建设中,混凝土的应用面之广,使用次数之多是很少见的。

尤其中近年来,一种较新的混凝土技术正在快速发展并且运用到许多实际工程项目中,那就是高性能混凝土。

高性能混凝土(High Performance Concrete,HPC) 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。

本文主要介绍了高性能混凝土发展的历史背景及目前国内外的研究现状,阐明了高性能混凝土的特性,列举了高性能混凝土在国内外研究应用中的重要成果,并对其发展趋势作出展望。

随着我国建筑向高层化、大型化、现代化的发展,HPC必将成为新世纪的重要建筑工程材料。

关键词:高性能混凝土;耐久性;体积稳定性目录引言 (1)一、高性能混凝土产生的背景和研究现状 (2)(一)背景 (2)(二)研究现状及发展方向 (2)二、高性能混凝土的特点 (3)(一)高耐久性能 (3)(二)高工作性能 (3)(三)其它 (3)三、高性能混凝土的性能研究和应用分析 (4)(一)高性能混凝土的概念 (4)(二)高性能混凝土的质量及性能 (4)(三)高性能混凝土发展和应用中所面临的问题 (8)四、关于绿色高性能混凝土 (9)(一)研发绿色高性能混凝土的必要性 (9)(二)绿色高性能混凝土的可行性 (10)(三)绿色高性能混凝土的发展 (10)五、高性能混凝土的发展前景 (11)六、结论 (11)参考文献 (12)高性能混凝土的应用未来研究与发展前景从1824年波特兰水泥发明开始,混凝土材料至今已有100多年的历史,以水泥为胶结材的混凝土也取得了具大的发展,由普通混凝土向高性能混凝土发展。

高性能抗硫酸盐混凝土的市场需求与发展前景

高性能抗硫酸盐混凝土的市场需求与发展前景

高性能抗硫酸盐混凝土的市场需求与发展前景随着工程建设的不断发展,高性能抗硫酸盐混凝土的市场需求也不断增加。

这种特殊的混凝土具有抗硫酸盐腐蚀、强度高、耐久性好等优点,在海洋、地下建筑、化工厂、污水处理设施、食品加工厂等行业应用广泛。

本文将从市场需求和发展前景两方面介绍高性能抗硫酸盐混凝土的现状与未来。

一、市场需求1. 海洋建筑领域需求海洋建筑的建设需要抵御海水腐蚀,而海水中的硫酸盐是混凝土的主要损害因素。

因此,高性能抗硫酸盐混凝土成为了海洋建筑领域的首选材料,如海洋码头、海底隧道、海岸堤防、海水淡化厂等。

2. 化工厂需求化工厂生产环境对建筑材料要求较高,因为化学药品常常对混凝土产生侵蚀和腐蚀作用。

高性能抗硫酸盐混凝土由于其卓越的酸碱环境适应性,能够很好地满足化工厂的需求,如酸碱罐、冷却塔、反应釜等。

3. 污水处理设施需求污水处理设施是城市建设中重要的环保设施,而硫酸盐是污水中的常见物质,污水处理时会产生硫酸盐的腐蚀作用。

高性能抗硫酸盐混凝土经过特殊的配比和工艺处理,能够在高浓度的污水环境下保持较好的性能和寿命,因此受到污水处理设施的青睐。

4. 食品加工厂需求食品加工厂对建筑材料要求高,因为食品加工液常常对混凝土产生侵蚀和腐蚀作用。

高性能抗硫酸盐混凝土具有优异的耐腐蚀性能,能够很好地满足食品加工厂的需求,如酱油坊、果汁加工厂等。

二、发展前景1. 市场前景广阔高性能抗硫酸盐混凝土应用领域广泛,市场需求旺盛。

未来随着工业化和城市化的发展,相关产业的发展将推动抗硫酸盐混凝土市场规模不断扩大。

2. 技术水平不断提高随着科技的不断进步和混凝土材料的研究、生产技术的不断提高,高性能抗硫酸盐混凝土的性能和寿命将逐渐提升,产品的应用领域也将不断拓宽。

3. 竞争格局逐渐形成目前,高性能抗硫酸盐混凝土市场处于起步阶段,市场竞争格局尚未形成。

未来,市场将逐渐规范,优胜劣汰的竞争格局将逐步形成。

总之,高性能抗硫酸盐混凝土的市场需求和发展前景广阔,相关产业将会迎来大发展。

高性能混凝土的研究与发展现状毕业论文

高性能混凝土的研究与发展现状毕业论文

高性能混凝土的研究与发展现状摘要随着我国改革开放和现代化进程的加快,我国的建设规模正日益增大,如何保证建筑工程质量的同时也能使工程能长久的安全使用下去,日益受到各级政府和社会各界的广泛关注.在众多的土木工程建设中,混凝土的应用面之广,使用次数之多是很少见的。

尤其中近年来,一种较新的混凝土技术正在快速发展并且运用到许多实际工程项目中,那就是高性能混凝土。

高性能混凝土(High Performance Concrete,HPC) 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.本文主要介绍了高性能混凝土发展的历史背景及目前国内外的研究现状,阐明了高性能混凝土的特性,列举了高性能混凝土在国内外研究应用中的重要成果,并对其发展趋势作出展望。

随着我国建筑向高层化、大型化、现代化的发展,HPC必将成为新世纪的重要建筑工程材料。

关键字:高性能混凝土;耐久性;体积稳定性, 混凝土技术, 高性能混凝土AbstractWith the speeding up of reform and opening up and modernization in our country, the construction scale is increasing in our country, how to ensure the quality of construction projects at the same time can also make the project to the safe use of down for a long time, the increasingly wide attention by the governments at all levels and the social from all walks of life In many civil engineering construction, the concrete application of the wide, use frequency is very rare Especially in recent years, a relatively new concrete technology is rapidly developing and applied to many practical engineering projects,which is of high performance concrete.High Performance Concrete (High Performance Concrete,HPC)with High durability,High workability and High strength and High volume stability of many good properties, such as is thought to be the world most comprehensive Performance of Concrete, has been adopted in many important projects, especially in high-rise building harbour bridge construction and other projects.This paper mainly introduces the historical background of the development of high performance concrete and the current research status at home and abroad, expounds the characteristics of the high performance concrete, lists the important achievements of the research on application of high performance concrete at home and abroad,and the trend of the development outlook With the development of our country large-scale modernization construction to upwards, HPC will become the important construction material of the new century.Key words: high performance concrete;Durability; V olume stability of concrete technology,high performance concrete目录摘要 (I)Abstract .......................................................................................................................... I I 第1章绪论 (4)1。

高性能混凝土发展现状和前景【最新版】

高性能混凝土发展现状和前景【最新版】

高性能混凝土发展现状和前景论文导读:1986~1993,法国由政府组织包括政府研究机构、高等院校、建筑公司等23个单位开展了“混凝土新方法”的研究项目,进行高性能混凝土的研究,并建立了示范工程。

关键词:高性能混凝土,发展现状,前景传统的混凝土在200年来的发展中,经历了几次大的飞跃,但今天却面临着前所未有的严峻挑战:首先,随着现代科学技术和生产的发展,各种超长、超高、超大型混凝土构筑物,以及在严酷环境下使用的重大混凝土结构,如高层建筑、跨海大桥、海底隧道、海上采油平台、核反应堆、有毒有害废物处置工程等的建造需要在不断增加。

论文参考。

这些混凝土工程施工难度大,使用环境恶劣、维修困难,因此要求混凝土不但施工性能要好,尽量在浇筑时不产生缺陷,更要耐久性好,使用寿命长;其次,进入20世纪70年代以来,不少工业发达国家正面临一些钢筋混凝土结构,特别是早年修建的桥梁等基础设施老化问题,需要投入巨资进行维修或更新;最后,混凝土作为用量最大的人造材料,不能不考虑它的使用对生态环境的影响。

传统混凝土的原材料都来自天然资源。

每用1t水泥,大概需要0.6t以上的洁净水,2t砂、3t以上的石子;每生产1 t硅酸盐水泥约需1.5 t石灰石和大量燃煤与电能,并排放1tCO2,而大气中CO2浓度增加是造成地球温室效应的原因之一。

尽管与钢材、铝材、塑料等其它建筑材料相比,生产混凝土所消耗的能源和造成的污染相对较小或小得多,混凝土本身也是一种洁净材料,但由于它的用量庞大,过度开采矿石和砂、石骨料已在不少地方造成资源破坏并严重影响环境和天然景观。

所以未来的混凝土必须是高性能的,尤其是耐久的。

耐久和高强度都意味着节约资源。

“高性能混凝土”正是在这种背景下产生的。

高性能混凝土作为一种新的建筑材料,其耐久性为普通混凝土耐久性的两倍以上,可增加混凝土结构安全使用寿命,减少造成修补或拆除的浪费和建筑垃圾;可大量利用工业副产品和废弃物,尽量减少自然资源和能源的消耗,减少对环境的污染;收缩徐变小,适合建造高效预应力结构;高性能混凝土适用于高层、大跨、大体积、大跨桥梁、海底隧道、高速公路及严酷环境中使用的结构物,如核反应堆、海上结构和处于有腐蚀性介质环境的结构等的建筑和修补。

国内高性能混凝土研究进展与趋势

国内高性能混凝土研究进展与趋势

国内高性能混凝土研究进展与趋势目录一、内容概括 (2)1. 高性能混凝土概述 (3)2. 研究背景与意义 (4)3. 国内外研究现状及差距 (5)二、高性能混凝土原材料研究 (6)1. 水泥类型与性能 (7)2. 矿物掺合料的应用 (9)3. 高效减水剂的进展 (10)三、高性能混凝土配合比设计研究 (11)1. 配合比设计原则与方法 (13)2. 优化算法及智能配比技术 (14)3. 耐久性与工作性平衡策略 (15)四、高性能混凝土性能特点研究 (16)1. 物理性能 (18)2. 化学性能 (19)3. 力学性能及抗裂性 (20)4. 耐久性能 (21)五、高性能混凝土应用现状与发展趋势 (22)1. 应用领域及案例分析 (24)2. 市场需求分析 (25)3. 发展趋势预测 (27)六、高性能混凝土技术挑战与对策 (28)1. 技术难题与挑战 (30)2. 解决方案与措施 (31)3. 政策支持与标准制定 (32)七、结论与展望 (33)1. 研究总结 (34)2. 未来研究方向与展望 (35)一、内容概括本篇文档主要探讨了国内高性能混凝土的研究进展与趋势,涵盖了高性能混凝土的定义、技术特点、材料选择、配合比设计、施工工艺以及性能评估等方面的最新研究成果和发展动态。

在高性能混凝土的定义方面,文档指出了其相较于普通混凝土具有更高的力学性能、耐久性和工作性能,能够在各种恶劣环境下保持良好的工程性能。

在技术特点上,文档强调了高性能混凝土的组成优化、颗粒级配、外加剂优化、掺合料利用和耐久性提升等特点,这些特点使得高性能混凝土在建筑工程中具有更广泛的应用前景。

在材料选择方面,文档讨论了骨料、水泥、矿物掺合料和水等关键组分的优质化选择,以及环保型材料的研发和应用,以提高高性能混凝土的环境友好性和资源利用率。

在配合比设计上,文档介绍了基于试验和数值模拟的优化方法,以实现高性能混凝土性能的最佳匹配和经济效益的最大化。

高性能混凝土的现状与发展

高性能混凝土的现状与发展

高性能混凝土的现状与发展随着建筑业的不断发展,对于建筑材料的要求也越来越高。

在建筑材料中,混凝土是一种被广泛使用的材料,它在基础设施、建筑物和其他建筑工程中扮演着至关重要的角色。

近年来,高性能混凝土的应用越来越广泛,本文将从以下两个方面探讨高性能混凝土的现状与发展。

高性能混凝土的现状定义与分类高性能混凝土是指在正常工作条件下,相对于普通混凝土而言,具有更好的工作性能和耐久性能的混凝土。

高性能混凝土根据其组成成分的不同,可以分为以下三种:•硅酸盐型高性能混凝土:以粉煤灰、矿渣粉等矿物掺和材料代替部分水泥,以提高混凝土工作性能和抗裂性能;•纤维增强高性能混凝土:在混凝土中加入一定比例的钢纤维或合成纤维,以提高混凝土的拉强性能和抗震性能;•微型膨胀高性能混凝土:利用微型膨胀剂控制混凝土开裂,以提高混凝土的耐久性能和抗风化性能。

特点与应用高性能混凝土相较于普通混凝土,具有一定的特点和优势。

高性能混凝土的特点如下:•强度高:高性能混凝土的抗压强度、抗拉强度和抗弯强度较普通混凝土要高;•耐久性好:高性能混凝土的抗渗透性、抗冻融性和耐久性能较好;•工作性能好:高性能混凝土的可塑性和流动性好,可加工性、施工性和抗裂性较好。

高性能混凝土具有许多优点,因此在某些领域得到了广泛的应用。

高性能混凝土的应用领域包括:•高层建筑:高性能混凝土在高层建筑中应用广泛,它的强度高、耐久性好,可以满足高楼强度大、耐久性要求高的需求;•路桥工程:高性能混凝土作为桥梁、隧道等重要路桥工程的主要材料之一,其优越的性能保证了路桥的安全性与耐久性;•造船工业:高性能混凝土在造船工业中应用广泛,它具有轻量化、高强度的特点,可以提高船体结构的承载能力和韧性。

高性能混凝土的发展随着科技的发展和人们对建筑材料要求的不断提高,高性能混凝土也在不断发展。

高性能混凝土的发展主要表现在以下三个方面:优化材料组成高性能混凝土的组成成分对其性能有很大影响。

目前,优化材料组成已成为高性能混凝土发展的重要方向,优化的方法主要有以下几种:•新型掺合料:矿渣粉、粉煤灰、纤维等新型掺合料增加混凝土的力学性能、耐久性能和抗裂性能;•增强剂:超塑化剂和减水剂可以提高混凝土的流动性和可塑性;•水泥:采用高强度水泥可以提高混凝土的强度和耐久性。

高性能混凝土发展现状及展望

高性能混凝土发展现状及展望

高性能混凝土发展现状及展望水泥混凝土是近现代最广泛使用的建筑材料,也是当前最大宗的人造材料。

进入20世纪以来,以混凝土为建筑材料的工程结构物得到飞速发展,与其他建筑材料相比,混凝土以其良好的综合性能已成为楼宇、桥梁、大坝、公路和城市运输系统等现代化标志的首选材料。

据不完全统计,当今世界每年消耗的混凝土量不少于45亿立方米,而且在21世纪将继续稳定增长。

水泥混凝土从问世以来,经历了低强度、中等强度、高强度乃至超高强度的发展历程,似乎人们总是乐于追求强度的不断提高。

但是近四五十年以来,混凝土结构物因材质劣化造成过早失效以至破坏崩塌的事故在国内外都屡见不鲜,并有愈演愈烈之势。

这些混凝土工程的过早破坏,其原因不是由于强度不足,而是由于混凝土耐久性不良。

例如,在日本海沿岸,许多港湾建筑、桥梁等,建成后不到10年的时间,混凝土表面即出现开裂、剥落,钢筋锈蚀外露。

美国国家材料顾问委员会1987年提交的报告报道,约有253万座混凝土桥面板出现不同程度的破坏(其中部分仅使用不到20年),而且每年还将增加35万座;同年Litvan和Bickley发表了对加拿大停车场的检测报告,他们发现大量停车场在远比预计的服务寿命要早得多就出现破坏。

美国1991年在提交国会的报告《国家公路和桥梁现状》中指出,美国当时的全部混凝土工程价值约6万亿美元,而每年用于维修的费用高达300亿美元;南非1981年用于拆换桥梁、挡土墙、墩柱、路面、路缘、蓄水坝、系桩柱、防波堤、电杆基础等的经费就超过2700万英镑,这些结构物多是在建成后3~10年内就发现开裂破坏。

英格兰岛中部环形线的21km快车道,11座混凝土高架桥的建造费是2800万英镑(1972年),因冬季撒盐化冰雪,两年后就发现钢筋锈蚀将混凝土顺筋胀裂,到1989年的15年间,修补费高达4500万英镑(即为造价的16倍),估计以后15年(到2004年)还要耗费12亿英镑(累计接近造价的6倍)!日本目前每年仅用于房屋结构维修的费用即达400亿日元以上,日本引以自豪的“新干线”使用不到10年就出现大面积混凝土开裂、剥蚀现象。

混凝土材料的高性能化技术进展如何

混凝土材料的高性能化技术进展如何

混凝土材料的高性能化技术进展如何混凝土作为建筑工程中最常用的材料之一,其性能的优劣直接影响着建筑物的质量和耐久性。

随着科技的不断进步和工程需求的日益提高,混凝土材料的高性能化技术取得了显著的进展。

高性能混凝土(High Performance Concrete,简称 HPC)的出现是混凝土材料发展的一个重要里程碑。

与传统混凝土相比,高性能混凝土具有更高的强度、更好的耐久性和工作性能。

在强度方面,高性能混凝土可以达到甚至超过 100MPa 的抗压强度,大大提高了建筑物的承载能力。

这主要得益于其采用了优质的原材料,如高强度水泥、优质骨料和高效减水剂等,同时通过优化配合比设计和严格的生产控制来实现。

在耐久性方面,高性能混凝土表现出色。

它能够有效地抵抗化学侵蚀、冻融循环、钢筋锈蚀等破坏因素,从而延长建筑物的使用寿命。

这是因为高性能混凝土具有低渗透性,其内部孔隙结构更加致密,减少了有害介质的侵入通道。

此外,通过添加矿物掺合料,如粉煤灰、矿渣粉等,可以进一步改善混凝土的微观结构,提高其抗化学侵蚀能力。

工作性能是高性能混凝土的另一个重要优势。

它具有良好的流动性、填充性和可泵性,能够满足复杂结构和施工工艺的要求。

这使得施工过程更加便捷高效,减少了施工中的质量问题。

除了高性能混凝土,自密实混凝土(SelfCompacting Concrete,简称 SCC)也是近年来发展迅速的一种高性能混凝土技术。

自密实混凝土具有良好的流动性和填充性,能够在自重作用下无需振捣而均匀填充模板内的各个角落。

这一特点使得它在浇筑复杂形状和配筋密集的结构时具有显著优势,不仅提高了施工效率,还保证了混凝土的质量均匀性。

纤维增强混凝土(Fiber Reinforced Concrete,简称 FRC)是另一种重要的高性能混凝土技术。

通过在混凝土中掺入纤维,如钢纤维、玻璃纤维、碳纤维等,可以显著提高混凝土的抗拉强度、抗裂性能和韧性。

纤维能够有效地阻止混凝土裂缝的扩展,提高混凝土的整体性和耐久性。

高性能混凝土发展现状及趋势分析

高性能混凝土发展现状及趋势分析

高性能混凝土发展现状及趋势分析混凝土是指由胶结料、颗粒状集料、水以及需要加入的化学外加剂和矿物掺合料按适当比例拌制而成的混合料,或经硬化后形成具有堆聚结构的复合材料,需要时掺入外加剂和矿物掺合料,按适当比例配合口。

在混凝土中砂石等骨料起骨架作用,水和胶凝材料形成的浆体起包裹骨料和填充骨料间隙的作用。

混凝土起源于古代,当时以粘土、石膏等为胶凝材料。

而混凝土被广泛应用则是自水泥的出现开始,原因是水泥比粘土、石膏等胶凝材料的强度高,耐久性好,节能且造价不高。

20世纪初,随着科技的发展,混凝土也得到了飞速的发展,在理论上,水灰比被提出,强度理论得到了深入的研究;在生产和应用上,研制出普通混凝土之外的其他混凝土,如轻集料混凝土等,同时随着对混凝土性能的改善研究,混凝土各种外加剂也开始陆续面世。

20世纪60年代,混凝土的发展随着减水剂的发展进入了一个新阶段,当时由于减水剂的应用越来越广泛,使得减水剂的应用研究水平得到了很大地提高。

日本首先研制成功高效减水剂,自此高分子材料开始慢慢地进入材料领域,随后又陆续成功研制了另外几种高效减水剂,这使得混凝土进人了一个新的发展时期,高强混凝土等开始被使用。

20世纪70年代,流态混凝土开始问世,这很大程度上改善了混凝土的泵送性能,提高了泵送高度,使混凝土的施工技术进入了一个新阶段。

到了20世纪90年代,随着新型超塑化剂口3地出现,混凝土进入了高性能混凝土时代。

目前对混凝土的研究就是处于高性能混凝土研究阶段。

由此可见,混凝土是随着土木工程地发展和科技地进步而发展起来的。

因此,在近代涌现出大批的超高建筑和跨海大桥等大型的建筑物,这些都是土木工程对混凝土的强度、耐久性、和易性等提出更高要求的结果。

目前,对混凝土的研究处于高性能混凝土研究阶段,高性能混凝土的发展进程如下口。

(1)第一阶段是工艺创新阶段,这一阶段的高性能混凝土其实是经过振动加压而成型的高强混凝土。

在还没有发明高效减水剂时期,工程技术人员制备高强混凝土的方法是降低混凝土水灰比,再使用机械给混凝土加压,把混凝土中多余的水分和空气挤出来,通过减少孔隙率来提高混凝土的强度。

国内外自密实高性能混凝土研究及应用现状

国内外自密实高性能混凝土研究及应用现状

国内外自密实高性能混凝土研究及应用现状一、内容概览随着全球经济的快速发展和城市化进程的加快,建筑工程的需求日益增长。

为了满足这一需求,建筑材料的研发和应用不断取得突破。

自密实高性能混凝土(Selfcompacting Highperformance Concrete,简称SCA)作为一种新型建筑材料,因其具有高强度、高耐久性、高抗渗性、高工作性能以及节能环保等特点,近年来在国内外得到了广泛关注和研究。

本文将对国内外自密实高性能混凝土的研究及应用现状进行概述,以期为相关领域的研究和应用提供参考。

首先本文将介绍自密实高性能混凝土的基本概念、原理及其主要性能特点。

其次通过对国内外自密实高性能混凝土的研究进展进行梳理,分析其在工程应用中的优势和不足。

然后结合实际工程案例,探讨自密实高性能混凝土在不同结构类型中的应用效果。

对自密实高性能混凝土在未来的发展趋势和研究方向进行展望。

1. 研究背景与意义随着社会经济的快速发展,建筑工程在各个领域的应用越来越广泛。

自密实混凝土作为一种新型建筑材料,具有较高的强度、耐久性和抗渗性能,能够满足建筑结构对材料性能的高要求。

然而目前国内外自密实混凝土的研究和应用仍存在一定的局限性,主要表现在自密实混凝土的强度、耐久性和抗渗性能等方面尚不能完全满足工程实际需求。

因此深入研究国内外自密实高性能混凝土的制备工艺、性能优化及其在工程中的应用现状具有重要的理论意义和现实意义。

首先研究国内外自密实高性能混凝土有助于提高建筑结构的抗震性能。

自密实混凝土由于其内部形成高度致密的微孔结构,具有良好的隔震作用,能够有效减小地震波在结构中的传播,从而提高结构的抗震性能。

其次研究国内外自密实高性能混凝土有助于降低建筑结构的能耗。

自密实混凝土由于其内部形成高度致密的微孔结构,具有良好的保温隔热性能,能够有效减少热量的传递,降低建筑结构的能耗。

再次研究国内外自密实高性能混凝土有助于提高建筑结构的使用寿命。

高性能混凝土研究及发展现状

高性能混凝土研究及发展现状

高性能混凝土研究及发展现状摘要:随着社会的发展和科技的进步,混凝土技术已经取得了长足的发展,但是,从原料来源上看,混凝土的来源依然是单纯的依靠天然资源;从性能上看,其仍是单纯的依赖于增加水凝用量,其传统的指导思想仍然没有改进。

因此,虽说混凝土技术较以前有了很大的改进,但是其综合性能仍需要不断的加强。

基于这种情况,笔者将浅谈高性能混凝土的研究及其发展的现状,以飨读者。

关键词:高性能混凝土;研究;发展;现状随着社会的进步和时代的发展,混凝土越来越多的被应用于跨海大桥、高层建筑、高速公路、海底隧道以及大型的堤坝等混凝土结构物的建设中去。

由于环境和受力等特点,对混凝土材料从强度到耐久性等方面都提出了较高的要求;混凝土受环境侵蚀和老化等问题严重;以及混凝土使用所带来的一系列的环境问题也是逐渐的暴露。

因而,高性能混凝土技术就越来越受到国内外专家的关注了,其已经成为现如今的一个研究热点领域。

下面着重介绍一下高性能混凝土的研究及其发展现状。

1、高性能混凝土的概念高性能混凝土的概念在不同的国家以及不同的工程界有着不同的定义,但其主要的共通点是体积稳定性和耐久性,而具有高强度的耐久性是高性能混凝土的主要的技术。

简单地讲就是:高性能混凝土是一种具有强度高、耐久性高、工作性高等各个方面性能较强的混凝土。

在各个学派的定义中,我国的吴中伟院士所下的定义更为的深远,他不仅指出了高性能混凝土的定义,还指出了当代社会混凝土的发展方向,即充分考虑高性能混凝土与环境、生态保护以及可持续发展之间的关系,更多的考虑绿色成分,是混凝土在某种程度上成为真正的高性能绿色混凝土。

2、高性能混凝土的研究与应用2、1高性能混凝土在国外的研究在1986年到1993年期间,法国开展了“混凝土新方法”研究课题,建立了示范工程。

在1996年,法国又开展了“高性能混凝土2000”的国家研究课题并投入了550万美元的科研经费。

此后挪威持续的对其进行了资助。

在美国,其1994年提出使用高性能混凝土,并在10年内投资2亿美元用于混凝土技术的研究和开发。

高性能混凝土的研究现状及其发展趋势

高性能混凝土的研究现状及其发展趋势

高性能混凝土的研究现状及其发展趋势引言高性能混凝土[High Performance Concrete(HPC)]的研究是当今土木工程界最热门的课题之一。

高性能混凝土是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。

区别于传统混凝土,高性能混凝土具有高耐久性、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,今后混凝土技术的发展方向。

2高性能混凝土产生的背景自1824年发明波特兰水泥至今,混凝土已经历了近200年的使用过程。

虽然传统的混凝土已有近200年的历史,也经历了几次大的飞跃,但今天却面临着前所未有的严峻挑战。

随着现代科学技术和生产的发展,各种超长、超高、超大型混凝土构筑物,以及在严酷环境下使用的重大混凝土结构在不断增加。

这些混凝土工程施工难度大,使用环境恶劣、维修困难,因此要求混凝土不但施工性能要好,尽量在浇筑时不产生缺陷,更要耐久性好,使用寿命长。

进入20世纪70年代以来,不少工业发达国家正面临一些钢筋混凝土结构,特别是早年修建的桥梁等基础设施老化问题,需要投入巨资进行维修或更新。

我国结构工程中混凝土耐久性问题也非常严重。

因此,未来的混凝土必须从根本上减少水泥用量,必须更多地利用各种工业废渣作为其原材料,必须充分考虑废弃混凝土的再生利用,未来的混凝土必须是高性能的,尤其是耐久的。

耐久和高强都意味着节约资源。

“高性能混凝土”正是在这种背景下产生的。

3高性能混凝土的定义与特性对高性能混凝土的定义或含义,国际上迄今为止尚没有一个统一的理解,各个国家不同人群有不同的理解。

一些美国学者更强调高强度和尺寸稳定性(北美型),欧洲学者更注重耐久性(欧洲型),而日本学者偏重于高工作性(日本型)。

1998年美国ACI发表了一个定义为:“高性能混凝土是符合特殊性能组合和匀质性要求的混凝土,如果采用传统的原材料组分和一般的拌和、浇筑与养护方法,未必总能大量地生产出这种混凝土”。

国内混凝土技术的应用现状与未来发展趋势

国内混凝土技术的应用现状与未来发展趋势

目前,混凝土技术在国内建筑行业中的应用日益广泛,成为建筑领域中不可或缺的关键技术之一。

混凝土作为一种常见的建筑材料,其强度和耐久性在现代建筑设计和施工中发挥着至关重要的作用。

本文将探讨国内混凝土技术的应用现状,并展望未来的发展趋势。

1. 基础混凝土技术的应用现状在建筑领域中,混凝土常被用于建造基础和地下结构,如地基、桩基和地下室等。

目前,国内的基础混凝土技术已经相当成熟,施工质量得到了有效控制。

施工过程中采用的技术手段包括了混凝土配制、浇筑和养护等环节,通过严格的施工规范和质量检测,确保了混凝土的强度和稳定性。

2. 高性能混凝土的应用前景高性能混凝土是近年来混凝土技术中的一个热点领域,它具有优秀的力学性能和耐久性。

在国内,高性能混凝土的应用前景非常广阔。

高性能混凝土在桥梁、大型水利工程和高层建筑等重要工程中得到了广泛应用。

通过调整混凝土配合比和控制施工过程,可以使混凝土的抗压强度、抗折强度和耐久性得到显著提高。

3. 绿色混凝土的创新应用随着环保意识的逐渐提高,绿色混凝土成为了一个备受关注的领域。

绿色混凝土通过在混凝土中添加工业废弃物或替代部分水泥,减少对大气和土地资源的污染,同时提高了混凝土的可持续性。

未来,绿色混凝土在国内建筑行业中的应用前景非常广阔,可以进一步减少对自然资源的依赖和环境的破坏。

4. 社会化施工与智能化技术的融合在现代社会,社会化施工和智能化技术的融合是国内混凝土技术未来的一个重要趋势。

社会化施工通过整合建筑资源,合理分配建筑任务,提高建筑施工效率和质量。

智能化技术则是通过引入人工智能、物联网和大数据等技术手段,优化设计方案、监测施工过程,并提供实时的监测和控制。

未来,社会化施工和智能化技术的融合将进一步提高混凝土技术的效率和质量。

5. 深度学习在混凝土技术中的应用深度学习作为人工智能领域的一个重要分支,对于混凝土技术的发展也有着潜在的影响。

通过深度学习算法,可以对混凝土的质量进行预测和评估,优化混凝土的配合比和施工工艺。

高性能混凝土产生的背景和研究现状 毕业论文

高性能混凝土产生的背景和研究现状  毕业论文

高性能混凝土产生的背景和研究现状毕业论文一、背景高性能混凝土是指混凝土在保持普通混凝土的可塑性和耐久性等基本性能的基础上,具有更优异的力学性能,如高强度、高韧性、高耐久性、高抗渗性、高耐化学侵蚀性等。

近年来,随着工业化进程的加速和建筑领域的发展,高性能混凝土逐渐走向大众市场,被广泛应用于桥梁、高层建筑、地铁隧道、水利水电等重要工程,成为建筑材料领域中的一个热点研究方向。

目前,高性能混凝土的研究主要集中于以下三个方面:1.控制材料结构与成分,优化高性能混凝土性能。

2.优化高性能混凝土的设计,实现性能与成本的平衡。

3.加强高性能混凝土应用技术的研究,推广高性能混凝土在工程领域的应用。

二、研究现状1.高性能混凝土的材料研究高性能混凝土的成分是影响其性能的关键因素。

在控制材料成分的前提下,通过优化材料结构,可以进一步提高高性能混凝土的性能。

研究表明,在高性能混凝土中添加适宜的粉煤灰、硅灰和硅酸盐等掺合料,可以有效提高混凝土的力学性能和耐久性。

另外,采用用矿物化学反应合成的高性能固硅酸钙,制备高性能混凝土也会产生良好的效果。

2.高性能混凝土的设计研究在进行高性能混凝土设计时,需要兼顾性能和成本的平衡。

通过优化构件形状、加强设计结构,在不额外增加成本的基础上,可以进一步提高高性能混凝土的力学性能和耐久性。

此外,还可以采用一些新兴的技术,如智能构建技术、预制混凝土技术和模块化混凝土技术,来实现材料和施工的协同发展,提高工程构件质量和效率。

3.高性能混凝土应用技术的研究高性能混凝土的应用技术是保证其性能和质量的关键。

在高性能混凝土施工中,需要注意控制施工温度、湿度、搅拌时间和养护时间等因素。

同时,还要注意各种材料的搭配和性能限制,以确保高性能混凝土的稳定性和可靠性。

通过加强高性能混凝土应用技术的研究,可以满足不断增长的市场需求,提升行业的技术水平和竞争力。

三、结论随着建筑领域的不断发展和技术创新,高性能混凝土的研究和应用将会变得越来越重要。

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高性能混凝土的研究与发展现状摘要:本文主要介绍了高性能混凝土发展的历史背景及目前国内外的研究现状,阐明了高性能混凝土的特性,列举了高性能混凝土在国内外研究应用中的重要成果,并对其发展趋势作出展望。

随着我国建筑向高层化、大型化、现代化的发展,hpc必将成为新世纪的重要建筑工程材料。

关键词:高性能混凝土;耐久性;体积稳定性引言高性能混凝土(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,被认为是今后混凝土技术的发展方向。

一高性能混凝土产生研究现(一)研究现状及发展方向针对混凝土的过早劣化,发达国家在20世纪80年代中期掀起了一个以改善混凝土材料耐久性为主要目标的“高性能混凝土”开发研究的高潮,并得到了各国政府的重视。

从20世纪80年代开始,各国混凝土结构设计规范中逐渐突出了耐久设计的考虑,从只重视强度设计向强度与耐久性并重。

进入20世纪90后代以后,混凝土结构耐久性设计方法成为土木工程领域中的研究重点。

针对不同环境类别的侵蚀作用,提出材料性能劣化的理论或经验模式,并据此估算结构的使用寿命,成为发展和研究耐久性设计方法的主流。

目前,高性能混凝土的发展有以下几个方向:(1)绿色高性能混凝土水泥混凝土是当代最大宗的人造材料,对资源、能源的消耗和对环境的破坏十分巨大,与可持续发展的要求背道而驰。

绿色高性能混凝土研究和应用较多的是粉煤灰混凝土,粉煤灰混凝土与基准混凝土相比,大大提高了新拌混凝土的工作性能,明显降低混凝土硬化阶段的水化热,提高混凝土强度特别是后期强度。

而且,节约水泥,减少环境污染,成为绿色高性能混凝土的代表性材料。

(2)超高性能混凝土超高性能混凝土,如活性粉末混凝土(reactive powdercon-crete,rpc),其特点是高强度,抗压强度高达300mpa,且具有高密实性,已在军事、核电站等特殊工程中成功应用。

(3)智能混凝土智能混凝土是在混凝土原有的组分基础上复合智能型组分,使混凝土材料具有自感知、自适应、自修复特性的多功能材料,对环境变化具有感知和控制的功能。

随着损伤自诊断混凝土、温度自调节混凝土、仿生自愈合混凝土等一系列机敏混凝土的出现,为智能混凝土的研究、发展和智能混凝土结构的研究应用奠定了基础。

二高性能混凝土的性能研究和应用分析(一)高性能混凝土的概念高性能混凝土是近20余年发展起来的一种新型混凝土。

欧洲混凝土学会和国际预应力混凝土协会将hpc定义为水胶比低于0.40的混凝土;在日本,将高流态的自密实混凝土(即免振混凝土)称为hpc;中国土木工程学会高强与高性能混凝土委员会将hpc定义为以耐久性和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。

虽然在不同的国家,不同的学者或工程技术人员,对hpc 的理解有所不同。

比如美国学者更强调高强度和尺寸稳定性,欧洲学者更注重耐久性,而日本学者偏重于高工作性。

但是他们的基本点都是高耐久性,这方面的认识是一致的。

(二)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。

2.工作性。

坍落度是评价混凝土工作性的主要指标,hpc的坍落度控制功能好,在振捣的过程中,高性能混凝土粘性大,粗骨料的下沉速度慢,在相同振动时间内,下沉距离短,稳定性和均匀性好。

同时,由于高性能混凝土的水灰比低,自由水少,且掺入超细粉,基本上无泌水,其水泥浆的粘性大,很少产生离析的现象。

3.力学性能。

由于混凝土是一种非均质材料,强度受诸多因素的影响,水灰比是影响混凝土强度的主要因素,对于普通混凝土,随着水灰比的降低,混凝土的抗压强度增大,高性能混凝土中的高效减水剂对水泥的分散能力强、减水率高,可大幅度降低混凝土单方用水量。

(三)高性能混凝土发展和应用中所面临的问题在高性能混凝土的应用过程中也存在一些问题,在高性能混凝土的原材料方面,我国水泥质量不稳定,离散性大;在骨料方面,粗骨料质量低劣,含泥量大,级配较差,细骨料细度模数不合要求;在外加剂和外掺料的选择上,尚缺乏充分的适用性的研究。

三高性能混凝土质量与施工控制(一)高性能混凝土原材料及其选用1.细集料。

细集料宜选用质地坚硬、洁净、级配良好的天然中、粗河砂,其质量要求应符合普通混凝土用砂石标准中的规定。

砂的粗细程度对混凝土强度有明显的影响,一般情况下,砂子越粗,混凝土的强度越高。

配制c50~c80的混凝土用砂宜选用细度模数大于2.3的中砂,对于c80~c100的混凝土用砂宜选用细度模数大于2.6的中砂或粗砂。

2.粗集料。

高性能混凝土必须选用强度高、吸水率低、级配良好的粗集料。

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。

4.减水剂及缓凝剂。

由于高性能混凝土具有较高的强度,且一般混凝土拌合物的坍落度较大(15~20㎝左右),在低水胶比(一般<0.35)一般的情况下,要使混凝土具有较大的坍落度,就必须使用高效减水剂,且其减水率宜在20﹪以上。

有时为减少混凝土坍落度的损失,在减水剂内还宜掺有缓凝的成份。

5.矿物掺合料。

(二)配合比设计控制要点1.设计思路有很大区别在以往的配合比设计方法中,是按混凝土的强度等级要求计算水灰比,而现在则是按耐久性的要求,首先根据环境作用等级确定电通量指标,由此来选择水胶比、控制胶凝材料最小用量以及掺和料的比例。

由于客专隧道的衬砌和仰拱设计强度等级为c30或c35,一般来说,为满足电通量要求和水胶比限值要求,混凝土的强度一般都是超强的。

2.胶凝材料用量及粉煤灰所占比例在进行配合比参数设计时,为保证混凝土的耐久性,混凝土中胶凝材料总量应处在一个适宜范围内,不仅有最低限要求,同时,对于c30及以下混凝土,胶凝材料总量不宜高于400kg/m3,c35~c40不宜高于450kg/m3。

铁路客运专线大力提倡使用粉煤灰、矿渣粉等矿物掺和料,与普通硅酸盐水泥一起作为胶凝材料。

3.含气量的要求含气量的要求也是客运专线高性能混凝土与普通混凝土的重要区别之一。

以往工程仅在有抗冻要求时才考虑适当提高混凝土的含气量,这是对混凝土耐久性的规律认识不足的表现。

4.电通量指标该指标是客运专线对混凝土耐久性最重要、最具体的指标。

目前我国尚无电通量试验的国家标准,铁路行业电通量试验方法是以美国astmc1202 快速电量测定方法为基础制定的,其所测指标可以最大程度地区分和评价混凝土的密实度,而密实度正是影响混凝土耐久性最为关键的因素。

(三)高性能混凝土的施工控制1.搅拌。

混凝土原材料应严格按照施工配合比要求进行准确称量,称量最大允许偏差应符合下列规定(按重量计):胶凝材料(水泥、掺合料等)±1%;外加剂±1%;骨料±2%;拌合用水±1%。

应采用卧轴式、行星式或逆流式强制搅拌机搅拌混凝土,采用电子计量系统计量原材料。

2.运输。

应采取有效措施,保证混凝土在运输过程中保持均匀性及各项工作性能指标不发生明显波动。

3.浇筑。

4.振捣。

可采用插入式振动棒、附着式平板振捣器、表面平板振捣器等振捣设备振捣混凝土。

5.养护。

高性能混凝土早期强度增长较快,一般3天达到设计强度的60%,7天达到设计强度的80%,因而,混凝土早期养护特别重要。

6.质量检验控制。

除施工前严格进行原材料质量检查外,在混凝土施工过程中,应对混凝土的以下指标进行检查控制:混凝土拌合物:水胶比、坍落度、含气量、入模温度、泌水率、匀质性。

四高性能混凝土的特点(一)高耐久性能高性能混凝土的重要特点是具有高耐久性, 而耐久性则取决于抗渗性;抗渗性又与混凝土中的水泥石密实度和界面结构有关。

由于高性能混凝土掺加了高效减水剂,其水胶比很低(≤0138),水泥全部水化后,混凝土没有多余的毛细水,孔隙细化,最可几孔径很小, 总孔隙率低;再者高性能混凝土中掺加矿物质超细粉后,混凝土中骨料与水泥石之间的界面过渡区孔隙能得到明显的降低,而且矿物质超细粉的掺加还能改善水泥石的孔结构, 使其≥100μm的孔含量得到明显减少,矿物质超细粉的掺加也使得混凝土的早期抗裂性能得到了大大的提高。

在进行配合比参数设计时,为保证混凝土的耐久性,混凝土中胶凝材料总量应处在一个适宜范围内,不仅有最低限要求,同时,对于c30及以下混凝土,胶凝材料总量不宜高于400kg/m3,c35~c40不宜高于450kg/m3。

含气量的要求含气量的要求也是客运专线高性能混凝土与普通混凝土的重要区别之一。

以往工程仅在有抗冻要求时才考虑适当提高混凝土的含气量,这是对混凝土耐久性的规律认识不足的表现。

电通量指标该指标是客运专线对混凝土耐久性最重要、最具体的指标。

目前我国尚无电通量试验的国家标准,铁路行业电通量试验方法是以美国astmc1202 快速电量测定方法为基础制定的,其所测指标可以最大程度地区分和评价混凝土的密实度,而密实度正是影响混凝土耐久性最为关键的因素。

(二)高性能混凝土的施工控制1.搅拌。

混凝土原材料应严格按照施工配合比要求进行准确称量,称量最大允许偏差应符合下列规定(按重量计):胶凝材料(水泥、掺合料等)±1%;外加剂±1%;骨料±2%;拌合用水±1%。

2.运输。

应采取有效措施,保证混凝土在运输过程中保持均匀性及各项工作性能指标不发生明显波动。

3.浇筑。

(1)混凝土入模前,应采用专用设备测定混凝土的温度、坍落度、含气量、水胶比及泌水率等工作性能;只有拌合物性能符合设计或配合比要求的混凝土方可入模浇筑。

混凝土的入模温度一般宜控制在5~30℃(2)混凝土浇筑时的自由倾落高度不得大于2m 当大于2m时,应采用滑槽、串筒、漏斗等器具辅助输送混凝土,保证混凝土不出现分层离析现象。

(3)混凝土的浇筑应采用分层连续推移的方式进行,间隙时间不得超过90min,不得随意留置施工缝。

(4)新浇混凝土与邻接的己硬化混凝土或岩土介质间浇筑时的温差不得大于15℃。

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