高性能混凝土的好处

高性能混凝土的好处

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。【著名水泥混凝土专家、中国工程院院士吴中伟教授】与普通混凝土相比，高性能混凝土具有如下独特的性能：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。

高性能混凝土与普通混凝土的区别

随着建筑事业的蓬勃发展和建筑技术的快速进步,混凝土在工程中获得了更加广泛的应用“但普通混凝土在耐久性方面已出现了许多问题,种种工程事故,使人们认识到在结构设计时,对使用材料的耐久性应像力学性质一样予以仔细考虑“城市建设!建筑工程!地下及水下工程!海洋开发与核能工程等,都需要大量混凝土,在许多特种结构中,对混凝土的性能提出更高的要求“进入20个世纪90年代以后高效减水剂和超细矿物质掺合物的应用,使混凝

土进入了高科技时代,能按材料科学的观点与方法,根据要求设计其性能,又有客观工程要求,因此,高性能混凝土就自然而然地提出来了。高性能混凝土是一种新型的高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土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，针对不同用的要求，对下列性能有重点地予以保证，即耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)将高性能混

凝土描述为:“具有高强度、高弹性模量、低渗透性和抵抗外界破坏的混凝土。……高强混凝土本身抗渗性能就高，但还不同于高性能混凝土，高性能混凝土主要指高耐久性。”高

性能混凝土具有以下特点:高工作性，高强度，高耐久性。高性能混凝土是在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。

2、高性能混凝土的定义与性能

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。一般说来，高性能混凝土是指高强、高耐久性、高工作性。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），这可能由于日本更重视混凝土振捣工艺对工人听力的不利作用，而推广不需振捣的自密实混凝土。在我国，对高性能混凝土的含义也有争论，冯乃谦在其

1996年出版的《高性能混凝土》著作中开宗明义地指出了：高性能混凝土必须是高强的，因为一般情况下高强对耐久性有利，同时他认为高性能混凝土发展的物质基础是现在有了好的掺合料和减水剂，因此高性能混凝土必须掺掺合料。冯乃谦的这些观点代表了当时我国大多数混凝土学者对高性能混凝土的认识。吴中伟针对当时科研界过度追求高强度的趋向，及时提出“有人认为高强度必须高耐久性，这是不全面的，因为高强混凝土会带来不利于耐久性的因素……”。高性能混凝土还应包括中等强度混凝土，如C30混凝土。吴中伟高度重视耐久性，并早在1986年就提出高强未必一定高耐久，低强也不一定就不耐久的观点是非常有前瞻性的，而且今天他的这个观点也是正确的。

定义高性能混凝土为具有所需，陛能要求的匀质混凝土，必须采用严格的施工工艺，采用优质材料配制的，便于浇捣，不离析，力学性能稳定，早期强度高，具有韧性和体积稳定性等性能的耐久的混凝土。大多数承认单纯高强不一定耐久，而提出高性能则希望既高强又耐久。可能是由于发现强调高强后的弊端，1998年美国ACI又发表了一个定义为：“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。”ACI对该定义所作的解释是：“当混凝土的某些特性是为某一特定的用途和环境而制定时，这就是高性能混凝土。例如下面所举的这些特性对某一用途来说可能是非常关键的：易于浇筑，振捣时不离析，早强，长期的力学性能，抗渗性，密实性，水化热，韧性，体积稳定性，恶劣环境下的较长寿命。因为高性能混凝土的许多特性是相互联系的，改变其中之一常会使其它的特性发生变化，当混凝土为某一用途生产而必须考虑若干特性时，则每一个特性都必须清楚地规定在合同文件中”。1998年ACI定义与1990年ACI、NIST定义的区别是：前者把早

强列入“特殊性能组合”可选性能之一，而不作为必要的规定而强调。

而欧洲混凝土学会和国际预应力混凝土协会则将高性能混凝土定义为水胶比低于0.40的混凝土小在日本，将高流态的自密实混凝土（即免振混凝土）称为高性能混凝土，‘强度一般为40—45 MPa，混凝土中除水泥外，还有矿渣粉、粉煤灰及膨胀剂。也有一些部门根据其专业的特点对高性能混凝土提出具体的要求，如1995年美国联邦公路管理局（FHWA）

将高性能混凝土分成4级，每级在与强度和耐久性有关的8个参数上都规定了定量的指标。美国战略公路研究计划（SHRP）提出高性能混凝土用于公路工程应满足：

（1）水胶比≤0.35；

（2）300次冻融循环，相对动弹模≥侣0％；

（3）抗压强度4 h≥17.2MPa，或24≥34.5 MPa，或28d≥68.9MPa.该定义偏重于早强，定义了一个特定的高性能混凝土，缺乏普遍适用性。用于桥梁尤其是大跨度桥梁的高性能混凝土应满足：

（1）水胶比≤0.40；（2）强度≥41.4 MPa；（3）徐变率低。

我国著名的混凝土科学家吴中伟教授定义高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，它以耐久性作为设计