浅谈高性能混凝土在建筑工程中的应用技术
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高性能混凝土的工程应用一、前言高性能混凝土(High Performance Concrete,简称HPC)是一种在混凝土中添加特殊材料和化学添加剂的混凝土,其性能优于普通混凝土。
由于其高强度、高耐久性、高可靠性和高抗震性等优点,被广泛应用于工程领域。
本文将从高性能混凝土的特点、材料组成、性能要求、施工工艺等方面详细介绍其工程应用。
二、高性能混凝土的特点1. 高强度:高性能混凝土的强度一般在80MPa以上,远高于普通混凝土的强度。
2. 高耐久性:高性能混凝土的耐久性比普通混凝土更好,可以抵抗化学腐蚀、冻融循环和氯离子渗透等。
3. 高可靠性:高性能混凝土的质量可靠,具有更高的工作性能和更长的使用寿命。
4. 高抗震性:高性能混凝土具有更好的抗震性能,可以减少地震对建筑物的影响。
5. 高流动性:高性能混凝土的流动性好,可以在混凝土结构中形成更加均匀的力学性能。
三、高性能混凝土的材料组成高性能混凝土主要由水泥、细集料、粗集料、化学掺加剂和钢纤维等组成。
1. 水泥:高性能混凝土中常用的水泥有普通硅酸盐水泥、高性能水泥和矿渣水泥等。
2. 细集料:高性能混凝土中常用的细集料有石英粉、硅灰石粉和矿物粉等。
3. 粗集料:高性能混凝土中常用的粗集料有骨料、砾石和砂等。
4. 化学掺加剂:高性能混凝土中常用的化学掺加剂有高效减水剂、缓凝剂、增强剂和微量添加剂等。
5. 钢纤维:高性能混凝土中常用的钢纤维有直径为0.2-1.0mm的钢纤维和直径为0.5-2.5mm的钢纤维等。
四、高性能混凝土的性能要求高性能混凝土的性能要求主要包括以下几个方面:1. 抗压强度:高性能混凝土的抗压强度要求在80MPa以上。
2. 抗拉强度:高性能混凝土的抗拉强度要求在6-10MPa以上。
3. 抗渗透性:高性能混凝土的渗透系数要求小于10-11m/s。
4. 抗裂性:高性能混凝土的抗裂性要求好,可以减少混凝土结构的裂缝。
5. 耐久性:高性能混凝土的耐久性要求好,可以抵抗化学腐蚀、冻融循环和氯离子渗透等。
高性能混凝土在工程建设中的施工应用高性能混凝土是一种具有优良力学性能和耐久性能的特殊混凝土。
它的强度高、抗渗性好、耐久性长,适用于各种建筑物和工程的施工中,具有广泛的应用前景。
以下是关于高性能混凝土施工应用的一些内容。
高性能混凝土在地基工程中有广泛的应用。
在大型桥梁的桥墩基础上,使用高性能混凝土能够提高桥墩的强度和稳定性,增加整个桥梁结构的承载能力,同时减少渗漏问题的发生。
高性能混凝土还可以用于地下工程中的基础施工,例如地下车库、地下管线等。
在这些地下工程中,高性能混凝土可以提供更好的抗渗性能,避免地下水渗漏导致的损坏。
高性能混凝土在建筑物的结构施工中也有重要的应用。
在高层建筑的结构中,高性能混凝土可以用于楼板、柱子、梁等构件的施工。
由于高性能混凝土的抗压强度和抗弯强度较高,可以提高整个建筑物的结构安全性和稳定性。
高性能混凝土还具有较好的抗震性能,能够有效减少地震对建筑物结构的破坏。
高性能混凝土在桥梁、隧道等交通工程中的施工中也有重要的应用。
由于高性能混凝土的耐久性好,可以有效抵抗氯离子渗透、碳化等环境因素的侵蚀,能够延长桥梁和隧道的使用寿命。
高性能混凝土还可用于制作护坡砂浆、防护墙、护坡等结构,能够提供更好的抗渗性能,保护桥梁和隧道结构的安全性和稳定性。
高性能混凝土还可以用于水利工程中的施工。
在水库大坝的施工中,使用高性能混凝土能够提高大坝的耐水性和抗渗性,防止水流对大坝结构的破坏。
高性能混凝土还可以用于渠道、堤坝、港口码头等水利工程中的结构施工,能够提供更好的耐水性和抗浪性能,增加工程的安全性和稳定性。
高性能混凝土在工程建设中具有广泛的应用前景。
在地基工程、建筑物结构、交通工程和水利工程等方面的施工中,高性能混凝土都能够提供更好的力学性能和耐久性能,提高工程的安全性和稳定性,减少维修和维护的成本。
高性能混凝土在工程建设中的应用将会越来越广泛。
高性能混凝土在建筑工程中的应用高性能混凝土(High Performance Concrete,简称HPC)是一种具有极高强度、耐久性和耐久性的混凝土材料。
它是通过优化混凝土配合比、使用优质原材料和增加混凝土中的细粒料来实现的。
由于其出色的性能,HPC在建筑工程中被广泛应用。
本文将详细介绍HPC在建筑工程中的应用。
一、HPC在桥梁工程中的应用HPC在桥梁工程中的应用十分广泛。
由于其高强度和耐久性,HPC能够用于制造大跨度的桥梁。
此外,由于HPC的自重较轻,因此可以减少桥梁的自重,从而减少对桥墩和桥梁基础的负荷。
HPC还可以用于制造桥梁的支撑结构,如墩柱和桥墩。
HPC的高强度和耐久性可以使这些结构更加耐用和安全。
二、HPC在高层建筑中的应用HPC在高层建筑中的应用也十分广泛。
由于HPC的高强度和耐久性,它可以用于制造高层建筑的结构。
此外,HPC还可以用于制造高层建筑的外墙。
HPC可以制成各种形状和颜色的外墙板,从而使建筑物更加美观。
此外,HPC还可以用于制造高层建筑的地基和地下结构。
HPC的高强度可以确保建筑物的地基和地下结构不会发生塌陷或变形。
三、HPC在隧道工程中的应用HPC在隧道工程中的应用也十分广泛。
由于HPC的高强度和耐久性,它可以用于制造隧道的支撑结构和隧道壁。
此外,HPC还可以用于制造隧道的衬砌。
HPC的高强度和耐久性可以确保隧道的衬砌不会受到地质灾害的影响。
四、HPC在水利工程中的应用HPC在水利工程中的应用也十分广泛。
由于HPC的高强度和耐久性,它可以用于制造水坝和水电站的结构。
此外,HPC还可以用于制造水坝和水电站的涵洞和进水口。
HPC的高强度和耐久性可以确保这些结构的安全和长期稳定。
五、HPC在公路工程中的应用HPC在公路工程中的应用也十分广泛。
由于HPC的高强度和耐久性,它可以用于制造公路桥梁的结构和公路隧道的支撑结构。
此外,HPC还可以用于制造公路路面。
HPC的高强度和耐久性可以确保公路路面的长期稳定和安全。
超高性能混凝土的应用及其施工技术一、前言随着国家经济的发展,人们对建筑材料的要求也越来越高,特别是在建筑结构方面,需要具备更高的强度和耐久性。
超高性能混凝土(UHPC)由于其卓越的性能,已经成为当前建筑结构领域中备受关注的新兴材料。
本文将从UHPC的定义、性能、应用及施工技术等方面进行详细介绍。
二、UHPC的定义超高性能混凝土是由水泥、细砂、石英粉、高性能矿物掺合料、高性能化学掺合剂、超细粉料、钢纤维等多种材料组成的一种新型高性能混凝土。
UHPC的强度和耐久性均优于传统混凝土,其压缩强度可达到150~200MPa,抗拉强度可达到8~12MPa,抗渗性和耐久性也非常出色。
三、UHPC的性能UHPC的性能主要表现在以下几个方面:1.高强度:UHPC的强度远远高于传统混凝土,其压缩强度可达到150~200MPa,抗拉强度可达到8~12MPa。
2.高耐久性:UHPC的耐久性远远优于传统混凝土,其抗渗性和耐久性也非常出色。
3.高韧性:UHPC的韧性很好,在受到外力作用时能够产生一定的变形而不会立刻破裂。
4.高抗裂性:UHPC的抗裂性非常好,能够有效地防止混凝土产生裂缝。
5.高自密实性:UHPC的自密实性很好,能够有效地防止混凝土内部产生空隙。
四、UHPC的应用UHPC的应用范围很广泛,主要包括以下几个方面:1.建筑结构:UHPC可用于建筑结构的构件制作,如柱、梁、板等。
2.桥梁工程:UHPC可用于桥梁工程的构件制作,如桥墩、桥面板等。
3.隧道工程:UHPC可用于隧道工程的构件制作,如隧道衬砌、隧道口等。
4.水利工程:UHPC可用于水利工程的构件制作,如水闸、堤坝等。
5.其他领域:UHPC还可用于其他领域的构件制作,如风电机组基础、太阳能电池板基础等。
五、UHPC的施工技术UHPC的施工技术是保证UHPC应用效果的重要因素之一。
UHPC的施工技术主要包括以下几个方面:1.原材料的选择:UHPC的原材料非常关键,需要选用优质的水泥、细砂、石英粉、高性能矿物掺合料、高性能化学掺合剂、超细粉料、钢纤维等材料。
高性能混凝土在建筑结构中的应用及其性能分析概述:高性能混凝土(High Performance Concrete, HPC)是一种以优异的性能特征为基础的混凝土材料,广泛应用于各类建筑结构中。
本文将介绍高性能混凝土在建筑结构中的应用,并对其性能进行详细分析。
1. 高性能混凝土的定义和特点高性能混凝土是一种通过优化配合比、控制粒度、选用优质材料等方式制备而成的混凝土,其具有以下特点:1) 高初期和后期强度:高性能混凝土的初期和后期强度均较普通混凝土为高,能满足对结构承载能力的要求。
2) 高耐久性:高性能混凝土的抗渗透、抗冻融和耐化学腐蚀性能优秀,能够延长建筑物的使用寿命。
3) 高稳定性:高性能混凝土具有良好的抗收缩和抗裂性能,可有效减少结构变形和裂缝的产生。
4) 高施工性:高性能混凝土具有较低的骨料离析和流动性好的特点,便于施工操作和成形。
2. 高性能混凝土在建筑结构中的应用高性能混凝土在建筑结构中的应用范围广泛,主要体现在以下几个方面:2.1 高层建筑和地下结构由于高性能混凝土具有较高的抗压强度和耐久性,它可以被广泛应用于高层建筑和地下结构中。
高层建筑的柱子、梁和地下结构的墙体、地板等可以采用高性能混凝土来增加承载能力和抗震性能。
2.2 桥梁和隧道因为高性能混凝土具有耐久性好和抗冻融性能强的特点,它在桥梁和隧道工程中得到了广泛应用。
高性能混凝土制成的桥梁和隧道具有更长的使用寿命,减少了维护成本。
2.3 西洋参和核电工程西洋参和核电工程需要抗辐射和耐高温的材料,高性能混凝土具有优异的耐高温性能和辐射防护能力,因此在这类特殊工程中也得到广泛应用。
2.4 装饰和艺术建筑高性能混凝土的外观平整度高,可以制成各种形状的构件。
因此,它在装饰和艺术建筑中的应用也越来越广泛,例如建筑立面、雕塑和景观等。
3. 高性能混凝土的性能分析高性能混凝土的性能主要包括强度、耐久性、变形性和施工性等方面。
3.1 强度性能高性能混凝土的强度主要指抗压强度和抗拉强度。
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。
高性能混凝土及其工程应用高性能混凝土是采用新型材料技术开发的一种优质混凝土,它具有很高的强度、耐久性、耐腐蚀性和抗渗透性等优点,广泛应用于重要的建筑结构、桥梁、隧道、地铁、水利工程等领域。
高性能混凝土的研究和应用在国内外得到了广泛关注,革新了传统混凝土工程设计和施工方法,提高了工程建设的质量和效益。
高性能混凝土是利用特定型号的水泥、合理的砂石配合比、优质骨料和常规掺合料、高效的分散剂、改良剂、缓凝剂等原材料组成,工艺上采用高效的振捣、预应力及其它工艺手段制成的。
高性能混凝土的强度可以超过100MPa,抗压、抗拉、抗弯能力强,耐久性和抗渗性能好,可以抵御灾害和环境污染的影响,具有较高的经济和社会效益。
高性能混凝土的应用主要包括以下几个领域。
一、桥梁工程高性能混凝土在桥梁工程中的应用越来越广泛。
桥梁结构要经受各种复杂和多变的荷载作用,因此需要高强度、高耐久性、高稳定性的混凝土材料,以满足结构设计的要求。
高性能混凝土可以大幅度提高桥梁的承载能力、抗震性能和安全性能,保证了桥梁的正常运行和使用寿命。
二、地铁工程高性能混凝土在地铁隧道、车站、环保墙等工程中得到了广泛应用。
在地铁工程中,高性能混凝土除了要满足要求的强度和耐久性,还要具有良好的耐火、耐水、耐久性和抗化学腐蚀性能。
高性能混凝土的这些特点使得它在地铁工程中表现出更好的应用效果和施工质量。
三、水利工程高性能混凝土在水利工程建设中也发挥着重要作用。
水利工程中经常需要使用复杂的混凝土结构,例如水坝、水闸、渠道等,这些结构需要长期保持在水中,因此需要使用高性能混凝土来保证其耐久性和抗冲刷能力。
高性能混凝土不仅能够满足耐久性的要求,还可以有效地抵御环境中的化学腐蚀和冲刷等作用。
四、其它领域除了以上三个领域,高性能混凝土还广泛用于核电工程、海洋工程、高层建筑和基础设施建设等领域。
在这些工程中,高性能混凝土可以带来更好的工程质量、更高的安全性和环保性,以及更长的使用寿命和经济效益。
高性能混凝土在现代建筑中的应用
随着建筑科技的不断发展,高性能混凝土在现代建筑中的应用越来越广泛。
本文将探讨高性能混凝土的特点以及其在现代建筑中的重要应用。
特点
高性能混凝土是一种具有优异性能的建筑材料,其特点如下:
强度高:高性能混凝土的抗压、抗拉强度较高,能够承受更大的荷载;
耐久性好:具有较好的耐久性,不易受到外界环境的侵蚀;
抗渗透性强:高性能混凝土的抗渗透性能好,能有效防止水分、气体等物质的渗透;
施工性能好:施工过程中易于浇筑、成型,能够满足复杂建筑结构的要求。
应用领域
高性能混凝土在现代建筑中的应用非常广泛,主要体现在以下几个方面:
大跨度结构:高性能混凝土在大跨度结构中的应用越来越多,如桥梁、大跨度梁等;
高层建筑:在高层建筑中,高性能混凝土能够提供更好的承载能力和抗震性能;
特殊结构:在一些特殊结构中,如核电站、隧道等工程中,高性能混凝土也有重要应用价值;
装饰性建筑:在装饰性建筑中,高性能混凝土的表面光滑度高,能够满足设计师的各种设计要求。
发展趋势
随着建筑结构对性能要求的不断提高,高性能混凝土将在未来得到更广泛的应用。
未来,高性能混凝土可能会在以下方面有更多创新和应用:
绿色环保:发展更环保的高性能混凝土,减少对环境的影响;
智能化:结合智能技术,开发具有自愈合功能的高性能混凝土;
多功能:研究开发具有多功能性能的高性能混凝土,满足不同工程的需求。
高性能混凝土的应用在现代建筑中具有重要意义,其优异的性能特点使其在各类建筑工程中发挥着重要作用。
未来随着科技的不断进步,高性能混凝土将会得到更广泛的应用和发展,为建筑行业带来更多创新和可能性。
高性能混凝土在高层建筑结构中的应用高性能混凝土(High Performance Concrete,简称HPC)是指在保持混凝土基本性能的前提下,通过控制原材料、配合比、施工工艺等关键技术,使混凝土具有优异的力学性能、耐久性和抗裂性能的一种混凝土。
由于其突出的优点,HPC在高层建筑结构中得到了广泛的应用。
一、高性能混凝土的特点1. 强度高:HPC的强度一般在70MPa以上,可以满足高层建筑结构的强度要求。
2. 性能稳定:HPC的配合比精确,原材料控制严格,可以保证混凝土的性能稳定,降低施工质量变异。
3. 耐久性好:HPC采用高品质原材料,具有优异的耐久性能,可以保证建筑物的安全和使用寿命。
4. 抗裂性能强:HPC的抗裂性能好,可以有效防止裂缝的产生,提高结构的整体性能。
二、高性能混凝土在高层建筑结构中的应用1. 柱、梁、板、墙体等主要构件:高层建筑中,主要结构构件要求强度高、耐久性好、抗裂性能强,采用HPC可以更好地满足这些要求。
2. 基础结构:高层建筑的基础结构要求承载能力强、耐久性好,采用HPC可以确保基础结构的安全和稳定。
3. 塔式建筑:塔式建筑中,采用HPC可以减少结构的重量,提高建筑物的高度。
4. 预制混凝土构件:高层建筑的预制构件要求尺寸精确、强度高、耐久性好,采用HPC可以保证构件的质量和性能。
5. 隧道、桥梁等工程:隧道、桥梁等工程中,采用HPC可以提高工程的耐久性和承载能力,延长工程的使用寿命。
三、高性能混凝土的施工要点1. 原材料控制:HPC的原材料要求高品质,控制原材料的质量和配比是保证HPC性能稳定的关键。
2. 搅拌和浇筑:HPC的搅拌和浇筑要求精确,搅拌时间和速度要控制在合适的范围内,浇筑要均匀、稳定。
3. 养护:HPC的养护要求严格,要保证混凝土在养护期内的湿度和温度,避免出现裂缝和其他质量问题。
四、高性能混凝土的应用案例1. 上海中心大厦:上海中心大厦是一座632米高的超高层建筑,采用了大量HPC,包括柱、梁、板、墙体等主要结构构件,保证了建筑物的安全和稳定。
浅谈高性能混凝土在建筑工程中的应用技术【摘要】高性能混凝土是近期混凝土技术发展的主要方向,高性能混凝土是具有某些性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,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,特别适用于高层建筑、桥梁以及暴露在严酷环境中的建筑结构。
【关键词】高性能;混凝土;建筑工程;应用;设计
1 高性能混凝土的定义
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,在妥善的质量控制下制成的。
除采用优质水泥、集料和水外,配制高性能混凝土还必须采用低水胶比和掺加足量的矿物细掺料与高
效外加剂。
高性能混凝土以耐久性设计优先而不以强度设计优先。
片面强调混凝土的高强度有可能影响混凝土耐久性能的提高。
采用低水胶比和掺加足量的矿物细掺料与高效外加剂等等技术措施是提高混
凝土耐久性能的重要手段。
要求混凝土具有全面的高性能是不科学的。
高性能混凝土的基本性能首先是硬化混凝土的耐久性能和塑性混凝土的工作性能,其次是为了满足人们的特殊需要的某个或某些特殊性能。
如:用于水下浇注的混凝土需要的免振捣自密实不分散性能,用于地下车库的混凝土需要的表面耐磨性能等等。
2 高性能混凝土在现代工程中的应用
高性能混凝土技术正在世界各地成功地用于很多离岸结构物和长大跨桥梁的建造,langley等人叙述了几种加拿大一长大跨桥梁所用的拌合物。
它们用于主梁、墩部和墩基,硅粉混合水泥用量为450 kg/m3,水153l/ m3,引气剂160ml/ m3和高效减水剂3l/ m3。
其坍落度大约在200mm;含气量6.1%;1d、3d、28d抗压强度分别为35、52和82 mpa;基础和其他大块混凝土的混合水泥用量为307 kg/m3,粉煤灰133 kg/m3,用水量接近,但引气剂和高效减水剂掺量大幅度减小,坍落度约在185mm;含气量7%;1d、3d、28d和90d 抗压强度分别为10、20、50和76 mpa。
根据加拿大和美国的透水性与氯离子快速渗透标准方法实验结果表明:两部分混凝土都呈现非常低的渗透性。
对高性能混凝土结构的施工,需要非常强调加强现场实验室试验和质量验收。
高性能混凝土发展的另一领域是高性能轻混凝土,相对于钢材,普通混凝土的强度/自重比很低,掺有高效减水剂的高强混凝土则大大提高了该比例;用有大量微孔的轻骨料代替部分普通骨料,就能进一步提高这个比例。
由于骨料的质量不同,密度为2000 kg/m3、抗压强度在70~80 mpa的高性能轻混凝土在一些国家已经商品化并用于构件生产。
在澳大利亚、加拿大、日本、挪威和美国,高性能轻混凝土已用于固定式和漂浮式钻井平台;因为水泥浆和骨料之间的界面粘结强度高,它可以不透水,所以在侵蚀环境中能够很耐久。
采用掺10~15%硅粉甚至更高的混合水泥配制的超塑化混凝土,
具有优良的粘附力,因此适用于湿喷的喷射混凝土进行结构修补,这也是高性能混凝土的应用领域之一.
2.1 高性能混凝土在高层建筑中的应用。
高性能混凝土(>40mpa)首先用于30层以上高层建筑物的钢筋混凝土结构,因为这种建筑物下部三分之一的柱子,在用普通混凝土时断面很大。
除节省材料费用外,与钢结构相比,加快施工速度也是采用混凝土结构的重要特点。
应用实例:a高性能混凝土应用c80高强与高性能混凝土在沈阳方园大厦、大西电业园等多项高层建筑钢管混凝土柱中应用。
b 上海高性能混凝土研究领域中取得一大批可喜的成果,其中具有代表性的成果有:中华第一高楼——88层金茂大厦的c40一次泵送到382.5m;明天广场矿渣微粉c80泵送混凝土;在上海教育电视台综合楼大体积基础混凝土,水泥用量只占胶凝材料总量的46%,配制的混凝土浆量饱满,混凝土工作性、粘聚性和抗离析性能都十分优异,强度达到c40的高性能混凝土。
c 图表:
2.2 高性能道面混凝土
随着对交通运输要求的日益提高,发展“长寿命低维护路面”,采用高性能道面混凝土,提高混凝土的抗折强度与耐久性是当前道面混凝土的发展趋势。
1997年召开的第十六届国际混凝土路面会议,提出路面设计不仅要提出平均强度要求,还应提出耐久性要求。
在未来发展方向中提出抗拉强度达17mpa的超高强混凝土,用于铺
筑连续的混凝土路面。
提高混凝土道面表面的致密性、抗渗性都是很重要的,而这是需要通过高性能混凝土来实现的。
高性能道面混凝土的重要特征是具有高抗折强度。
使用高性能道面混凝土可以显著提高道面的承载能力,延长使用寿命或减薄道面的厚度以降低工程造价。
高性能道面混凝土的主要特征是具有足够的耐久性,能够抵抗气候和环境的长期破坏作用,保证在道面的设计使用期限内,混凝土能够正常工作。
3 高性能混凝土在建筑工程中的设计要点分析
3.1 应该根据工程的使用功能与混凝土结构周围环境的具体情况设计混凝土的目标性能。
要求混凝土具有全面的高性能是不科学的。
这不仅在技术上难以达到,而且也要造成资源上的极大浪费。
3.2 采用低水胶比,控制混凝土中的水泥用量。
其目的是为了降低混凝土的温升,增强硬化混凝土的体积稳定性能,减少硬化混凝土的收缩裂缝。
水胶比较大时,混凝土中会留下较多的毛细孔,增加硬化混凝土的收缩。
3.3 掺加足量的矿物细掺料。
使用矿物细掺料是配制高性能混凝土的一个重要手段。
其目的是为了抑制混凝土中碱骨料反应的危害。
吴中伟教授认为,矿物细掺料是高性能混凝土的主要组成材料之一,它起着根本改变常规混凝土性能的作用。
在配制高性能混凝土时,掺入部分活性矿物细掺料可以促进水泥水化生成物的进一步转化。
改善硬化混凝土的孔结构,提高混凝土的密实性能。
应该注意,矿物细掺料的使用不是简单的对水泥的代替。
应该根据具体情
况确定矿物细掺料的品种与掺量。
研究表明,将两种以上的矿物细掺料复合使用时,其综合效果优于其分别单独使用的总和,这就是所谓的超叠加效应。
3.4 掺加高效外加剂。
高效外加剂是配制高性能混凝土的必备材料。
正是由于高效外加剂的发展才使高性能混凝土的制造成为可能。
现在已经有了制造各种高性能混凝土的系列外加剂,虽然他们的性能还有待进一步提高。
超叠加效应也存在于外加剂与外加剂的复合使用以及外加剂与矿物细掺料的复合使用中。
将两种奈系高效减水剂按照一定的比例复合使用,可以使复合后的产品的各组分间的作用相互调节,从而达到发挥其各自的优势的目的,其综合效果超过两种外加剂单独使用的效果的总和,应该通过试验,找出最佳匹配材料与最佳匹配比例。
3.5 除非混凝土的设计强度较高,否则不要使用高标号水泥;除非有特殊的需要,否则应该避免使用早强水泥。
3.6 在连续浇注的混凝土结构中,必须保证混凝土具有相同的塌落度。
当混凝土的塌落度不同时,混凝土在硬化过程这产生的收缩也不同,两种不同塌落度的混凝土之间容易产生较大的收缩裂缝。
3.7 根据工程的具体情况采取不同的结构形式以赋予混凝土最佳的性能。
例如钢纤维增强混凝土、杜拉纤维增强混凝土、钢管混凝土等。