高性能混凝土施工质量浅析
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高性能混凝土施工质量浅析【摘要】通过对高性能混凝土概念的提出,介绍了高性能混凝土的特性、适用范围,分析了高性能混凝土的质量控制,从严格控制原材料、配合比、拌制、运输、浇筑、养护等环节进行深入探讨,从而指导了高性能混凝上的施工质量。
【关键词】高性能;混凝土;使用质量引言建筑技术发展到今天,对混凝土提出了更高要求,特别是一些施工难度大、使用环境恶劣、维修工作困难而混凝土质量要求又高的工程,仅仅依靠提高强度是不够的,必须同等改善混凝土工作性能。
为满足这些要求,混凝土必须向高性能方向发展。
1 高性能混凝土的概念高性能混凝土是一种新型的高技术混凝土,是在大幅度地提高普通混凝土性能的基础上采用现代技术制作的混凝土,它以耐久性作为设计的主要指标。
针对不同用途要求,高性能混凝土对下列性能有重点的予以保证:耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。
为此,高性能混凝土在配制上的特点是低水胶比,选用优质原材料,除水泥、水、集料外,必须掺加足够的矿物细掺料和高效外加剂。
2 高性能混凝上的特性高性能混凝土应同时具备以下特点:2.1高工作性:高性能混凝土在拌合、运输、浇筑时具有良好的流变学特性,高流动性(一般坍落度在20cm以上),不泌水,不离析,施工时能达到自流平,坍落度经时损失小,具有良好的可泵性。
这种优良的工作性能可以保证施工时混凝土的质量均匀,避免了一些原始缺陷,同时可提高施工速度,节省人力。
2.2高体积稳定性:在硬化过程中混凝土体积稳定,水化放热低,混凝土温升小,冷却时温度收缩小,干燥收缩小,硬化过程中不开裂,收缩徐变小。
硬化后具有致密结构,不易产生宏观裂缝。
2.3高强度:具有高的早期强度及后期强度,高强是高性能混凝土的一个特点,但不等于强度较低的混凝土不具备高性能,高性能混凝土应达到多高强度,各国无统一规定,我国基本上认为应在c50级以上。
2.4高耐久性:高性能混凝土应具备高的抗渗性,抗冻融性及抗腐蚀性。
浅析高性能混凝土的特点及存在问题高性能混凝土是一种新型高技术混凝土采用现代混凝土技术制作,具有多样性和可持续发展性,并对原材料也有新的要求。
高性能混凝土通过十几年的探索和实践,在对其技术指标和总体要求上得到了统一,在进一步研究和实际探索中还存在很多等待解决的问题。
标签:高性能混凝土;特点;存在问题我国水泥生产量现已占世界总量的1/3以上,但生产工艺落后对环境造成较大污染,现生产Lt熟料的燃料可生成400kg的CO2,由CaCO3分解可生成490kg 的CO2,再加上发电而排放的CO2,则生产Lt熟料将排放约Lt的CO2大力推广高性能混凝土,大量使用矿物细掺料,即是提高混凝土性能的需要,又是减少对水泥熟料的要求;进而减轻温室气体的排放,又因大量利用粉煤灰、矿渣及其他工业废料有利于保护环境和高性能混凝土的可持续发展。
因此,高性能混凝土的发展前景是广阔的,需要进一步加强认识、研究和推广。
1、高性能混凝土的特点1.1高性能混凝土的多样性。
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,高性能混凝土对耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性、经济型等性能有重点的得以保证。
为此高性能混凝土在配置上体现出低水灰比,选用优质原材料,并除水泥,水集料外,必须掺加矿物细掺料和高效外加剂的特点。
由于现代建筑工程的不断发展,采用机械化和自动化趋势加强,对混凝土要求不断提高,在保证混土的耐久性的基础上产生了不同性能的高性能混凝土。
高性能混凝土的技术要求在不同的使用环境中,对其要求是有重点变化的。
例如:用于公路中满足水胶比不大于0.35,耐久性指数大于80%;4h抗压强度高于1.72Mpa,或28天抗压强度高于68.9Mpa;高于高层建筑要求混凝土具有高强度,高弹性模量,轻质,低徐变,较高的工作性;用于重要水工工程(包括大体积混凝土工程)对抗渗与体积稳定性有很高要求而对强度和早期强度要求不高。
高质量混泥土的抗震性能与改进措施高质量混凝土的抗震性能与改进措施混凝土是建筑领域中常用的材料之一,拥有优异的抗压性能。
然而,在地震等自然灾害面前,普通混凝土的抗震性能相对较弱。
为了提高建筑物在地震中的安全性,需要对混凝土进行改进,提高其抗震性能。
本文将探讨高质量混凝土的抗震性能以及改进措施。
一、高质量混凝土的抗震性能1. 密实度:高质量混凝土具有较高的密实度,拥有更高的抗震能力。
密实的混凝土能够有效阻止震动的传播,减小建筑物的振动幅度,提高抗震性能。
2. 强度:高质量混凝土的强度相对较高,能够更好地抵抗地震所带来的应力和变形。
较高的强度意味着混凝土能够更好地承受地震力,减轻结构的损伤程度。
3. 韧性:高质量混凝土具有较好的韧性,能够在地震时发生一定程度的延性变形。
韧性能够吸收和分散地震能量,减小建筑物的破坏程度。
二、高质量混凝土的改进措施1. 配合比设计的优化:通过合理的配合比设计,可以调整混凝土的材料比例,提高混凝土的密实度和强度。
适当增加胶凝材料的用量,选择优质的骨料和掺合料,能够有效改善混凝土的抗震性能。
2. 施工工艺的改进:改善施工工艺,保证混凝土的均匀浇筑,避免出现空鼓、蜂窝等质量问题。
同时,严格控制混凝土的养护条件,确保其完整性和强度。
3. 添加外加剂:适量添加粉煤灰、矿渣粉等外加剂,能够增加混凝土的韧性和抗裂性能。
外加剂还可以改善混凝土的抗渗性和耐久性,提高整体的抗震性能。
4. 预应力技术的应用:采用预应力技术,在混凝土结构中施加预应力力,能够增加混凝土结构的整体强度和韧性。
预应力技术能够有效减小地震时的变形和应力集中,提高结构的抗震能力。
5. 研究新型材料:不断研究新型材料,如高性能混凝土、纤维增强混凝土等,以提高混凝土的抗震性能。
新型材料能够改变混凝土内部的微观结构,改善其力学性能。
结论:高质量混凝土具有较好的抗震性能,能够在地震发生时保护建筑物的安全。
通过合理的配合比设计、施工工艺的改进、添加外加剂、预应力技术的应用和研究新型材料等措施,能够进一步提高混凝土的抗震性能。
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。
浅谈高性能混凝土施工出现的问题及其解决办法摘要:高性能混凝土在大型建筑和大型工程上的应用是现代化建筑业的一个标志,本文根据高性能混凝土施工的实际工作,说明了高性能混凝土施工中容易出现的问题,提出了解决高性能混凝土施工中问题的解决办法。
希望可以对高性能混凝土的施工起到参考和借鉴的作用。
关键词:高性能混凝土施工问题解决办法1、概述随着建筑科技的进步和建筑新材料、新工艺的运用,建筑业呈现日新月异的气象,在大型工程、水利设施、高等级公路、高铁项目、超长隧道以及超高建筑中对混凝土的要求越来越高,上述工程施工一般选用高性能混凝土作为其主要的施工材料,因此有必要深入了解高性能混凝土的性能,熟悉高性能混凝土施工的要点,针对容易出现的问题,找到解决好高性能混凝土施工中问题的办法。
2、高性能混凝土施工中常见的问题(1)高性能混凝土原材料选择与配比失当。
其一,在高性能混凝土原材料中含碱量、细骨料、粗骨料和添加剂的选择和控制不当,导致水泥水化热过高,自收缩比例大,混凝土体质地不均匀,耐久性查。
其二,没能严格执行高性能混凝土原材料配比,造成水化热释放量过高,混凝土微结构不均匀稳定,水化物匀质性失衡,高性能混凝土强度下降。
(2)高性能混凝土搅拌容易出现的问题。
首先,搅拌工作没有集中进行,导致不同搅拌地点的配合比、原材料投放、搅拌条件和搅拌设备出现差异,高性能混凝土质量出现偏差。
其次,搅拌前对各项因素控制不利,对温度、含水率及泌水率控制失当,例如:骨料含水率的控制失当,造成粗细骨料在混凝土中形成水膜,影响高性能混凝土的强度。
其三,高性能混凝土搅拌时投料方法不当,造成混凝土质地不均匀,颜色差异大,流动性、粘聚性和保水性变差。
(3)高性能混凝土在运输过程中出现的问题。
首先,运输途中运输条件差,高性能混凝土发生漏浆、泌水、离析和分层等现象,不能保持混凝土的均质性,容易引发坍落。
其次,运输时间过长,运输车转动速度过慢,引起混凝土凝结变性。
第43卷第34期•104 •2017年12月山西建筑SHANXI ARCHITECTUREVol. 43 No. 34Dec. 2017文章编号:1009-6825 (2017) 34-0104-02浅析高性能混凝土(HPC)配合比优化设计及应用严丽萍(兰州铁路技师学院,甘肃兰州730050)摘要:高性能混凝土是影响工程质量的关键因素之一,通过优化配合比,对各种原材料的比例进行控制,是提高混凝土质量、保 证建筑工程施工顺利进行的有利措施。
通过采取不同措施对混凝土配合比进行优化,使得混凝土强度及耐久性指标均得到了提 高,对同类工程具有借鉴意义。
关键词:混凝土配合比,优化设计,材料,调整中图分类号:TU528.1 文献标识码:A1概述高性能混凝土是20世纪80年代末90年代初基于结构耐久 性设计提出的一种以耐久性作为设计的主要指标,针对不同用途 要求,有重点保证其工作性、适用性、强度、体积稳定性以及经济 合理性的新概念混凝土。
高性能混凝土与传统的混凝土相比,其特点是把传统的水泥、砂、石、水等四组分改变为必须添加化学外加剂和矿物掺合料 后的六组分,在保证工程质量和施工要求的前提下,使水泥用量 减少,用水量降低,合理使用各种原材料,进行用量优化,从而降 低工程成本,取得良好的经济效益。
本文以如何优化高性能混凝 土的配合比为切人点,重点研究配合比优化的途径、方法及措施,以具体工程案例为背景,以期获得高速铁路施工中高性能混凝土 (HPC)配合比优化设计的思路。
2配合比设计中存在的问题及优化策略在混凝土配合比设计中,传统设计方法往往基于经验。
而且 普通混凝土使用要求与高性能混凝土的要求侧重点也有所不同。
在配合比设计中主要存在以下缺陷:1)粗细骨料的用量、水和水 泥等设计变量太少;2)受设计及验证过程影响,设计周期比较长;3)缺乏满足耐久性等要求的设计手段;4)配合比的优化设计比较 困难;5)设计结果对混凝土生产中利用计算机控制非常不利[1]。
浅谈公路桥梁施工中高性能混凝土的应用公路桥梁是交通基础设施中重要的组成部分,是实现城市间、地区间快速交通的重要工程。
公路桥梁施工中,使用高性能混凝土是保证桥梁耐久性、寿命和可靠性的重要措施。
本文将就高性能混凝土在公路桥梁施工中的应用进行相关阐述。
一、高性能混凝土的优点1.提高桥梁耐久性和可靠性高性能混凝土强度高、密实性好、耐久性极强,能承受恶劣的自然环境影响,如风、雨、雪、霜等,不易产生龟裂、渗漏和剥落等问题。
公路桥梁使用高性能混凝土,能够保证桥梁的耐久性和可靠性。
2.降低桥梁建设成本高性能混凝土能够在较短时间内达到预定的强度要求,具有施工周期短、施工效率高、占用工期短等优点,可以降低桥梁建设成本。
3.提高施工质量和效率高性能混凝土具有流动性好、透水性能好、可粘结性好等特点,能够适应多种桥梁结构的施工要求,提高施工质量和效率。
1.混凝土结构抗震性能的提高公路桥梁处于自然灾害的风险区,如地震、台风、洪水等,高性能混凝土能够提高桥梁的抗震性能,保证桥梁在自然灾害中的安全性。
2.长跨梁的施工公路桥梁中常常使用长跨梁,高性能混凝土能够快速达到高强度,大大缩短施工周期。
3.自主性、智能化桥梁施工高性能混凝土适应施工自主化、智能化要求,可以通过全数字化、远程控制方式进行桥梁施工。
这样可以提高施工质量、掌控施工进度,为施工单位提供便捷且高效的管理方式。
4.重要人行通道、汽车通道施工高性能混凝土可以承受大量车辆和人流的压力,使用在人行通道、汽车通道等地,能够保证通道的安全性和通行的畅顺性。
同时,高性能混凝土具有防火防水和抗变形等特性,可在不同的环境中使用。
5.特殊结构施工高性能混凝土适用于钢筋混凝土薄壁结构、框架结构、桁架结构等特殊结构的施工。
1.调匀配合比高性能混凝土的配合比需要精确,需要通过物理试验等方式进行调整,保证混凝土最终强度、流动性和密实性等。
2.浇注作业与施工现场在高性能混凝土的浇注作业中,需要严格按照施工工艺流程进行操作,防止出现管线堵塞、结块等情况。
高性能混凝土施工质量浅析
【摘要】通过对高性能混凝土概念的提出,介绍了高性能混凝土的特性、适用范围,分析了高性能混凝土的质量控制,从严格控制原材料、配合比、拌制、运输、浇筑、养护等环节进行深入探讨,从而指导了高性能混凝上的施工质量。
标签高性能;混凝土;使用质量
引言
建筑技术发展到今天,对混凝土提出了更高要求,特别是一些施工难度大、使用环境恶劣、维修工作困难而混凝土质量要求又高的工程,仅仅依靠提高强度是不够的,必须同等改善混凝土工作性能。
为满足这些要求,混凝土必须向高性能方向发展。
1 高性能混凝土的概念高性能混凝土是一种新型的高技术混凝土,是在大幅度地提高普通混凝土性能的基础上采用现代技术制作的混凝土,它以耐久性作为设计的主要指标。
针对不同用途要求,高性能混凝土对下列性能有重点的予以保证:耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。
为此,高性能混凝土在配制上的特点是低水胶比,选用优质原材料,除水泥、水、集料外,必须掺加足够的矿物细掺料和高效外加剂。
2 高性能混凝上的特性高性能混凝土应同时具备以下特点:
2.1高工作性:高性能混凝土在拌合、运输、浇筑时具有良好的流变学特性,高流动性(一般坍落度在20cm以上),不泌水,不离析,施工时能达到自流平,坍落度经时损失小,具有良好的可泵性。
这种优良的工作性能可以保证施工时混凝土的质量均匀,避免了一些原始缺陷,同时可提高施工速度,节省人力。
2.2高体积稳定性:在硬化过程中混凝土体积稳定,水化放热低,混凝土温升小,冷却时温度收缩小,干燥收缩小,硬化过程中不开裂,收缩徐变小。
硬化后具有致密结构,不易产生宏观裂缝。
2.3高强度:具有高的早期强度及后期强度,高强是高性能混凝土的一个特点,但不等于强度较低的混凝土不具备高性能,高性能混凝土应达到多高强度,各国无统一规定,我国基本上认为应在C50级以上。
2.4高耐久性:高性能混凝土应具备高的抗渗性,抗冻融性及抗腐蚀性。
高性能混凝土的渗透性很小,能有效地抵抗硫酸盐、氯离子等有害介质的侵蚀,对碱一骨料反应有抑制作用。
使混凝土即使在严酷的自然环境下也具有较长的使用寿命。
不少国家设计的混凝土使用寿命要求在100年甚至200年。
我国目前提出混凝土寿命至少应在50年以上。
3 高性能混凝土的使用范围:
高性能混凝土在房屋建筑和一般构筑物中的应用主要有:3.1高层建筑中采用高性能混凝土有利于统一柱子尺寸和模板规格,方便施工,并可利用高性能混凝土的早强特点加快施工进度。
徐变小,弹性模量高,提高结构刚度,这对于高层建筑来说是非常重要的。
3.2采用高性能混凝土可以显著降低结构的重量,显著提高受弯构件刚度,在预应力结构中则可施加更高的预应力值,并可利用早强特点提高张拉。
3.3高性能混凝土具有较强的抵抗大气环境作用和化学物质侵蚀的能力以及耐磨能力,充分利用高性能混凝土具有耐久性的特性,广泛应用于露天工程或地下工程。
4 高性能混凝土的质量保证措施
4.1高性能混凝土原材料的质量:原材料包括集料、胶凝材料矿物外加剂。
用于高性能混凝土的粗、细集料宜选用坚硬密实无分化的卵石或碎石。
高性能混凝土所使用的水泥,宜优先选用等级不低于42.5级的硅酸盐水泥,选用何种水泥,还应考虑水化热的限制以及早期强度和耐久性等要求;尽可能减少混凝土中的水泥用量,并掺用矿物掺合料是配置高性能混凝土的一个重要原则。
粉煤灰能有效地提高混凝土的抗渗性,显著改善混凝土拌合物的工作性,在使用粉煤灰时应选用I级粉煤灰;拌合用水采用无污染、无杂质的饮用纯净水;正确挑选和使用矿物掺合料是配制高性能混凝土质量保证的关键,在高性能混凝土按配合比拌制之前,必须对原材料进行检验,尤其要控制好集料,水泥和矿物掺合料的质量,主要的技术指标必须达到施工规范提出的要求。
4.2高性能混凝土的拌制高性能混凝土拌制前,严格按照施工配合比进行准确计量,其最大允许偏差符合下列规定(按重量计):胶凝材料(水泥、矿物掺合料等)士1%;高性能混凝土用外加剂士1%;粗细骨料士2%;拌合用水士1%。
混凝土搅拌前严格测定粗细骨料的含水率,及时调整施工配合比。
拌合物的投料顺序为:细骨料、水泥和掺合料,搅拌均匀后,加水并将其搅拌成砂浆,再投入粗骨料充分搅拌,最后投入外加剂,搅拌均匀。
每一投料阶段的搅拌时间不少于30s。
总搅拌时间不少于3min,宜不大于5min。
拌制第一盘时,搅拌机要充分湿润,增加水泥用量10%,保持水胶比不变,以便搅拌机待浆。
拌制过程严格坍落比的检测。
4.3高性能混凝土的运输高性能混凝土运输设备应根据结构特点,混凝土工程量大小,每天或每小时混凝土浇筑量,水平及垂直运输距离、道路条件、气候条件等各种因素综合考虑后确定,在运输过程中要保持混凝土的均匀性,不产生离析现象。
运输时间应保证混凝土在初凝前浇入模板内并振捣密实。
要求道路尽可能平坦且运距尽可能短,为此搅拌机位置应适中,尽量减少混凝土的转运次数,混凝土从搅拌机卸出后到浇筑模板内的时间间隔应符合技术要求。
运输工具(容器)应不吸水、不漏浆,使用前应用水湿润。
长距离运输时采用混凝土运输车运输。
4.4高性能混凝土的浇筑混凝土的浇筑工作包括布料、摊平、捣实、抹面和修整等工序,混凝土浇筑质量好坏直接影响结构的承载能力和耐久性。
混凝土浇筑工作很重要,所浇混凝土必须均匀密实且强度符合要求,保证结构构件几何尺寸准确,钢筋和预埋件位置准确,拆摸后混凝土表面平整光洁。
所浇混凝土自由下落高度不超过2m,防止离析。
正确留置施工缝,采用分层连续浇筑,严格控制所浇混凝土的入模温度。
在浇筑过程中,采用插入式高频振捣器按要求振捣密实。
加强检查支撑系统的稳定性,浇筑后按照工艺仔细抹面压平,严禁洒水,混凝土浇完强度达到1.2N/mm2时,方可走人。
4.5高性能混凝土的养护要使水泥的水化反应在良好的条件下进行,要严格控制温度和湿度条件,温度的高低直接影响水泥水化的速度,而湿度则严重影响水泥水化的能力。
一定条件下混凝土养护的关键是防止混凝土脱水,因此养护成了保证高性能混凝土高强度、高耐久性不可缺少的重要组成部分。
高性能混凝土用水量低,易发生自身收缩而产生裂缝,所以浇筑捣实后,盖上湿布或草帘进行早期养护。
保证水化反应的正常进行是保证高性能混凝土高性能的重要工艺措施,在混凝土浇筑完毕后12小时以内,通过湿润养护,使混凝土在良好的条件下进行水化反应,根据水泥技术性能,自然养护天数一般不得少于14昼夜,在
自然气候条件下,采取适当措施维持一定的潮湿环境进行养护。