高性能混凝土资料.doc

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1、高性能混凝土技术浅析张建伟王禄（中交第二公路工程局有限公司直属项目事业部）摘要：本文主要介绍高速铁路高性能混凝土定义、配合比设计方法及要求，高性能混凝土施工时的相关规定和要求。关键词：高性能、高工作性、胶凝材料、水胶比、电通量1概述成绵乐客专项目是西南地区第一条高速铁路，代表了新一代高速铁路的技术，铁路均要求必须使用高性能混凝土施工，在保证混凝土质量的同时，要求高性能混凝土的成本最低。因此，采用合理、优化的高性能配合比与合理的施工方案、保证高性能混凝土在现场的施工质量是修建铁路百年大计至关重要的条件。目前高性能混凝土的特点是要求混凝土有高工作性、高耐久性及满足设计要求的强度。高工作性

2、指的是混凝土的施工可操作性，包括混凝土坍落度、扩展度、棍度、粘度、含砂率、泌水率等，要求混凝土坍落度、扩展度及其损失符合施工工艺设计要求，混凝土棍度较好，粘度适中，含砂率为最佳，混凝土无泌水等，达到以上要求的为高工作性；高耐久性是指混凝土的耐久性指标，混凝土初始控制为混凝土的有效含气量、水胶比等，要求混凝土有符合设计各种混凝土地址环境的低水胶比，较高的密实程度，保证混凝土能经受各种各样因素作用后的质量。检测指标为混凝土电通量、混凝土抗冻性，抗裂性指标。混凝土的强度是保证结构实体的最终质量。在高性能混凝土配合比设计的过程中，试验室充分考虑了这些因素，在胶凝材料中采用水泥、粉煤灰、矿渣粉

3、等3种材料，粗集料为了保证合理的级配并结合实际拌合站情况采用两级配，细集料要求采用Ⅱ区中砂，采用较少的用水量，通过参加高性能聚羧酸减水剂来达到减水效果，并通过对比试验得出满足设计强度等级要求的配合比。高性能混凝土配合比设计以主要采用各“材料填隙原理”，把各种材料按照比例组合起来达到各种等级强度的最紧密的结构实体。一般步骤，根据混凝土设计强度计算水胶比，然后根据施工工艺选取用水量，高性能混凝土每方混凝土用水量一般选择在140-155kg，根据用水量及水胶比确定胶凝材料用量，根据各种胶凝材料的质量、单价确定各材料的比例，计算最优的成本。之后检验采用砂、碎石集料的孔隙率，同时根据施工工艺初

4、步选定砂率，根据质量法或体积法确定集料用量，外加剂掺加量根据厂家及投标掺量确定，然后进行试拌，根据实际混凝土容重适当调整集料用量及砂率，调配出符合要求的几个配合比进行比较，选择工作性能最好，成本较低的配合比作为理论配合比进行上报。高性能混凝土重理论配合比的同时，更重理论配合比的施工实施，要求必须配置高性能混凝土搅拌站，全自动计量，不能随意更改，材料必须搭棚，保证存储砂、石的含水率均匀，基本保证混凝土在加工的过程中与理论配合比相一致；同时在高性能混凝土在现场浇注后的必须专人养护负责，养护时间一般不少于14天。因此，想要控制好高性能混凝土的质量，必须了解高性能混凝土的各项特点，在明确高性

5、能混凝土的各项控制关键点后，按照要求进行控制，施工的混凝土质量方能满足要求，是能保证高速铁路百年大计实现的基础。2高性能混凝土对原材料指标的要求高性能混凝土对材料的使用及选择非常严格，质量要求高，部分材料的相关指标如下：对混凝土使用的水泥的要求如下表：水泥的技术要求序号项目技术要求备注1比表面积≤350m2/kg(对硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥)按《水泥比表面积测定方法（勃氏法）》（GB/T8074）检验280μm方孔筛筛余≤10.0%(对普通硅酸盐水泥)按《水泥细度检验方法(80μm筛筛析法)　》（GB/T1345-2005）检验3游离氧化钙含量≤1.0%按《水泥化学分析方法　》（GB

6、/T１７６）检验4碱含量≤0.08%5熟料中的C3A含量非氯盐环境下≤8%，氯盐环境下≤10%按《水泥化学分析方法　》（GB/T１７６）检验后计算求得6Cl-含量不宜大于0.1%(钢筋混凝土)按《水泥原材料中氯的化学分析方法　》（JC/T420）检验≤0.06%（预应力混凝土）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0.6%。对混凝土使用的矿物掺合料要求如下表：粉煤灰的技术要求序号项目技术要求备注C50以下混凝土C50以上混凝土1细度（%）≤20≤12按《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T1596）检验2C

7、l-含量不宜大于0.02按《水泥原材料中氯的化学分析方法检验》（JC/T420）检验3需水量比（%）≤105≤100按《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T1596）检验4烧失量（%）≤5.0≤3.0按《水泥化学分析方法　》（GB/T１７６）检验5含水率（%）≤1.0(对干排灰)按《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T1596）检验6SO3含量（％）≤3按《水泥化学分析方法　》（GB/T１７６）检验7CaO含量（％）≤10(对于硫酸盐侵蚀环境)对混凝土