高性能混凝土应用分析.doc

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1、高性能混凝土应用分析摘要：高性能混凝土是近期混凝土技术发展的主要方向,高性能混凝土具有综合的优异技术特性，越来越多地引起了国内外材料界与工程界的普遍关注，在公路桥梁施工中也得到了广泛的应用。关键词：高性能混凝土;公路桥梁;应用；稳定;优良一、高性能混凝土的优良性能（一）高强度高性能混凝土具有一定的强度和高抗渗能力，在大跨度结构物允许减小断面的构件部位，应尽量采用强度高的混凝土。资料显示，混凝土强度从C40提高到C80时，造价约增加50%,而承载能力可提高1倍左右。由于具有减小断面、降低结构物自重等优势，高强混凝土在国外发展很快。出于耐久性的考虑，高强混凝土又逐渐发展成高

2、强度的高性能混凝土。（二）高耐久性高性能混凝土具有良好的工作性，混凝土拌合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。高性能混凝土是一种耐久性混凝土，耐久性可达上百年，是普通混凝土的3到10倍。混凝土的耐久性主要包括：抗渗性、抗蚀性、抗冻性、耐磨性、抗碳化性、耐碱性等等。（三）高体积稳定性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。混凝土具体的体积稳定性直接影响结构的受力性能，严重的会影响结构的安全。具体的体积稳定性可分为三类，一种是混

3、凝土的凝结过程中变形现象，也叫收缩变形，另一种是混凝土在负荷后的体积变形，如后发生的弹性变形、蠕变变形等;还有一种是在温差作用下的体积变形，叫做温度变形。（四）高工艺性混凝土的性能是混凝土质量的重要保证。混凝土技术包括拌合、运输、水和振动压实作业等各种方式要求，在施工过程中不会产生分离，质量稳定，施工完成后的混凝土密实,质量均匀、平整、光滑的表面。（五）应用经济性虽然高性能混凝土在成本上比普通混凝土要高一些，但由于减小了截面尺寸，减轻了结构自重，降低了钢筋用量,这对自重占荷载主要部分的混凝土结构具有特别重要的意义。一般情况下，混凝土强度等级从C30提高到C60,对受压构

4、件可节省混凝土30%〜40%,受弯构件可节省混凝土10%〜20%,以年产15亿立方米混凝土中有20%采用高性能混凝土，以商品混凝土350元/m3计算，可节约资金210亿元,具有巨大的直接经济效益。总之，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。二、高性能混凝土的配制要求（一）水泥水泥高性能混凝土应采用矿物组成合理、细度合格的高标号水泥，还应注意尽可能选择标准稠度需水量较小和水化热较低的水泥，这样容易选择超塑化剂，并在较小的单位水量下获得良好的流动性。一般常用42.5级以上的硅酸盐水泥。（二）骨料配

5、制高性能混凝土的骨料与普通混凝土的要求不同，骨料本身的强度要高，一般选用花岗岩、硬质砂岩及石灰岩等。还需控制骨料的粒径、表面特征、用量、吸水率等指标。（三）水灰比配制高性能混凝土的重要措施是减小水灰比，使混凝土密实性提高，其强度和耐久性可显著增长。一般水灰比在0.3左右，用水量不大于160kg/m3o（四）高效减水剂高效减水剂是表面活性剂，可以大大提高水泥浆的流动性，使得低水灰比配制的混凝土具有高坍落度。同时，还能促进水泥的水化作用，提高早期强度。高效减水剂赋予混凝土高密实度即高强度、高耐久性，同时具有优异的施工性能。（五）矿物掺合料矿物质掺合料是高性能混凝土的又一必不

6、可少组成材料。这类掺合料可以是优质粉煤灰、超细矿渣与天然沸石粉,或硅粉。可单独添加或同时并用，目的在于改善混凝土拌和物的流变性能，提高混凝土强度和耐久性。（六）配合比设计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，并除水泥、集料外必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。用于桥梁尤其是大跨度桥梁的高性能混凝土应满足：水胶比《0.4;强度＞41.4MPa;低徐变率。三、高性能混凝土在桥梁工程中的应用高性能混凝土应用于桥梁工程中，有其独特的优势，主要表现在：跨径更长；主梁间距更大;构件更薄;耐久性增强;力学性能加强。高性能混凝土广泛用于很多离岸结构物和长大跨桥梁的

7、建造，包括长大跨桥梁所用的拌合物。它们主要用于主梁、墩部和墩基，硅粉混合水泥。高性能混凝土有广泛的应用性,具有易于浇注、捣实而不离析、高超的、能长期保持的力学性能，早期强度高，韧性高和体积稳定性好，在恶劣的使用条件下寿命长、高强度、高流动性与优异的耐久性。推广高性能混凝土在桥梁中的应用，延长桥梁的使用年限和获得更好的经济效益。人们所关注的是高性能混凝土，而不仅仅是高强度混凝土。耐久性、养护的难易程度以及建设的经济性已成为工程建设的目标。当前国内应用较好的如上海东海大桥用的混凝土，设计寿命100年，使用的“高性能海工混凝土”是粉煤灰、矿粉等