高性能混凝土的原材料

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1、高性能混凝土第二章高性能混凝土的原材料高性能混凝土由于要满足多元组分优化配制、可泵性、高强度、良好的耐久性等多方面的技术要求，故在原材料选择上要比普通混凝土严格、复杂得多。高性能混凝土是指采用常规材料和生产工艺，能保证混凝土结构所要求的各项力学性能，并具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土。(1)原材料组成较复杂普通混凝土：水泥、水、砂、石——四元组分高性能混凝土：水泥、矿物掺合料、外加剂、水、砂、石——多元组分磨细矿渣粉煤灰硅灰磨细钢渣等减水剂缓凝剂减缩剂膨胀剂等(2)对原材料有更严格的要求如对粗集料最大粒径的要求普通混凝土：GB50204-92有如下规定，粗集料最大

2、粒径不得大于结构截面最小尺寸的1/4，不得大于钢筋最小净距的3/4；对混凝土实心板，集料的最大粒径不宜超过板厚的1/2，且不能超过50mm。高性能混凝土：除普通混凝土的要求以外，粗集料最大粒径还受泵送高度、输送管径大小限制，还受混凝土设计强度限制。1.水泥　Cement水泥生产的主要原材料粘土质原料：提供Al质、Si质和部分Fe质组分，主要有如粘土、页岩、淤泥、污泥等。SiO2/(Al2O3+Fe2O3)约为2.5~3.5Al2O3/Fe2O3约为1.5~3.0石灰质原料：提供Ca质组分，主要有如石灰石、电石渣等校正原料：当上述两种原材料按任何配比均达不到所要求的组成时，用其

3、他原材料如Fe粉等进行校正。调凝材料：主要是石膏1.水泥　Cement水泥的生产过程简单地说，水泥的生产过程可以概括为“两磨一烧”，即生料的粉磨、熟料的烧成、熟料的粉磨。1.水泥　Cement水泥品种水泥品种众多，常用的有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥（矿渣掺量20%~70%）、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥（粉煤灰掺量20%~40%），其差别在于混合材料品种和掺量大小。另外，还有硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、铝酸盐水泥、磷酸盐水泥等等，与硅酸盐水泥的差别在于熟料矿物的不同。可用于配制具有特殊性能的混凝土。特种硅酸盐水泥还包括道路硅酸盐水泥、快硬硅酸盐水泥、白

4、色硅酸盐水泥、低热微膨胀硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥、油井水泥等，可用于配制具有特殊性能的混凝土。1.水泥　Cement水泥强度指标品种强度等级抗压强度（MPa）抗折强度（MPa）3天28天3天28天硅酸盐水泥42.517.042.53.56.542.5R22.042.54.06.552.523.052.54.07.052.5R27.052.55.07.062.528.062.55.08.062.5R32.062.55.58.0普通、复合硅酸盐水泥32.511.032.52.55.532.5R16.032.53.55.542.516.042.53.56.542.5R21.042.

5、54.06.552.522.052.54.07.052.5R26.052.55.07.0矿渣、火山灰、粉煤灰硅酸盐水泥32.511.032.52.55.532.5R15.032.53.55.542.516.042.53.56.542.5R19.042.54.06.552.521.052.54.07.052.5R23.052.54.57.01.水泥cement水泥的强度性能与混凝土的强度性能混凝土强度在很大程度上取决于水泥强度及其性能。在我国，配制高强混凝土宜选用42.5或更高强度等级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。（1）混凝土强度与水泥强度等级的关系水泥早期强度主要来源于C3S

6、矿物的水化，C3A矿物对水泥早期强度也略有贡献，而C2S矿物对水泥的后期强度有贡献，C4AF矿物对水泥强度性能贡献较小。相应地，使用的水泥矿物组成对混凝土的强度大小及其发展趋势有影响。（2）混凝土强度与水泥矿物组成的关系1.水泥cement水泥的强度性能与混凝土的强度性能通常而言，在总胶凝材料用量相同的情况下水泥用量越高强度越高，但这也并非绝对的事实，混凝土的强度影响因素众多，有时靠单纯增加水泥用量来提高混凝土强度甚至会适得其反。（4）混凝土强度与水泥用量的关系高细度水泥早期强度增长很快，但后期强度很少增加，而且水化热大，所以细度应合适。（3）混凝土强度与水泥细度的关系此外，

7、水泥的强度性能与其煅烧制度等也有关系。1.水泥cement水泥与高效减水剂的相容性问题的提出：在高性能混凝土当中，普通使用高效减水剂，而水泥与高效减水剂之间存在相容性的问题，即：在水胶比很低的情况下，并不是每一种符合国家标准的水泥在使用一定的高效减水剂时都有同样的流变性能；同样，也并不是每一种符合国家标准的超塑化剂对每一种水泥流变性能的影响都一样。1.水泥cement一、根据工程的应用环境和外加剂的相容性，选择水泥的品种，通常水泥细度应适中，C3A含量应较低（8%以下），碱含量也较低；二、高标号水泥出厂