高性能混凝土发展及若干关键技术问题4.23

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1、高性能混凝土若干关键技术问题元成方博士后E-mail:chengfang1102@126.comZhengzhouUniversity报告人简介元成方，博士后，硕士生导师，郑州大学土木工程学院任教。主要从事混凝土材料及结构耐久性、混凝土结构检测评定技术研究。参与国家级科研项目3项，省部级科研项目2项，企业科研项目3项，发表学术论文20余篇，获省级科技进步二等奖1项，企业奖1项。提纲高性能混凝土的定义高性能混凝土原材料高性能混凝土配制方法高性能混凝土常见问题与对策高性能混凝土工程应用高性能混凝土的定义1986年挪威学者首先提出高性能混凝土的研究。这是因为挪威盛产硅灰，掺硅灰大大提高了混凝土强度、

2、抗渗性及耐久性。1990年5月，在美国马里兰州Gaithers-burg城由NIST和ACI主办了第一次关于HPC的国际研讨会，会议首次提出关于高性能混凝土的定义。我国从20世纪90年代初也很快引进了高性能混凝土这个概念，掀起了研究热潮，有关高性能混凝土的论文数不胜数，至今方兴未艾。高性能混凝土的定义力学性能耐久性工作性体积稳定性高性能混凝土混凝土强度和受力变形性能的总称。混凝土在所处工作环境下，长期抵抗内、外部劣化因素的作用，仍能维持其应有结构性能的能力。混凝土适宜于施工操作、满足施工要求的性能的总称。混凝土初凝后，能抵抗收缩或膨胀而保持原有体积的性能。高性能混凝土的定义高性能混凝土为一种新

3、型高技术混凝土，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，是以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途的要求，对下列性能有重点的加以保证：耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。吴中伟院士高性能混凝土的定义高性能混凝土原材料水泥砂石水外加剂掺合料普通混凝土曾是主流，目前在民用建筑中仍在采用外加剂混凝土一级和沿海城市，70%以上高性能混凝土重大混凝土工程中已广泛采用高性能混凝土原材料宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，混合材宜为矿渣或粉煤灰。有耐硫酸盐侵蚀要求的混凝土也可选用中抗硫酸盐硅酸盐水泥或高抗硫酸盐硅酸盐水泥。不宜使用早强水泥，一般情况下不得采用立窑水泥。

4、水泥高性能混凝土原材料序号项目技术要求1比表面积≤350m2/kg（硅酸盐水泥、抗硫酸盐硅酸盐水泥）280µm方孔筛筛余≤10.0%（普通硅酸盐水泥）3游离氧化钙含量≤1.0%4碱含量≤0.80%5熟料中的C3A含量≤8%，氯盐环境下≤10%6氯离子含量不宜大于0.10%（钢筋混凝土）≤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%。2C40及以上混凝土用水泥的碱含量不宜超过0.60%。水泥技术要求高性能混凝土原材料序号项目技术要求C50以下混凝土C50及以上混凝土1细度，%≤20≤122氯离子含量，%不宜大于0.023需水量比，%≤105≤100

5、4烧失量，%≤5.0≤3.05含水量，%≤1.0（干排灰）6SO3含量，%≤3.07CaO含量，%≤10（对于硫酸盐侵蚀环境）粉煤灰技术要求粉煤灰高性能混凝土原材料序号项目技术要求1MgO含量，%≤142SO3含量，%≤4.03烧失量，%≤3.04氯离子含量，%≤0.025比表面积，m2/kg350～5006需水量比，%≤1007含水率，%≤1.08活性指数，%，28d≥95矿渣技术要求矿渣高性能混凝土原材料序号项目技术要求1烧失量，%≤62氯离子含量，%不宜大于0.023SiO2含量，%≥854比表面积，m2/kg≥180005需水量比，%≤1256含水率，%≤3.07活性指数，%，28d≥

6、85硅灰技术要求硅灰高性能混凝土原材料外加剂应采用减水率高、坍落度损失小、适量引气、能明显提高混凝土耐久性且质量稳定的产品。外加剂与水泥之间应有良好的相容性。外加剂须经质检部门检验、鉴定。外加剂高性能混凝土原材料序号项目技术指标1水泥净浆流动度，mm≥2402硫酸钠含量，%≤10.03氯离子含量，%≤0.24碱含量(Na2O+0.658K2O),%≤10.0混凝土外加剂技术指标高性能混凝土原材料序号项目指标备注5减水率，%≥206含气量，%≥3.0用于配制非抗冻混凝土时≥4.5用于配制抗冻混凝土时7坍落度保留值，mm30min≥180用于泵送混凝土时60min≥150用于泵送混凝土时8常压泌水

7、率比，%≤209压力泌水率比，%≤90用于泵送混凝土时10抗压强度比，%3d≥1307d≥12528d≥12011对钢筋锈蚀作用无锈蚀12收缩率比，%≤13513相对耐久性指标，%，200次≥80混凝土外加剂技术指标高性能混凝土原材料砂砂子应选择质地坚硬、级配良好的中、粗河砂或人工砂。不宜使用山砂，不得使用海砂。高性能混凝土原材料序号项目技术指标＜C30C30～C45≥C501含泥量，%≤3.0≤