浅谈高性能混凝土设计与施工3600字

1、浅谈高性能混凝土设计与施工3600字 摘要：高性能混凝土具有优良的耐久性能、力学性能和施工性能，并能长期保持其强度，降低工程造价，方便施工，在今后的施工中应不断积累有关高性能混凝土成熟的施工经历，更好对其加以利用。 毕业关键词：高性能混凝土；设计与制作；施工方法一、高性能混凝土的含义高性能混凝土HighPerformanceConcrete，缩写为HPC，以下同是一种新型高技术混凝土，其耐久性作为设计的主要指标，在配置上的特点是低水胶比，优质原材料再掺加高效减水剂和足够数量的矿物掺和料组成。高性能高强混凝土是使用常规制作工艺，用常规水泥、砂石料作为原材料，主要依靠外加高效减水剂或同时外加一定数

2、量活性矿物材料如粉煤灰、矿粉、硅灰等，使混合料具有良好的工作度，并在硬化后具有高强、高耐久性能的水泥混凝土。与传统混凝土相比高性能高强混凝土在原材料上有两点不同：低水胶比和多组分。其目的是为了增加混凝土的密实程度，改善骨料和水泥浆体之间的界面性能，从而到达高强度、高工作性和良好的耐久性。在高性能方面强调了良好的工作度、高强度及高耐久性。二、高性能混凝土特性1、强度高性能混凝土的抗压强度200MPa。高性能混凝土抗拉强度与抗压强度值比高强混凝土有明显增加，高性能混凝土早期强度开展加快，而后期强度的增长率却低于普通强度混凝土。目前，28d平均强度介于100-120MPa的高性能混凝土，已在工程中应

3、用。2、体积稳定性高性能混凝土体积稳定性高，具有高弹性模量、低收缩与徐变、低温度变形。采用高弹性模量、高强度的粗集料同时减少水泥浆体的含量，高性能混凝土90d龄期干缩值在0.04%以下。普通混凝土弹性模量在2025GPa之间，而高性能混凝土的弹性模量可以到达4045GPa。3、自密实性高性能混凝土需水量不大，但是具有良好的流动性和高抗离析性，这使其具备了较好的填充性。所以，配好恰当的大流动性高性能混凝土有较好的自密实性。4、水化热高性能混凝土的水灰比低，水化反响时间短，不会产生大量的水化热。5、收缩和徐变高性能混凝土总收缩量越小，强度越高，反之那么强度越低。但其早期收缩率一般都随早期强度的增加

4、而逐渐增大。高性能混凝土的收缩性能主要取决于相对湿度及环境温度两大要素。高性能混凝土相较于普通混凝土来说，其徐变总量明显降低，高性能混凝土徐变变形显著低于普通混凝土。尤其是枯燥徐变值的减少更为突出，但是根本徐变量不大。而枯燥徐变和根本徐变之间的比值那么与混凝土强度的变化量呈反比。6、抗渗性和耐久性高性能混凝土的密实度及抗渗性能较好，这就决定其具备良好的抗化学腐蚀性和耐久性。换而言之，高性能混凝土的抗渗性能高，其发生渗漏的可能性就非常低，因此浸透率明显低于普通混凝土。7、耐火性在高温环境中，高性能混凝土会爆裂、剥落。假如将有机纤维掺入高性能混凝土中，就能进步其耐火性。高性能混凝土在高温环境中，其

5、内部的纤维可以熔解、挥发，形成许多联通孔隙，可以释放大量蒸汽压力，用以低于高温度混凝土的破坏作用，进步混凝土的耐高温性能。三、高性能混凝土配合比设计技术1、材料选择高性能混凝土的配制要根据工程实际的要求及所处的环境确定原材料的品种与质量。水泥一般要求选用中热硅酸盐水泥，细骨料要求选用中粗河砂，级配良好，外表含水率4%。粗骨料要求选用石灰碎石或花岗岩碎石，级配合格，最大粒径不超过20mm，其中粒径为5-13mm、13-20mm的要分别贮存，外表含水率1%。添加剂主要为高性能减水剂和加气剂。掺合料可用高炉矿碴、粉煤灰、石灰石粉等。采用上述材料获得高性能、超流动混凝土的关键在于利用减水剂充分激发水泥

6、和混合材的和易性，并需要进展细致的配合比设计和合理的搅拌、制作。2、配合比设计选择合理配合比参数的主要根据是耐久性、流动性与强度，根据这些要求确定原材料的数量与质量。2.1细骨料容积比将细骨料分为粗粒细骨料(粒径0.06mm)和微粒细骨料(粒径0.06mm)两种。微粒细骨料与水泥等粉质物具有一样的物理性能，设计时将其归入粉质物类。将粗粒细骨料的容积与除去气泡后的砂浆容积(M)之比定义为粗粒细骨容积比Sc/M。从混凝土凝固角度考虑，Sc/M越大越好，但超过某一限度后，细骨料之间将互相直接咬合，引起砂浆，甚至混凝土流动性恶化。经过分析与研究，Sc/M取0.40较为适宜,这样细骨料容积比S/M=0.

7、40/(1-Ksf)。2.2水灰比在确定水灰比之前，先要通过试验求出水泥的约束水灰比，这里约束水灰比指与不参加混凝土流动、约束固体粒子(主要为水泥)的水量对应的水灰比，然后适当添加高效减水剂进展坍落试验和砂浆流动度试验。当满足相对坍落面积比为5，坍落度流动相对速度比为0.90-1.1时，相应的水灰比就是所求的值。需要指出的是，高性能混凝土按重量所得的水灰比一般在0.30左右，远比普通混凝土(约为0.50)低。2.3含气量在高海拔地区，由于昼夜温差大，宜采用引气混凝土。即在浇筑时必须掺用引气剂，并应满足相应强度等级中最大水胶比和胶凝材料最小用量的要求；对处于其他环境作用等级的混凝土，亦可通过掺加

8、引气剂(含气量4%)进步其耐久性。混凝土抗冻性的耐久性指数(DF)应符合现行行业标准及相关技术标准的规定；引气混凝土的适宜含气量和气泡间距系数应符合规定。同时，含气量对减少单位用水量及水泥用量是有效的，对进步混凝土抗冻融才能也是有效的，故高性能混凝土含气量一般取A=4%-7%为宜。2.4粗骨料容积比粗骨料最大粒经一般不超过20mm，级配要满足有关标准规定。在此前提下,粗骨料的实际体积与其所占空间之比(简称实积比)Glim对混凝土的流动性影响最大。经试验研究,实积比以取50%为最正确，并由此得到粗骨料容积比G=0.5Glim(1-A)。2.5添加剂用量添加剂包括高效减水剂SP及加气剂AE，用量须

9、通过试验确定。详细做法是：高效减水剂用量可在含气量不变的情况下，让掺有SP的混凝土坍落直径到达65cm时求得,加气剂用量根据含气量试验确定。2.6综合评定上述各步骤完成后，还要进展综合评定。评定标准是只要成品混凝土的坍落度流动相对速度比在0.50-1.0的范围内，就可得到所需的高性能超流动混凝土。四、高性能混凝土施工控制1、加强拌和物检测以往对混凝土拌和物出机及现场的指标通常只对混凝土坍落度进展检测，由此判断混凝土的沁水情况及其是否具有良好的和易性。如今还需定时不定时地量测出机温度、含气量、入模温度和压力泌水率等指标，因此，宏大的工作量要求施工部门必须装备足够的试验人员以确保各工序施工顺利开展

10、。2、尽量在大型搅拌站集中制备耐久性混凝土所有原料一律用自动化的电子计量系统计量，以降低人为误操作的可能性，严格按设计配合制备混凝土，确保其拌合均匀、质量可靠，进步混凝土的耐久性。3、骨料级配粒径粗骨料。粗骨料要按粒径分仓堆放，根据试验确定的配合比进展二次或三次级配，进一步优化骨料的级配设计。一年或一年以上的骨料必须通过质量检测再投入使用。细骨料。选用干净的、圆形颗粒的天然河砂作为细骨料，确保骨料级配符合设计要求。4、混凝土养护养护阶段温、湿度的控制是关键。除了要对混凝土构件洒水保湿以外，还需亲密关注混凝土外表和内部的温度变化，加强保温的同时还需注意适当散热，防止其内外部产生过大的温差而引发温度裂缝。5、新旧混凝土浇注面温控措施新浇混凝土与邻接的已硬化的混凝土或岩土介质之间的温差应控制在15以内。之所以严格控制温差，是因为新浇混凝土与硬化的混凝土无法同步收缩，致使浇筑时新浇混凝土收缩时受到硬化混凝土的约束而开裂，尤其在新旧混凝土温差明显时这种约束作用更为突出。完毕语解决现代混凝土施工中的技术问题，其社会、经济效益显著，