高性能溷凝土論文：高性能溷凝土及其在路橋施工中的應(yīng)用

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1、高性能混凝土論文：高性能混凝土及其在路橋施工中的應(yīng)用　　摘要：隨著科技技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)在路橋施工中得到廣泛應(yīng)用，其中廣泛大力推廣的高性能混凝土（HPC）是以耐久性為顯著標(biāo)志、充分考慮環(huán)境友好并兼顧可持續(xù)發(fā)展的高技術(shù)混凝土。本文從高性能混凝土的涵義、特點及應(yīng)用等方面來闡述高性能混凝土目前在工程應(yīng)用中的特殊地位?！　￡P(guān)鍵詞：高性能混凝土、工程應(yīng)用、發(fā)展趨勢　　1前言　　在20世紀(jì)70年代以后的二、三十年，世界各國和我國的混凝土科學(xué)技術(shù)有了十分顯著的發(fā)展，從混凝土外加劑的廣泛應(yīng)用到工業(yè)廢渣作為磨細(xì)摻合料

2、的開發(fā)應(yīng)用，使混凝土技術(shù)向高強化、高性能化大大地邁進(jìn)了一步。高性能混凝土在1990年由美國正式提出，立即受到全世界注意，被稱為“21世紀(jì)混凝土”。我國1992年開始重視，現(xiàn)已在大城市商品混凝土和重要建筑中較普遍采用，形勢很好。高性能混凝土是在高強混凝土的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，已逐漸被很多學(xué)者認(rèn)可，在工程上得到了廣泛的應(yīng)用。　　2高性能混凝土（HPC）的涵義　　人們試圖通過采用高抗?jié)B性、高阻抗的混凝土來抑制或延緩鋼筋腐蝕的發(fā)生，這種混凝土就是高性能混凝土。那么，什么是高性能混凝土呢？ACI于1998年對高性

3、能混凝土做了如下定義：“高性能混凝土是符合特殊性能組合和勻質(zhì)性要求的混凝土，如果采用傳統(tǒng)的原材料組合和一般的拌和、澆筑與養(yǎng)護(hù)方法，未必總能大量的生產(chǎn)出這種混凝土”。一般認(rèn)為，高性能混凝土是具有高強度、高工作性、高抗?jié)B性和優(yōu)良體積穩(wěn)定性的混凝土。因此，在橋梁、公路等工程中使用高性能混凝土無疑會大大提高工程建筑的使用壽命。　　3高性能混凝土優(yōu)點　　高性能混凝土是一種新型的高技術(shù)混凝土，是在大幅度提高常規(guī)混凝土性能的基礎(chǔ)上，采用現(xiàn)代混凝土技術(shù)，選用優(yōu)質(zhì)原材料，在妥善的質(zhì)量控制下制成的，除采用優(yōu)質(zhì)水泥、水和集

4、料以外，必須采用低水膠比和摻加足夠數(shù)量的礦物細(xì)摻料與高效外加劑，高性能混凝土應(yīng)同時保證下列性能：耐久性、工作性、各種力學(xué)性能、適用性、體積穩(wěn)定性和經(jīng)濟合理性。這些性能到底以哪一個為主，或者說必須先滿足哪一個性能要求才稱得上是高性能混凝土，目前的趨勢是偏向于高耐久性，但不同國家、不同學(xué)者、不同技術(shù)人員的看法并不一致。根據(jù)不同的使用條件或功能要求，高性能混凝土應(yīng)該有一個或幾個最主要的性能指標(biāo)，對于這一點，應(yīng)該是不會有疑義的。因為即便是高性能混凝土也不可能同時達(dá)到所有的高性能要求。至于以哪一個性能要求為主，

5、應(yīng)該根據(jù)工程應(yīng)用實際來確定。作者認(rèn)為在保證滿足規(guī)定的性能要求前提下，最安全、最經(jīng)濟、對環(huán)境損害最小的混凝土，就是所需的高性能混凝土。從而可知，高性能混凝土除了應(yīng)具有優(yōu)異的力學(xué)性能，耐久性能和高體積穩(wěn)定性能以外，還應(yīng)具有以下優(yōu)點：　　1)盡可能多地使用綠色水泥,如生態(tài)水泥、無熟料水泥、摻大量混合材料的水泥等,最大限度地減少水泥熟料用量,以降低對礦物資源、能源的消耗,減少有害氣體的排放,節(jié)約資源能源,保護(hù)環(huán)境。　　2)更多地?fù)郊右怨I(yè)廢渣為主的活性細(xì)摻料,如磨細(xì)礦渣、優(yōu)質(zhì)粉煤灰、硅灰、稻殼灰、沸石粉等以及

6、其它廢渣,以節(jié)約水泥熟料?！　?)對大量建筑垃圾進(jìn)行資源化處理,使之成為可利用的再生混凝土骨料,用于配制再生混凝土,以減少對天然砂石的開采?！　?)最大限度地發(fā)揮高性能混凝土的優(yōu)勢,提高其耐久性,延長建筑物的使用壽命,以減少水泥和混凝土的用量?！　?高性能混凝土在橋梁和公路等工程中的應(yīng)用　　近幾十年來，高性能混凝土在國內(nèi)外得到了迅速的發(fā)展，在高層建筑、海上建筑、公路、橋梁、原子能工業(yè)等建設(shè)中采用愈來愈多。為了擴大高性能混凝土的應(yīng)用范圍，應(yīng)該將歐美對高性能混凝土強度的低限50MPa降低到C30左右，原則

7、是不損及混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如孔結(jié)構(gòu)、水化物結(jié)構(gòu)與界面結(jié)構(gòu)等，以保證耐久性與體積穩(wěn)定性。例如水膠比不低于0.40～0.42，膠凝材料總量不少于250～300kg/m3；根據(jù)工程性質(zhì)，確定強度指標(biāo)。許多工程如大體積水工建筑、基礎(chǔ)等對強度要求不高，但對耐久性、工作性、體積穩(wěn)定性、低水化熱等有很高要求，都應(yīng)采用高性能混凝土。例如日本跨海明石大橋基墩混凝土(50萬m3)要求高耐久性、高抗沖刷性與低升溫，而強度只要求20MPa，是摻加了復(fù)合外加劑與復(fù)合細(xì)摻料的高性能混凝土?！　?.1高性能混凝土在橋梁中的應(yīng)用　　

8、高性能混凝土廣泛用于很多離岸結(jié)構(gòu)物和長大跨橋梁的建造，包括長大跨橋梁所用的拌合物。它們主要用于主梁、墩部和墩基，硅粉混合水泥。高性能混凝土有廣泛的應(yīng)用性，易于澆注、搗實而不離析，具有高超的、能長期保持的力學(xué)性能；早期強度高,韌性高和體積穩(wěn)定性好，在惡劣的使用條件下壽命長、高強度、高流動性與優(yōu)異的耐久性。在推廣高性能混凝土在橋梁中的應(yīng)用，延長橋梁的使用年限和獲得更好的經(jīng)濟效益方面，人們所關(guān)注的是高性能混凝土，而不僅僅是高強度混凝土。耐久性、養(yǎng)護(hù)的難易程度以