綠色高性能混凝土.ppt

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1、綠色高性能混凝土GreenHighPerformanceConcrete介紹內(nèi)容：1、高性能混凝土概念的提出及其應(yīng)用2、綠色高性能混凝土原材料的選擇3、綠色高性能混凝土發(fā)展的障礙及展望01PARTONE綠色高性能混凝土概念的提出及其應(yīng)用一、混凝土帶來的資源與環(huán)境問題1、污染、耗能2009年，我國水泥產(chǎn)量就15億噸（約占全球產(chǎn)量的55%）2、破壞山河環(huán)境河沙開采開山采石3、影響生活環(huán)境（1）熱島效應(yīng)（2）城市生態(tài)問題二、綠色高性能混凝土的提出1997年，吳中偉院士在一次會議中提出綠色混凝土（GHPC）并大力倡導(dǎo)發(fā)展綠色高性能混凝土

2、。在高性能混凝土（HPC）的基礎(chǔ)上,含有更多地“綠色”要素，向綠色材料邁進了一步，綠色高性能混凝土今后發(fā)展的方向?！熬G色”節(jié)約資源、能源不破壞環(huán)境，更有利于環(huán)境可持續(xù)發(fā)展“高性能”抗損害性能體積穩(wěn)定性和均勻性高抗裂性強度和耐久性三、綠色高性能混凝土的特征1、更多地節(jié)約水泥熟料，減少環(huán)境污染2、更多地?fù)郊右怨I(yè)廢渣為主的礦物細摻料3、更大地發(fā)揮高性能優(yōu)勢，減少水泥和混凝土用量4、有更好的力學(xué)性能與耐久性5、利用再生骨料，節(jié)約資源6、具有與環(huán)境的協(xié)調(diào)性四、發(fā)展綠色混凝土的途徑1、大量使用工業(yè)廢渣，降低水泥用量2、合理使用外加劑，降低

3、水泥用量3、在結(jié)構(gòu)和強度允許條件下，盡量使用高強混凝土4、提高混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命5、推廣預(yù)拌混凝土6、發(fā)展再生混凝土實例一：杭州灣跨海大橋工程杭州灣風(fēng)浪大，潮差高，海流急，氯離子含量高，海水含砂率較大耐久性設(shè)計：限定氯離子擴散系數(shù)設(shè)置合理的鋼筋保護層采用海工耐久性混凝土原材料考慮使混凝土具備高抗氯離子擴散能力，高抗裂性，高工作性實例二：加州伯大學(xué)克利分校Barker會堂工程會堂剪力墻和基礎(chǔ)加固工程中，設(shè)計師指定采用高摻量粉煤灰混凝土，要求至少50%的水泥用其代替。實例三：日本明石海峽大橋工程1號纜索錨固基礎(chǔ)使用多組分水泥、多組

4、分外加劑；坍落度為50-70并長期保持；低水膠比，低水泥用量。02PARTTWO綠色高性能混凝土原材料的選擇與普通混凝土相比GHPC有以下特點（1）組分眾多；（2）水灰比可以在很大的范圍內(nèi)變化；（3）拌合物工作度的變化范圍可能很大；（4）不同組分對水膠比工作度的影響各異；一、水泥1、水泥自身顆粒級配及形貌水泥顆粒應(yīng)該和混凝土中的細顆粒級配連續(xù)起來,適當(dāng)增加大于60um顆粒以利于混凝土的密實性,水泥顆粒的球形度明顯影響水泥的流變性能,球形度高的顆粒流變性好.2、水泥的比表面積（細度）水泥的比表面積應(yīng)控制在350m2/kg3、水泥熟

5、料的礦物組成從耐久性角度，應(yīng)盡量降低C3A和C3S的含量適當(dāng)增加C2S的含量，C3A不超過6%，C2S應(yīng)大于20%。4、水泥中摻入的石膏水泥中石膏含量應(yīng)該與水泥中的C3A，細度和堿含量等因素相匹配，且調(diào)整到最佳水平5、水泥中的堿含量水泥中的堿含量的高低影響了與外加劑的適應(yīng)性，且導(dǎo)致了混凝土的收縮開裂。水泥的堿含量應(yīng)控制在0.6%以下。6、水泥的溫度水泥溫度高可引起石膏脫水成半水石膏甚至產(chǎn)生部分無水石膏，使水泥產(chǎn)生假凝，而且易使水泥結(jié)塊。溫度應(yīng)力，易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)開裂。水泥出廠溫度應(yīng)控制在65攝氏度以下。1、骨料體積率：在高強基體

6、中，骨料體積率應(yīng)適當(dāng)減少，因為在水膠比較高條件下骨料的增加反而造成薄弱環(huán)節(jié)的增多。2、骨料粒形比較理想的粗骨料顆粒性狀是接近于球體或正多面體。細長或刀形顆粒應(yīng)該盡可能避免或者限制不超過骨料總量的15%。二、骨料3、骨料-基體粘結(jié)強度一般認(rèn)為：表面凹凸粗糙，棱角狀顆粒的骨料與水泥石的結(jié)合，較之表面光滑的骨料更為牢固。4、骨料的最大粒徑：骨料的最大粒徑影響坍落度，粒徑越小，骨料表面積越大，潤滑作用的水泥砂漿越多，坍落度就越小。粒徑越大，缺陷存在的幾率就越大；粒徑越大，降低強度和勻質(zhì)性。5、骨料的級配骨料級配對混凝土性能影響較大，良好

7、的級配可用較少的漿體制得流動性好，泌水少，不離析的混凝土拌合物。6、骨料的彈性模量粗骨料的彈性模量直接影響混凝土的強度和彈性模量。彈性模量極高和極低的粗骨料，所配制的混凝土強度都不是太高。骨料和基體兩相的彈性模量之間存在一個相互協(xié)調(diào)性的問題。7、骨料的強度對于高強混凝土，骨料的性能對混凝土的抗壓強度和彈性模量有決定性的作用，骨料強度不足很難通過其他方面彌補。8、大量使用尾礦資源和建筑垃圾尾礦資源和建筑垃圾的利用，關(guān)系著礦產(chǎn)資源的保護和開發(fā)，逐漸將尾礦和建筑垃圾的利用作為一項產(chǎn)業(yè)開發(fā)和利用能極大的改善環(huán)境。三、外加劑1、粉煤灰能夠

8、提高密實度，從而提高混凝土的強度和抗?jié)B透性，替代部分水泥從而降低水化熱2、礦渣粉提高早期強度，增加密實度、增強抗?jié)B透能力，從而增加的耐久性3、石灰粉磨細，“形態(tài)效應(yīng)”與“填充效應(yīng)”，減少坍落度損失，對水泥“絮凝結(jié)構(gòu)”有解絮作用4、硅粉能夠補償早期強度，具有良好的