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1、主要內(nèi)容：高性能混凝土產(chǎn)生的背景與發(fā)展過程高性能混凝土的定義混凝土獲得高性能的一般技術(shù)途徑1、背景與發(fā)展過程背景：隨著建筑事業(yè)的蓬勃發(fā)展和建筑技術(shù)的快速進(jìn)步,混凝土在工程中獲得了更加廣泛的應(yīng)用。但今天卻面臨著前所未有的嚴(yán)峻挑戰(zhàn):各種超長、超高、超大型混凝土構(gòu)筑物，以及在嚴(yán)酷環(huán)境下使用的重大混凝土結(jié)構(gòu)，要求混凝土的施工性能和耐久性要好。日益面臨鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的老化問題，需要投入巨資進(jìn)行修補(bǔ)或拆換?；炷恋氖褂脤ψ匀毁Y源、能源以及生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響。由于水泥收縮，導(dǎo)致混凝土地面產(chǎn)生裂紋混凝土橋墩在酸堿鹽等條件下，腐蝕嚴(yán)重，給橋梁安全帶來極大的隱患在未來的幾
2、十年里，海底隧道，海上采油平臺與堤壩，污水管道，核反應(yīng)堆外殼，惡劣環(huán)境下的結(jié)構(gòu)物等，對混凝土要求的使用壽命將為幾百年，而不是普通混凝土要求的40~50年，對混凝土的要求更高。如吳國杭州灣大橋、香港青馬大橋、丹麥的大貝爾特海峽大橋等。這些橋梁的實(shí)際使用壽命均在100年以上。吳國杭州灣大橋丹麥的大貝爾特海峽大橋因此，應(yīng)用現(xiàn)代混凝土科學(xué)技術(shù)來增加混凝土結(jié)構(gòu)的安全使用壽命，提高資源利用率，減少對環(huán)境的污染是未來混凝土的發(fā)展方向。發(fā)展過程：由初期的大流動性混凝土；發(fā)展到塑性混凝土；二戰(zhàn)后，由于機(jī)械設(shè)備的發(fā)展，發(fā)展了半干硬性與干硬性混凝土；出現(xiàn)高效減水劑，發(fā)展了
3、流態(tài)混凝土；到今天，由于混凝土技術(shù)水平的提高及工程的特種性能的要求，出現(xiàn)了高強(qiáng)度、高性能混凝土。1990年，美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）和美國混凝土協(xié)會（ACI）召開的一次國際會議上首先提出“高性能混凝土”（HPC)的概念，其具有使用壽命長，體積穩(wěn)定性好，施工性能好等特點(diǎn)。高性能混凝土在我國的研究和應(yīng)用起步較晚,但發(fā)展速度較快。我國自1992年開始針對國內(nèi)原材料和工藝條件進(jìn)行高性能混凝土的研究，并已在橋梁、高層建筑工程中應(yīng)用。2、高性能混凝土的定義不同國家的學(xué)者目前對高性能混凝土在文字上有不同的描述。美國學(xué)者認(rèn)為：高性能混凝土是一種易于澆注、
4、搗實(shí)、不離析，能長期保持高溫、高韌性與體積穩(wěn)定性，在嚴(yán)酷的環(huán)境下使用壽命長的混凝土。日本的學(xué)者認(rèn)為：高性能混凝土是一種具有高填充能力的混凝土，在新拌階段不需振搗就能完善澆注；在水化、硬化的早期階段很少產(chǎn)生由于水化熱或干縮等因素而形成的裂縫；在硬化階段具有足夠的強(qiáng)度和耐久性。加拿大學(xué)者認(rèn)為：高性能混凝土是一種具有高彈性模量、高密度、低滲透性和高抗侵蝕能力的混凝土。我國著名的混凝土科學(xué)家、中國工程院院士吳中偉教授對高性能混凝土的定義為：高性能混凝土是一種新型的高技術(shù)混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基礎(chǔ)上采用現(xiàn)代混凝土技術(shù)制作的混凝土，是以耐久性作為
5、設(shè)計的主要指標(biāo)，針對不同應(yīng)用的要求，對下列性能有重點(diǎn)地予以保證，即耐久性、施工性、適用性、強(qiáng)度、體積穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。3、混凝土獲得高性能的一般技術(shù)途徑主要從原材料選擇、工藝參數(shù)設(shè)計、施工工藝選擇與控制、HPC的性能四個方面著手。1、原材料選擇硅酸鹽水泥：包括中熱硅酸鹽水泥、球狀水泥、活化水泥等；優(yōu)質(zhì)骨料：配制高性能混凝土的粗骨料顆粒尺寸必須有良好的級配，應(yīng)選用粒徑較小、粒形好的石子，控制針、片狀顆粒含量不大于5%，細(xì)骨料一般要求中、粗砂；超細(xì)礦物質(zhì)摻料：使用方法依據(jù)國標(biāo)；新型高效減水劑：要求減水率高，較容易控制塌落度損失。2、工藝參數(shù)設(shè)計選擇合理的工
6、藝參數(shù)的主要依據(jù)是耐久性、流動性與強(qiáng)度要求。3、施工工藝選擇與控制HPC施工工藝中要解決的主要問題是混凝土拌合物的高粘性與坍落度損失。水灰比低、膠凝材料含量高，粘性大，流動慢，因此希望坍落度大。一般希望坍落度18cm以上，且在90min內(nèi)無坍落度損失。4、HPC的性能HPC的性能取決于其組成材料的質(zhì)量與數(shù)量比例。其中盡量降低水灰比以及超細(xì)粉的含量。Thankyou！
