淺談高性能混凝土配合比設計及其存在的問題.pdf

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1、淺談高性能混凝土配合比設計及其存在的問題●肖春一廣州市東浦混凝土有限公司。廣東廣州510990摘要：高性能混凝土具備高強度、高工作性、高耐久性等諸多特征，是一種可持續(xù)發(fā)展的建筑材料。筆者結合多年高性能混凝土制備經驗，首先闡述了高性能混凝土制備方法以及配合比的選擇，針對混凝土制備過程中的相關問題提出了相應的解決方法和應對措施，以期為高性能混凝土的制備有所幫助。關鍵詞：高性能混凝土礦物細摻料技術途徑配合比設高效減水劑1引言近年來，隨著我國進入了建筑行業(yè)的高速發(fā)展時期，建筑工程的安全質量問題頻頻發(fā)生，一部分原因是由于施工企業(yè)只注重多拉項目，而忽略了項目本身的質量問題

2、。質量問題的發(fā)生有很多的原因，其中一個重要原因就是混凝土強度不足，性能不佳導致結構出現(xiàn)質量問題，上世紀末，高性能混凝土的出現(xiàn)很好的解決了這個問題。高性能混凝土不僅體現(xiàn)了當前混凝土制備技術的進步，也反映出了當前建設工程領域對于混凝土制備技術的要求越來越高。而評價混凝土的性能指標是其耐久性。通常而言，能夠實現(xiàn)高工作性、高強度以及高耐久性的混凝土，就是高性能混凝土。當前的建設工程環(huán)境下，科研技術人員對于高性能混凝土的研究和應用日益關注。高性能混凝土是一種現(xiàn)代混凝土，在其制備過程中應當注意保持低水膠比，并且原材料的選擇一定要嚴格，還需要添加足夠量的高效外加劑和礦物細摻

3、料，除了添加水、水泥和集料之外。筆者結合多年高性能混凝土制備經驗，針對高性能混凝土制備方法以及配合比選擇，發(fā)現(xiàn)了混凝土制備過程中的相關問題，最后就這些問題提出了相應的解決方法和應對措施，以期為高性能混凝土的制備有所幫助。2高性能混凝土配合比設計2．1配制目標及其主要影響因素(1)耐久性耐久性對于混凝土的性能高低尤為重要的，而高性能混凝土對耐久性要求十分嚴格。高性能混凝土的耐久性有一系列參數(shù)指標，包括抗?jié)B性、抗碳化性、抗化學侵蝕性、抗凍性和體積穩(wěn)定性以及堿一集料反應等?；炷量?jié)B性直接影響到混凝土的耐久性，這主要是因為針對大多數(shù)造成混凝土劣化的原因通常都是由于有

4、害介質經過水的侵入而引起。(2)強度混凝土最基本的性能特征就是強度特征。對于大跨度橋梁以及高層建筑等都對于混凝土的強度有很高的要求。高強度混凝土的制備過程往往要求水膠比比值較低。(3)工作性工作性對于高性能混凝土拌合物而言是保證其澆筑質量的關鍵因素。高性能混凝土拌合物有可泵性以及高流動性(坍落度應不小于120ram)的特征，同時還具備了不離析、體積穩(wěn)定、不泌水等特性。集料級配、水泥砂漿用量、外加劑品種及用量也可以很大程度的影響高性能混凝土拌合物質量。22高性能混凝土配制的技術途徑現(xiàn)在技術中進行高性能混凝土的配置主要是加入高效減水劑以及摻人活性礦物細摻料這兩種途

5、徑。(1)活性礦物細摻料可以添加磨細礦渣、硅粉和優(yōu)質粉煤灰等活性礦物細摻料在高性能混凝土中，這些活性礦物細摻料主要活性物質為Si02，界面上的水泥水化產物Ca(OH)2與活性Si02可以發(fā)生二次化學反應，也就是通常所說的火山灰反應，可以在界面的孔隙內生成的水化硅酸鈣凝膠沉積其中，以此來將混凝土的抗?jié)B性和界面強度有效提高。(2)高效減水劑·62·我國高效減水劑品種主要有：萘磺酸鹽甲醛縮合物(萘系)、磺化三聚氰胺甲醛縮合物(三聚氰胺系)、氨基磺酸鹽系、脂肪族系和聚羧酸鹽系減水劑等。萘系高效減水劑常被用于配制大流動性、高強、高性能混凝土。單純摻加萘系減水劑的混凝土坍

6、落度損失較快。另外，萘系減水劑與某些水泥適應性還需改善。目前，萘系高效減水劑由于原材料——工業(yè)萘供應的緊張，價格浮動較大。聚羧酸鹽系高效減水劑與其他品種減水劑相比，聚羧酸鹽系高效減水劑不僅具有超分散性能，而且能抑制混凝土的坍落度損失，是目前國內外減水劑開發(fā)研究的重點。聚羧酸鹽系減水劑與不同的水泥均有相對較好的適應性，在低水膠比時更易發(fā)揮其低黏度和坍落度保持性能，所以它在歐洲和日本的推廣應用很快。23配合比的參數(shù)選擇針對高性能混凝土配合比有很多參數(shù)指標，而主要的的參數(shù)包括有漿集比、砂率、水膠比和高效減水劑摻量。(1)水膠比高性能混凝土中水膠比比值較低是其一個重要

7、的配制特點。高性能混凝土為了保證其耐久性滿足設計要求，一定要嚴格控制其滲透性，而滲透性的保證就需要控制水膠比，以此最終實現(xiàn)混凝土的密實性能。(2)漿集比水泥漿和集料的比例為漿集比。因為混凝土中骨料才對強度有決定性的影響，而水泥漿只起到連接骨料的作用，所以砼強度隨著漿集比的增加而降低。研究資料表明，當固定漿集體積比控制為35：65時，能夠合理應對混凝土工作性、強度和尺寸穩(wěn)定性(干縮、彈性模量和徐變)之間所存在的矛盾，使得最終制備的高性能混凝土性能優(yōu)越。(3)砂率確定砂率的原則是：在保證混凝土拌合物具有的粘聚性和流動性的前提下，水泥漿最省時的最優(yōu)砂率。砂率的變動，

8、會影響新拌混凝土中集料的級配，使集料的