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1、淺談綠色高性能混凝土101011416謝美蓉摘要：混凝土的大量使用，需要大量水泥，而水泥的生產又極大地影響了環(huán)境，影響了子孫后代的生活，所以綠色高性能的發(fā)展是適在并行的。當今，既能滿足材料性能要求，又不破壞環(huán)境甚至能改善環(huán)境的“綠色建材”日益受到重視。綠色高性能混凝土應時代發(fā)展的要求站在了世人面前。綠色高性能混凝土的研究與使用，既保護了環(huán)境，又提高了混凝土的性能，為綠色建筑做出了很大地貢獻。關鍵字:混凝土綠色高性能混凝土綠色建筑環(huán)境1.高性能混凝土的定義與特征1.1.定義對高性能混凝土的定義或含義，國際上迄今為止尚沒有一個統(tǒng)一
2、的理解，各個國家不同人群有不同的理解。一般說來，高性能混凝土是指高強、高耐久性、高工作性。一些美國學者更強調高強度和尺寸穩(wěn)定性，歐洲學者更注重耐久性，而日本學者偏重于高工作性，這可能由于日本更重視混凝土振搗工藝對工人聽力的不利作用，而推廣不需振搗的自密實混凝土。在我國，對高性能混凝土的含義也有爭論，馮乃謙在其1996年出版的《高性能混凝土》著作中開宗明義地指出了：高性能混凝土必須是高強的，因為一般情況下高強對耐久性有利，同時他認為高性能混凝土發(fā)展的物質基礎是現(xiàn)在有了的摻合料和減水劑，因此高性能混凝土必須摻摻合料。1990年5月
3、由美國國家標準與技術研究所(NIST)與美國混凝土協(xié)會(ACI)主辦了第一屆高性能混凝土的討論會，定義高性能混凝土為具有所需，不能要求的勻質混凝土，必須采用嚴格的施工工藝，采用優(yōu)質材料配制的，便于澆搗，不離析，力學性能穩(wěn)定，早期強度高，具有韌性和體積穩(wěn)定性等性能的耐久的混凝土。大多數(shù)承認單純高強不一定耐久，而提出高性能則希望既高強又耐久。可能是由于發(fā)現(xiàn)強調高強后的弊端，1998年美國ACI又發(fā)表了一個定義為：“高性能混凝土是符合特殊性能組合和勻質性要求的混凝土，如果采用傳統(tǒng)的原材料組分和一般的拌和、澆筑與養(yǎng)護方法，未必總能大量
4、地生產出這種混凝土。1.2.特征高性能混凝土具有一定的強度和高抗?jié)B能力，但不一定具有高強度，中、低強度亦可。高性能混凝土具有良好的工作性，混凝土拌和物應具有較高的流動性，混凝土在成型過程中不分層、不離析，易充滿模型；泵送混凝土、自密實混凝土還具有良好的可泵性、自密實性能。高性能混凝土的使用壽命長，對于一些特護工程的特殊部位，控制結構設計的不是混凝土的強度，而是耐久性。能夠使混凝土結構安全可靠地工作50～100年以上，是高性能混凝土應用的主要目的。高性能混凝土具有較高的體積穩(wěn)定性，即混凝土在硬化早期應具有較低的水化熱，硬化后期具
5、有較小的收縮變形。概括起來說，高性能混凝土就是能更好地滿足結構功能要求和施工工藝要求的混凝土，能最大限度地延長混凝土結構的使用年限，降低工程造價。2.高性能混凝土在現(xiàn)代工程中得應用高性能混凝土技術正在世界各地成功地用于很多離岸結構物和長大跨橋梁的建造，Langley等人敘述了幾種加拿工大一長大跨橋梁所用的拌合物。它們用于主梁、墩部和墩基，硅粉混合水泥用量為450Kg/m3，水153L/m3，引氣劑160mL/m3和高效減水劑3L/m3。其坍落度大約在200mm；含氣量6.1%；1d、3d、28d抗壓強度分別為35、52和82M
6、Pa；基礎和其他大塊混凝土的混合水泥用量為307Kg/m3，粉煤灰133Kg/m3，用水量接近，但引氣劑和高效減水劑摻量大幅度減小，坍落度約在185mm；含氣量7%；1d、3d、28d和90d抗壓強度分別為10、20、50和76MPa。根據加拿大和美國的透水性與氯離子快速滲透標準方法實驗結果表明：兩部分混凝土都呈現(xiàn)非常低的滲透性。對高性能混凝土結構的施工，需要非常強調加強現(xiàn)場實驗室試驗和質量驗收。高性能混凝土發(fā)展的另一領域是高性能輕混凝土，相對于鋼材，普通混凝土的強度/自重比很低，摻有高效減水劑的高強混凝土則大大提高了該比例；
7、用有大量微孔的輕骨料代替部分普通骨料，就能進一步提高這個比例。采用摻10~15%硅粉甚至更高的混合水泥配制的超塑化混凝土，具有優(yōu)良的粘附力，因此適用于濕噴的噴射混凝土進行結構修補，這也是高性能混凝土的應用領域之一。2.1.高性能混凝土在高層建筑中的應用高性能混凝土（>40MPa）首先用于30層以上高層建筑物的鋼筋混凝土結構，因為這種建筑物下部三分之一的柱子，在用普通混凝土時斷面很大。除節(jié)省材料費用外，與鋼結構相比，加快施工速度也是采用混凝土結構的重要特點。?應用實例：1.高性能混凝土應用C80高強與高性能混凝土在沈陽方園大廈、
8、大西電業(yè)園等多項高層建筑鋼管混凝土柱中應用。2.上海高性能混凝土研究領域中取得一大批可喜的成果，其中具有代表性的成果有：中華第一高樓——88層金茂大廈的C40一次泵送到382.5m；明天廣場礦渣微粉C80泵送混凝土；在上海教育電視臺綜合樓大體積基礎混凝土，水泥用量只占膠凝材料
