高性能混凝土精选(九篇)

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第1篇：高性能混凝土范文

【关键字】高性能混凝土，施工技术，分析研究

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

一．前言

建筑行业的材料发展，比较突出的就是高性能混凝土结构在整个房屋建筑工程中的使用。它之所以这样的受关注，就在于高性能混凝土结构在渗透性和强度上比起以往的传统建筑料有着很大的提高。同时，高性能混凝土结构在对裂缝的控制和治理上有着比较突出的效果，在协调各种结构之间的同时还能抵抗外来因素的干扰。但是，这种结构也并不是完美无缺的，它的自缩以及仍然存在的裂缝问题，是建筑专家们一直在研究和关注的问题。因此，应该加强建筑工程中高性能混凝土的施工技术的研究和分析，促进建筑工程的质量的提高。

二.高性能混凝土技术

1.预拌混凝土的应用技术

加强搅拌站的技术改造，以适应现代混凝土拌制的要求。搅拌站改造的重点是采用先进的搅拌设备和可靠的计量装置。搅拌站应逐步做到机械上料、计算机计量控制和管理；选用强制式或倾卸式搅拌机；应用散装水泥，并有外加剂和超细活性掺后料的贮存和加入装置：要有与企业资质相适应的实验室。以满足各种性能混凝土配制和拌制的要求；有污水处理和回用装置。严格控制粉尘、噪声和水质的污染。从工艺、材料和设备上采取有效措施。提高混凝土的耐久性。降低混凝土拌合物成本。

2.应用当地材料，配制多种性能要求的高强混凝土

继续提高C50、C55、C60级的高强混凝土的应用比重．切实解决工程应用中匀质性、不透

水性、低收缩性和可泵性的要求。并相应提高其耐久性。扩大C70、C80级高强混凝土的工程试点；开发配制C100级高强混凝土。并应用于试点工程。

3.开发应用超细活性掺合料

超细活性掺合料不仅能改善混凝土中的亚微观结构，提高粗骨料与砂浆之间的界面强度，而且可充填混凝土内部的毛细管．起到增强和密实的作用。超细活性掺合料是由工业废料(硅灰、超细矿渣、粉煤灰、沸石粉或其他工业废渣)经磨细加工而成，一般比表面积应不低于4000cm2／g。应用超细活性掺合料，不仅可改善混凝土性能．而且还可节约水泥。

4.开发应用高性能混凝土

结合工程需要．制订性能指标，应用超塑化剂和超细活性掺合料，配制各种高性能混凝土。当前工程中应用的自密实混凝土、补偿收缩混凝土．都属于高性能混凝土，应扩大在工程中推广应用。

三.高性能混凝土的裂缝控制

1.高性能混凝土裂缝产生的原因

(一)温度裂缝。目前，温度裂缝产生主要原因是由水化热引起的内外温差造成的。混凝土浇筑初期，产生大量的水化热，由于混凝土的体积较大，混凝土又是热的不良导体，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，这种内外温差在混凝土凝结初期，在混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝。

（二）干缩裂缝。干缩裂缝是指混凝土养护结束后的一段时间或混凝土浇筑完毕后一周左右，在干燥的环境下，混凝土内外水分蒸发程度不同导致变形不同而产生的裂缝。这种收缩是不可逆的。

2.高性能混凝土裂缝控制的措施探讨

（一）利用冷却管降温控制裂缝。这个措施的实施时为避免房屋的建筑工程之中的混凝土，针对高性能的混凝土时， 我们发现在硬化的阶段里，内部的温度比较大。我们可以在混凝土的结构的内部先铺埋 冷却管路，等到混凝土浇注完成，就进行通水循环的冷却，管内的水流量一般会控制在1.5m3/h，若是进水的温度发生偏高的现象，水流量也会加快速度。而同时则需要观察冷却管的出，水，保证排放量不会影响施工下一位。高性能混凝土发生了整体的初凝后，我们则需要看情况而对这个部位进行蓄水的保温维护。当然，若是高性能的混凝土养护工作完成以后，还需要通过注浆、压浆的工序填补孔隙。通常，我们采取真空压桨的技术措施。

（二）实施温控防裂措施。改善骨料的级配，采用一些干硬性的混凝土掺混合料，在混凝土配比过程中加人引气剂或是塑化剂等，减少混凝土当中水泥的用量;混凝土在搅拌的时候可以添加冷却水，这样能有效的降低混凝土浇筑的温度;在炎热的天气下要是浇筑混凝土，尤其是浇注是高性能的混凝土之时要尽量的降低浇筑厚度，尽最将这个度控制在500毫米内，便于表面的散热。进行第二层浇筑的时候，需要在第一段的混凝土未发生初凝之前来完成;要根据混凝土浇注体积进行上、下、中各个部分的测温.定时的测定内外温度，还要通过外保内降的方式控制温度差在20℃。合理的设定拆模时间，要避免混凝土的表面发生一些急剧降温从而产生温度梯度。必须加强保温的养护措施，混凝土在浇注后要先覆盖一层塑料薄膜，另外，应尽量避免在大雨中进行混凝土浇筑工作。

四.推广高性能混凝土技术的意见

1、加速标准规范的修订

标准规范是设计、施工人员工作的主要依据。针对目前标准规范落后问题。应加大对标准规范研究的投入，开展各项基础技术研究。对目前标准规范．着手进行修订．为全面推广应用高性能混凝土，提供技术标准。

2、制定相关行政法律法规

推广应用高性能混凝土，同时需要相关的法律法规作保障。建设主管部门应当尽快建立、健全与高性能混凝土应用相关的建设法规，以使设计、施工单位在应用高性能混凝土过程中有据可循。为推广应用高性能混凝土创造一个良好的环境。

3、组织推广应用工作

推广应用高性能混凝土需要建设参与单位共同努力．需要引起政策制订者、建设主管部门和设计、施工等单位的高度重视．并达成共识，确实认识到推广应用高性能混凝土是我国建设行业实现可持续发展的一项重大举措。

五.结束语

高性能混凝土结构的施工技术在现在的土木建筑工程中得到了广泛的应用，为了保证这些房屋建筑工程的整体施工质量，高性能混凝土结构的施工过程中就应当注意上面我们提到的问题，正确的进行防护和治理，确保高性能混凝土结构的耐久性、工作性、实用性、强度、体积稳定性。确保高性能混凝土的施工质量标准和施工质量，从而促进整个建筑工程质量的管理。

参考文献：

[1]李晓芝; 韩龙君; 刘明泉 浅析高性能混凝土强度状态早龄期预测方法山西建筑2007-08-20期刊

[2]潘华惠; 董伟; 姜永康; 王路; 杨立 浅析高性能混凝土的特性及应用科技风2008-12-25期刊

[3]李小果 高性能喷射混凝土技术在鹤煤公司三矿的应用研究第七届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集2012-10-01会议

[4]肖燎; 张静涛; 黄涛; 潘志文; 谭龙 建筑工程长寿命绿色高性能耐久性混凝土技术探索混凝土外加剂生产技术和应用新进展学术交流会议论文集2012-04-14会议

[5]马少军; 张慧莉 双掺硅粉粉煤灰高性能混凝土的配制技术泄水建筑物安全及新材料新技术应用论文集2010-01-23中国会议

第2篇：高性能混凝土范文

【摘 要】高性能混凝土是采用现代混凝土技术制作的混凝土，其特点是耐久性和高效性。本文旨在论述高性能混凝土与普通混凝土的区别、特性、发展现状及未来应用前景。因此，在不久的将来的公路施工中，高性能混凝土将有广阔的发展和市场前景。

【关键词】高性能混凝土 耐久性 高效

一、高性能混凝土和普通混凝土

高性能混凝土在综合应用普通混凝土的技术的基础上，通过精心选择原材料、精心组织施工、精心养护，从而使混凝土达到特定结构和特定环境下的高效能。高性能混凝土作为一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土，是以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途的要求，对耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性有重点地加以保证。

二、高性能混凝土的特点

1.耐久性

高性能混凝土设计的主要参数就是耐久性。高性能混凝土的使用寿命长，对于一些特护工程的特殊部位，控制结构设计的不是混凝土的强度，而是耐久性。高性能混凝土应用的主要目的就是能够使混凝土结构安全可靠的工作50-100年以上。高性能混凝土可以保证重要建筑在不利环境中使用100年，在正常环境中使用200年，在特殊环境中使用300年。那么，在公路施工中，高性能混凝土比普通混凝土的使用寿命要长得多。

2.和易性良好、不离析，易浇筑

高性能混凝土在配置过程中采用低的水胶比。由于用水量减少了，为了满足施工要求的和易性，只有采用聚羧酸来做为减水剂。聚羧酸是一种高效的减水剂，其减水率可达30%以上，因此混凝土中的用水仅用于保证水泥的水化即可，和易性可完全由减水剂保证。经施工验证聚羧酸减水剂可使水胶比下降到0.31，胶凝材料容然可维持在500kg/m?，坍落度容然保持在200mm左右，混凝土依然不分层离析，不过分秘水，保持良好的振捣，且强度也大幅的提高。

3.安定性良好

高性能混凝土选材优质，避免了过烧的氧化钙和氧化镁，而且加入的活性细矿物有效的降低了游离的钙镁离子，故混凝土的体积安定性良好，因此有效的延长了公路的寿命，减少了后期的维修费用。

4.经济性

高性能混凝土成本比普通混凝土成本低，在公路施工中可大大降低经济成本。我项目部先后三次进行了实验，首先对C25高性能混凝土和普通混凝土加以比对。C25高性能混凝土主要用于桩基， 1m3C25高性能混凝土价格为：0.298×350+0.074×105+0.784×41.33+1.084×36+0.002976×6000=201.35（元），而1m3C25普通混凝土的价格为：0.372×350+0.784×41.33+1.084×36+0.002976×6000=219.48（元），故1m3高性能混凝土和普通混凝土的差价为：219.48-201.35=18.13（元）。

其次对C30高性能混凝土和普通混凝土加以比对。C30高性能混凝土主要运用于墩柱、墩台帽等部位。1m3C30高性能混凝土价格为：0.269×350+0.058×105+0.058×190+0.707×41.33+1.154×36+0.00385×6000=205.12（元），而1m3C30普通混凝土的价格为：0.385×350+0.653×41.33+1.162×36=203.57（元），故1m3高性能混凝土和普通混凝土的差价为：205.12-203.57=1.55（元）。且C30高性能混凝土保证率高于普通混凝土。

最后对C50高性能混凝土和普通混凝土加以比对。C50高性能混凝土主要运用于箱梁预制。1m3C50高性能混凝土价格为：0.356×400+0.0625×105+0.0625×190+0.655×41.33+1.165×36+0.00577×6000=264.48（元），而1m3C50普通混凝土的价格为：0.481×400+0.655×41.33+1.165×36+0.00577×6000=296.03（元），故1m3高性能混凝土和普通混凝土的差价为：296.03-264.48=31.55（元）。

三、发展现状及未来应用前景

21世纪以来，我国的高速公路事业飞速发展， 普通混凝土已不能满足耐久性要求。高性能混凝土比普通混凝土经济、耐久性、适用性、施工性、强度和体积稳定性都强，便于大范围推广。因此高性能混凝土在高速公路建设中开始了尝试性应用。为实现邢台至汾阳高速公路邢台至冀晋界段“廉洁高效、国内一流”的建设目标，河北省邢汾筹建处报请河北省高速公路管理局同意决定在L4标段（K10+702-K16+411）、L5标段段（K16+411-K21+315）及L14施工设计总承包段（左线K71+900-K83+802、右线K71+900-K83+770段）内应用高性能混凝土进行施工，我标段处于K10+702-K16+411段落内，这是公路行业首次应用高性能混凝土。经过三年多的施工，我项目部所采用的高性能混凝土既保证了施工的质量，又缩短了工期，得到了业主的多次嘉奖，获得了巨大的经济效益和社会效益，极大地振奋了公路同行使用高性能混凝土的信心，有力地促进了公路事业的发展。

在今后，“绿色高性能混凝土”是高性能混凝土的发展方向。提高高性能混凝土的绿色含量，要更多地掺加工业废渣为主的细掺料。应用大掺量粉煤灰混凝土和大掺量矿渣混凝土发展是高性能混凝土最可行的途径。目前我国的工艺设备还不能满足要求，U料利用率还比较低。如果大掺量粉煤灰混凝土和大掺量矿渣混凝土能用于我国的公路建设，这不仅有利于混凝土业的可持续发展，同时对整个国民经济建设的可持续发展都会发挥一定的促进作用。可以预期，高性能混凝土在公路建设方面的应用将会迅速扩大，并会取得更大、更多的技术经济效益。目前，高性能混凝土技术与施工工艺在公路施工中正处于探索和研究阶段，纵观其未来其具有广阔的发展前景和市场前景。

参考文献：

第3篇：高性能混凝土范文

关键词：高强高性能混凝土；水泥；技术

引言

随着社会的发展，人们的生活生产水平不断提高，因此人们对建筑的质量和性能也提出了更高的要求，为了满足人们对建筑的新要求，就必须要建筑工程中施工技术的研究力度，从而使建筑的质量和新能得到进一步提高。而随着科学技术的发展，建筑行业的发展速度也随之加快，在当前的建筑领域中，各种施工技术和施工材料以及施工设备都得到了长足发展，并且还涌现出了大批先进的施工技术和施工材料以及施工设备。随着这技术和材料以及设备在现代建筑工程中的应用，为现代建筑质量水平的提高和促进建筑行业的快速发展起到了不可估量的作用。而在现代的一些高层重载和大跨度的建筑工程中，通常会应用到高强高性能混凝土技术，随着高强高性能混凝土技术在这些高层重载和大跨度建筑工程中的应用，使得高层重载和大跨度建筑工程的质量和性能都有了实质性的提升，因此使得高强高性能混凝土在当前的高层重载和大跨度建筑工程中倍受青睐。通常，我们将强度等级在C60以上的混凝土称之为高强混凝土，其主要原材料有高强水泥和砂、石原材料等混合加工而成。为了使这些建筑工程的质量更上一层楼，加大对高强高性能混凝土技术的研究力度不仅意义重大，而且迫在眉睫。本文从高强高性能混凝土组成出发，对高强高性能混凝土进行了深入研究，并且对高强高性能混凝土技术进行了详细阐述，希望能够起到抛砖引玉的效果，使同行相互探讨共同提高，进而为我国今后的高强高性能混凝土施工起到一定的参考作用。

一、高强高性能混凝土组成

1、水泥

配置高强高性能混凝土选用最多的是硅酸盐系水泥，其次也采用普通水泥或矿渣水泥，强度等级的选择一般是：C50～C80混凝土宜采用强度等级为52.5号水泥，C80以上的混凝土应选择强度等级为63.5号以上的水泥。1m3混凝土中的水泥含量应尽量控制在500kg以内，水泥和其他掺合料的总量不应超过580kg/m3[1]。

2、掺合料

（1）硅粉：一种升差硅铁时产生的烟灰，俗称“硅灰”，是高强高性能混凝土配制中应用时间最早、应用次数最多、应用技术最成熟的一种掺合料。硅粉中含有大量活性SiO2，通常比表面积可以达到15000m3/kg，其火山灰活性较高，可以填充水泥的空隙，从而大大提高了混凝土的密实度和强度。其掺入量一般为5%～10%。

（2）磨细矿渣：可以提高混凝土的早期强度和耐久性，矿渣的细度越大，其活性就越高，对混凝土强度的提高越有帮助。其掺入量一般为5%～10%。

（3）粉煤灰：配置高强高性能混凝土应优选使用I级灰，它的主要是有效降低混凝土的水灰比，使细微粉末的填充效应和火山灰的活性效应相结合，已达到提高混凝土的强度、和易性的作用。其掺入量一般为15%～20%[2]。

3、粗、细集料（碎石、砂）

高强高性能混凝土一半采用级配良好的中砂或粗砂，细度模数应超过2.6。其含泥量不超过1.5%，当配制C80及以上的混凝土，其含泥量应控制在1.0%你内。石子应选用碎石，最大骨料粒径不得超过25mm。对强度等级大于C80以上的混凝土，最大骨料粒径不得超过20mm。其中针片状碎石含量不宜超过5%，含泥量不超过1.0%。

二、高强高性能混凝土的主要优缺点

1、高强高性能混凝土的早期强度高，但后期强度增长速度比普通混凝土要慢得多。

2、高强度高性能混凝土由于强度高，故抗渗、抗冻、抗碳化、耐蚀等耐久性指标比普通混凝土都要高，从而可以大大提高建筑物的使用年限。

3、由于高强高性能混凝土强度高，因此构件截面尺寸可大大缩小，从而可以改变“梁柱肥大”而不美观的问题，既可以减轻建筑物的自重，还可以增加建筑物的使用面积。

4、由于高强高性能混凝土的密实度好，抗渗、抗冻、抗碳化、耐蚀等耐久性指标均优于普通混凝土，因此，高强高性能混凝土出高层建筑工程和大跨度工程外，还可以广泛用在铁路、公路、桥梁（隧道）、海港、码头工程，它耐海水侵蚀和冲刷的能力也大大高于普通混凝土，可以延长使用年限。

5、由于高强高性能混凝土的强度比传统的混凝土要高，因此对水泥的强度要求也更高，而由于高强水泥在水化时会产生极大的热量，因此很容易时混凝土产生裂缝或者导致混凝土易脆裂，从而影响到混凝土的质量和性能。

三、两种高强高性能混凝土

1、钢纤维混凝土

在现代的建筑工程中，通常会应用到钢纤维混凝土，所谓的钢纤维混凝土就是指由水泥和粗细集料以及其他混凝原材料与钢纤维组合而成的混凝土结构，由于钢纤维混凝土结构中含有大量的钢纤维，因此使得混凝土的抗压和荷载以及抗剪能力得到了大幅度提高，因此其在现代的建筑工程中也倍受青睐。

2、钢管混凝土

自19世纪80年代其，钢管混凝土就被广泛的应用在了建筑工程中。所谓的钢管混凝土实际就是一种将混凝土灌注在薄壁钢管中形成的一种混凝结构。其主要应用在建筑结构的首要部位，随着钢管结构混凝土在建筑工程中的应用，使得建筑的荷载能力得到了大幅度提升，并且由于钢管混凝土不需要配筋，因此还是混凝土的施工效率得到了有效地提高，进而为加快建筑工程的施工进度和提高建筑工程的质量性能都起到了不可估量的作用。

四、结束语

随着科学技术的发展，建筑行业的发展速度也随之加快，在现代的一些高层重载和大跨度的建筑工程中，通常会应用到高强高性能混凝土技术，随着高强高性能混凝土技术在这些高层重载和大跨度建筑工程中的应用，使得高层重载和大跨度建筑工程的质量和性能都有了实质性的提升，因此使得高强高性能混凝土在当前的高层重载和大跨度建筑工程中深受欢迎。通过本文对高强高性能混凝土技术的分析研究，相信读者对其也有了更深刻的认识，总而言之，高强高性能混凝土是现代建筑工程建设中一种重要的建筑材料，以质量的优劣关系重大，因此，在实际的施工过程中，必须要严格的安装相关要求进行施工，从而才能够确保建筑工程的质量。而随着科学技术的日新月异和建筑行业的高速发展，可以预见，在将来的建筑工程中高强高性能混凝土技术必定会更加成熟完善。

参考文献：

[1]苏安双.高性能混凝土早期收缩性能及开裂趋势研究[J].哈尔滨工业大学，2008-07-01.

[2]高性能混凝土及其耐久性技术.中国建筑科学研究院建筑工程材料及制品研究所，2011-01-01.

[3]王铁龙.工程结构裂缝控制北京：中国建筑工业出版社，2003.

第4篇：高性能混凝土范文

关键词：高强高性能混凝土；原材料

中图分类号：TU37文献标识码： A

混凝土中集料体积大约占混凝土体积的3/4,由于所占的体积相当大,所以集料的质量对混凝土的技术性能和生产成本均产生一定的影响,在配制高强度等级混凝土时,对集料的强度、级配、表面特征、颗粒形状、杂质的含量、吸水率等,必须认真检验,严格选材。这样才能配制出满足技术性能要求的高强度等级混凝土,同时又能降低混凝土的生产成本。所有材料可溶性盐份以骨料重量(无水)的百分数计细骨料不大于0.08%，粗骨料不大于0.04%；外加剂不得使用含氯化钙的外加剂，所有原材料含溶于水的硫酸盐含量不得超过水泥总量的4%。含碱总量不大于3kg/m3。

1)粗骨料

粗集料的强度、颗粒形状、表面特征、级配、杂质的含量、吸水率对混凝土的强度有着重要的影响。配制高强混凝土对粗集料的强度的选取是十分重要的,高强度的集料才能配制出高强度的混凝土。本工程选取质地坚硬、洁净的石灰岩碎石。其强度可用岩石立方体强度来测定,岩石的抗压强度（≥100MPa）比配制的混凝土强度高25%。粗集料的颗粒形状、表面特征对高强混凝土的粘结性能有着较大的影响。选取近似立方体的碎石,其表面粗糙且多棱角,针片状总含量不超过8%。影响高强混凝土的强度重要因素有集料的强度、水泥石强度、水泥石与集料之间的粘结强度,而混凝土中最薄弱的环节是水泥石和集料界面的粘结。由于粗集料的表面粗糙、粒径适中,这样提高了混凝土的粘结性能,从而提高了混凝土的抗压强度。级配是集料的一项重要的技术指标,对混凝土的和易性及强度有着很大的影响。配制高强高性能混凝土最大粒径不超过25mm,因为高强高性能混凝土一般水泥用量在300～350 kg/m3,水泥浆较富余,由于大粒径集料比同重量的小粒径集料表面积要小,其与砂浆的粘结面积相应要小,其粘结力要低,且混凝土的均质性差,所以大粒径集料不可能配制出高强度混凝土。集料中的泥土含量不超过0.5%、泥块含量不超过0.1%，含量要严格控制,其含量大,不但影响混凝土拌和物的和易性,而且降低混凝土的强度,影响混凝土的耐久性,引起混凝土的收缩裂缝等。在保证强度及工作性能的前提下，采用经济和操作简便的级配型式。高强高性能混凝土配合比100m以下采用5～20mm的连续级配的碎石。100m～200m和200m以上的配合比采用5～16mm连续级配碎石；掺配时符合级配要求的范围内,可能有多种掺配方案,选取其中体积密度较大者使用。

2)细骨料

砂材质的好坏,对高强度等级混凝土拌和物的和易性的影响比粗集料要大。优先选取级配良好的河砂。因为河砂比较洁净,含泥量少,砂中石英颗粒含量较多,级配一般都能符合要求。砂的细度模数宜控制在2.6以上,细度模数小于2.5时,拌制的混凝土拌和物显得太粘稠,施工中难于振捣,且由于砂细,在满足相同和易性要求时,增大水泥用量。这样不但增加了混凝土的成本,而且影响混凝土的技术性能,如混凝土的耐久性、收缩裂缝等。砂也不宜太粗,细度模数在3.0以上时,容易引起新拌混凝土在运输浇注过程中离析及保水性能差,从而影响混凝土的内在质量及外观质量。

3)水泥

高强高性能混凝土混凝土采用普通硅酸盐52.5水泥，水泥为新干法回转窑生产的普通硅酸盐水泥,生产的水泥质量稳定。水泥的质量越稳定,强度波动越小。水泥中C3A含量不大于8%，碱含量小于0．8%，氯离子含量小于O．1%。水泥中的C3A含量高、细度高，比表面积就会增大，混凝土的用水就会增加，从而造成混凝土落度损失过快，有时甚至会出现急凝和假凝现象，这不仅会影响混凝土的外观质量，同时也将直接影响其耐久性。

4)外加剂

外加剂采用的聚羧酸高性能减水剂（JY-PS-1）。混凝土的水泥用量比较大,水灰比低,强度要求高,混凝土拌和物较粘稠,这样给混凝土的施工提出了更高的要求,为了满足混凝土的性能及施工要求,改善混凝土的和易性及提高性能,同时降低水泥用量,减少工程成本。其减水剂减水率29%，PH值为7.2，与水泥的相容性良好。能提高混凝土的早期强度，增加后期强度，减少混凝土坍落度的损失，具有良好的稳定性。

5)掺合料

掺合料能改善胶结材的级配，提高浆体的流动性，减少混凝土拌和物的泌水、离析，提高混凝土抗化学腐蚀性，增加混凝土的密实度。因矿粉的水化热与水泥的水化热相差不大，为降低混凝土的水化热，混凝土掺合料中不加矿粉或少加矿粉。掺合料主要以粉煤灰和硅灰为主。粉煤灰，粉煤灰需水量比为85%，烧失量为0，含水量为0.1%。粉煤灰中的玻璃微珠能使水泥砂浆粘度和颗粒之间的摩擦力降低，使水泥颗粒充分分散，在相同稠度下使混凝土用水量减少，提高其和易性。另一方面，由于粉煤灰颗粒较细，可以起到改善胶凝材料的颗粒级配的作用，使填充胶凝材料的空隙水量减少，因而也有效的降低了混凝土用水量。粉煤灰掺入高强高性能混凝土中，在早期基本不参与水化，而只起到填充作用，使混凝土获得较好的工作性能，而后期大部分粉煤灰颗粒开始和水泥水化产物作用，形成大量的填充颗粒，使混凝土强度得以发展，内部结构不断密实。硅灰SF-93，氧化硅含量为93.5%，烧失量为2.1%，含水量0.4%，堆积容重330kg/m3。硅灰是超细粉末，达到纳米级别，平均粒径小于0.1μm，未水化的颗粒可以填充到水泥石或水泥石与集料界面处孔隙当中，使混凝土结构更加密实，可以减少一些结构缺陷，防止了泌水、离析，改善了可泵性，从而提高混凝土强度，改善其耐久性。混凝土中掺入硅灰后，随硅灰的掺量而提高，需水量增大，自收缩也增大。高效减水剂来调节需水量。

6)水

混凝土用水采用饮用水即自来水。拌合用水对拌合料的性 能、混凝土的凝结、硬化、强度发展、体积变化以及工作度等方面都有很大影响。拌制或养护混凝土用水，不能含有对混凝土中钢筋产生有害影响的物质。拌制和养护过程严禁使用其它水源。

结语

高强混凝土的配制技术要求较严格，对各种原材料质量和用量均有较严格要求。要想获得优质的高强混凝土，首先必须对原材料进行优选，除了要求有良好的性能指标外，还必须质量稳定，即在施工期内主要性能不能产生较大波动。

参考文献：

【1】秦忠芬C80高强泵送混凝土配合比的研究

【2】王玉棠C80级高性能泵送混凝土的配制及试验研究

第5篇：高性能混凝土范文

关键词：矿物掺合料；高性能混凝土；性能；影响

经济在发展的过程中，各行各业都呈现出巨大的发展潜力。此类现状下，作为经济发展的基础板块建筑业，也得到了较快的发展。建筑工程的快速发展，部分特殊建筑在修建的过程中，对于混凝土的性能要求较高。在此背景下关于矿物掺合料对高性能混凝土的影响，则引起了施工人员以及研究者的注意。

1 矿物掺合料

矿物掺合料根据其与水泥组分的反应特点，整体上分为活性掺合料以及非活性掺合料两类。其中常见的矿物掺合料有：粒化高炉矿渣、沸石粉、粉煤灰、硅灰等。此类矿物掺合料在与水泥混合加水搅拌之后，生成具有胶凝能力的水化产物，促进了混凝土的应用性能。

非活性掺合料例如细石英砂、石灰石。此类掺合料与水泥不产生反应，在水泥混合的过程中加入此类掺合料，能够增强混凝土的硬度以及粘合性，提高了混凝土的使用性能。

2 高性能混凝土

高性能混凝土简称HPC，为当前建筑工程施工中，常用的一类复合型混凝土。此类混凝土相较于常规的混凝土，其在力学性能、耐久度、硬度、稳定性等方面都有较好的提升。

建筑在施工的过程中，要求使用物料需具备一定的稳定性。高性能混凝土在实际应用的过程中，则具备此类特点。当前在高性能混凝土应用实验中显示，季度单位内其干缩值小于0.04%。强度方面高性能混凝土在前期使用中，整体的强度数据较为良好。

3 实验比对

3.1 实验方法与材料

为了直观的表现矿物掺合料对高性能混凝土性能的影响，笔者通过对高性能混凝土加入两种矿物掺合料：粒化高炉矿渣、粉煤灰进行测试。并以未加入矿物掺合料的高性能混凝土进行数据比对，实验中加入矿物掺合料的实样本为9例，未加入矿物掺合料的实验样本为3例。其中编号1、2、3为未添加矿物掺合料的高性能混凝土。编号4、5、6为添加粒化高炉矿渣的高性能混凝土，编号7、8、9为添加粉煤灰的高性能混凝土。编号10、11、12为双掺粒化高炉矿渣及粉煤灰的高性能混凝土。具体数据如下，具体物理参数如表1、表2为混凝土配比参数、表3混凝土强度参数。

①水泥：采用华润PⅡ42.5R水泥。②矿物掺合料：S95粒化高炉矿渣、Ⅰ级粉煤灰。③减水剂：聚羧酸高效减水剂，减水率大于30%。

3.2 实验结果

实验结果显示，矿物掺合料对高性能混凝土性能的影响较大。实验中分别从四例实验对象的坍落度、以及强度参数进行比对，总计实验时间为90天。

①1、2、3组坍落度分别为180mm、185mm、185mm，和易性比较其他组而言结果一般，28d强度分别达到58.5MPa、60.1MPa、58.9MPa，60d及90d略有增长。②4、5、6针对高性能混凝土加入粒化高炉矿渣，3例实验对象坍落度分别为：185mm、190mm、180mm。和易性与普通高性能混凝土差别不大。其抗压强度28d与普通高性能混凝土比较接近，但60d和90d增长较高，超越普通高性能混凝土1、2、3组。③7、8、9组为加入粉煤灰的高性能混凝土，3例实验对象坍落度分别为：200mm、210mm、200mm。和易性好。其抗压强度第28天略低，但60d和90d接近普通高性能混凝土。④10、11、12为双掺加入粒化高炉矿渣和粉煤灰的高性能混凝土，坍落度分别为：220mm、220mm、220mm。和易性最好，其抗压强度28d接近普通高性能混凝土抗压强度，60d和90d增长比普通高性能混凝土好。

4 结语

通过实验数据显示，针对高性能混凝土针对性的加入部分矿物掺合料，能够有效的提升其和易性以及抗压强度。特别是通过双掺加入粒化高炉矿渣和粉煤灰的高性能混凝土既能够改善和易性等工作性能，同时也能保持砼强度的有效增长。在实际应用的过程中，针对高性能混凝土加入矿物掺合料，具有显著社会效益和经济效益，值得大力推广。

第6篇：高性能混凝土范文

【关键字】高性能混凝土; 变形性能; 控制

【 abstract 】 with the continuous development of science and technology, the use of high performance concrete of more and more wide range, so it is necessary to study the deformation of the high performance concrete performance and its control measures. The article to the high performance concrete deformation properties of various types and its control method in detail.

【 keywords 】 high-performance concrete, Deformation performance; control

中图分类号：TU528文献标识码：A 文章编号：

随着混凝土科技的不断进步, 在实际工程中高性能混凝土应用的越来越广泛。但是在已有的工程实践中也将高性能混凝土的一些弱点陆续的暴露出来。因此深入研究高性能混凝土的变形性能及控制其不利变形对高性能混凝土的应用具有重要的实际意义和理论价值。

一、高性能混凝土的性能分析

1、化学收缩

混凝土内水泥在水化的过程中,水化产物的绝对体积比水化前水泥和水的绝对体积之和变少的现象即是混凝土的化学收缩。硅酸盐水泥的水化收缩率的范围大约为7%-9%，但是在混凝土初凝前后水化收缩的宏观表现形式并不是完全相同的, 拌合物在初凝前具有良好的塑性,所以通过宏观体积的减少来表现化学收缩；拌合物初凝后渐渐失去塑性，从而形成了水泥石骨架, 并不是化学收缩直接引起宏观体积的变化,而是以形成内部孔隙结构的形式表现出宏观体积的变化。

2、干燥收缩

毛细管压力会导致混凝土干燥收缩。混凝土中的毛细管孔隙在混凝土干燥的过程中水分渐渐失去,使得毛细管发生变形,产生很大的毛细管张力,从而使混凝土产生体积收缩。若增加混凝土中的用水量,使水灰比增大,那么毛细管孔隙将会随之增大,混凝土体积干燥收缩也会随之增大。高性能混凝土的孔隙率比较低,因此它的干缩率比普通混凝土的要小。

3、塑性收缩

混凝土浇注成型后初凝前, 粗细骨料及胶凝材料因为重力的作用，所以颗粒比重大,产生沉降; 由于其水分比重小,上浮到混凝土的表面就会产生泌水。且水浮到混凝土表面会产生外分层，而水泥净浆沉至粗骨料下方会产生内分层。混凝土由于泌水而产生的塑性收缩, 这种变形是不可逆的。然而与普通混凝土相比，高性能混凝土的水胶比较低,自由水分少, 表面水分蒸发快,成型后基本不会发生泌水现象,因此高性能混凝土比普通混凝土更易产生塑性收缩。

4、湿胀开裂

高性能混凝土硬化之后在长期的水分作用下,水分渐渐扩散到混凝土的内部,使得没有水化的水泥发生水化反应,体积产生膨胀,当膨胀应力超过混凝土的抗拉强度的时候,混凝土就会产生开裂。如果水分子渗入到低水胶比的水泥浆中,将会继续产生水化,其凝胶产物的体积是没有水化水泥的2.1倍。但是这时候没有可以供凝胶生长所需要的空间,因此内部膨胀力的增大将会导致混凝土开裂。所以,如果将高性能混凝土置于水下或露天的条件下,水的缓慢扩散过程可能会导致后期水化的继续,随即有裂缝产生，使其强度下降。

5、自收缩

高性能混凝土在其初凝后从流态变为粘弹塑性固态的时候会发生自收缩。因为混凝土内部含水量比较少,除水泥水化所需的水量外,在毛细管和孔隙中的水也被渐渐吸收而减少,由于没有剩余自由水的存在,就会逐渐形成空的孔隙,在硬化水泥浆体内部不再存在未结合水的平衡,从而使水泥石内部的相对湿度很大程度的降低。对于粘弹性固态的胶凝材料系统，由于其处在难以有水分渗滤或蒸发的封闭状态中，水泥的内部相对湿度的降低,使得一定的气相存在于孔中, 孔中的水蒸汽从饱和状态变为不饱和状态。上述的情况如果长期处于封闭状态，随着水泥水化反应越演越烈的进行,导致毛细管中的液面形成弯月面,具有较高的毛细管压，从而产生毛细管应力,对水泥石施加负压,这也是凝结和硬化混凝土产生自收缩的主要因素。

6、徐变

虽然高性能混凝土中含有较多的胶浆,但是由于水胶比比较低,而硬化浆体的刚性大,所以与普通混凝土相比，高性能混凝土的徐变比较小,而且在受荷载初期,徐变的增长也比较平缓。高性能混凝土的化学收缩和干燥收缩比普通混凝土的要小,塑性收缩则大一些,而自收缩和温度收缩则大的更多,其中自收缩产生的裂缝是影响高性能混凝土耐久性的主要内因。

二、高性能混凝土收缩变形的控制

要想控制高性能混凝土收缩变形,必须从设计、材料、施工和维护四个方面考虑。

1、原材料及其配合比

（1）原材料及其配合比基本要求

对于配合比，高性能混凝土要尽量减少水泥的用量,而将优质矿物掺合料的掺量加大。选用C3A小于7%的52.5以上的矿渣水泥或者普通水泥。砂石的含泥量要小于1%,粗骨料则选用粒径在5mm-25mm级配的石子。超塑化剂适合选用与水泥相容性好的缓凝高效减水剂。掺合料可选用I级或II级矿渣粉、粉煤灰、沸石粉或硅粉。

(2)掺加膨胀剂

在抗裂防渗要求高的高性能混凝土结构工程中, 如要对高性能混凝土的进行收缩补偿，可以掺入膨胀剂。不同品种的膨胀剂掺量也不同。从耐久性出发, 石灰—钙矾石系膨胀剂适用于非防渗结构的工程，而钙矾石系膨胀剂适合于水工、地下、海工等防渗结构的工程。无论是哪种膨胀剂,用其配制的补偿收缩混凝土要达到规范的要求: 限制膨胀率在水养14d后要控制在大于等于1.5×10-4。

2、设计技术

(1) 采用细而密的双层构造给楼板配筋,对于超长楼板，可以用部分预应力的补偿收缩混凝土浇注,后浇缝的间距为50m-60m, 用大膨胀混凝土对施加预应力之后的混凝土进行填缝。由于底板湿度和温度有较小的变化,可以将掺膨胀剂高性能混凝土的后浇缝间距延长50m-60m,在养护14d-28d之后用大膨胀混凝土填缝。空出或开口部位容易产生开裂,所以要增强构造钢筋。还可将钢纤维或尼龙纤维掺入到高性能混凝土中。

（2）墙体的养护比较困难,有的在拆模之后就会发生裂缝,有的在拆模之后3到5天出现裂缝。随即发展为纵向贯穿裂缝,这种情况与高性能混凝土的收缩有一定关系。因此必须增强构造配筋,配筋率要高于0.5%,并且采用间距小于150mm、直径较小的配筋来提高钢筋混凝土的分散收缩应力和极限拉伸变形值。柱和边墙的配筋率不同,收缩落差也不同,在它们的连接处就很容易产生纵向裂缝,所以要将长1m-1.5m的水平增强钢筋插在连接处。在墙体内设置间距小于24m的诱导缝,墙内纵向钢筋的数量占钢筋总量的30%。由于缝内嵌入了止水带,所以在结构系统内形成了薄弱环节。当混凝土由于干缩或者结构因温差等原因引起附加内应力的时候,要在诱导处开裂,但是要保证不能渗水,两条缝间的混凝土不能出现渗水和裂缝现象。

3、施工和维护

高性能混凝土进行拌和的时候，首先加砂石和部分水,再加掺合料(膨胀剂)、水泥及剩余水,最后加入高效减水剂,拌和3min。因为高性能混凝土有较强的流动性,所以只需用低频振捣器进行振捣，而且可以将振点间距加大,从而可以缩短振捣时间。如果过振，会使过多的砂浆上浮,造成塑性收缩开裂。

对于抹压后的板面混凝土，要立即用塑料薄膜覆盖,硬化后至少要蓄水养护14天,冬季施工用保湿材料和塑料薄膜覆盖,保湿保温养护要超过14天。由于墙体最容易开裂,所以拆模时间要超过7天,这样才可以减少温差收缩。柱子要尽快拆模,拆模后随即就要用麻袋片紧贴,再外包塑料薄膜,且浇水养护要超过7天。为了能够及时的养护,混凝土硬化1天之后,就可以将模板螺丝松动2mm-3mm,并且在墙体顶架设置淋水花管,不断地进行淋水养护,养护7天之后再拆模,然后在墙体表面紧贴麻袋片,继续进行淋水养护7天。

三、结束语

高性能混凝土具有高耐久、高强度和高工作性的特性。随着混凝土技术的不断发展,与普通混凝土相比，高性能混凝土具有许多优良的性能。本文针对高性能混凝土的裂缝控制提出了高能性混凝土收缩变形的有效控制技术，但是要从根本上解决这个问题，使高性能混凝土的性能得到进一步完善，仍然需要做更深入的研究。

参考文献：

[1]郭文山,石亮.浅谈高性能混凝土的养护[J].江苏建筑.20011.

[2]高超.高性能混凝土内养护技术的研究现状[J].混凝土与水泥制品.2010.

第7篇：高性能混凝土范文

【关键词】高性能 混凝土 配合比 设计

Abstract： The high performance concrete is a good dimensional stability, high durability, high strength and high work performance concrete, which greatly improve the performance of conventional concrete on the basis of modern concrete technology, high quality raw materials, including cementwater, the thickness of the aggregate and mineral admixture and efficient admixture from the preparation of new concrete, high quality and durability. In this paper, talk about high-performance concrete with than the design principles, influencing factors, methods.

Key words ：high-performance concrete mix design

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

一、高性能混凝土配合比设计原则

1、最优砂率原则

混凝土的砂石比通常用砂率来表示，砂率主要影响混凝土的工作性能。高性能混凝土由于采用低用水量，因此砂浆量需由增加砂率来补充。

2、最优浆集比原则

混凝土浆集比为水泥浆与集料的比例。HPC的特点是具有较好的工作性能，即要求具有较高的流动性，因此高性能混凝土要求有较大的胶凝材料总质量。但研究表明，混凝土会随着胶凝材料用量的增加，弹性模量降低，收缩增加。因此，在高性能混凝土配合比设计中必须寻找最优的浆集比。试验研究表明，当采用适宜的集料时，固体浆集体积比取34：60可以很好地解决混凝土强度、工作性和尺寸稳定性之间的矛盾，配制出理想的高性能混凝土。

3、高性能混凝土低水胶比原则

为达到HPC高耐久性的要求，必须要使所配置的高性能混凝土具有较低的渗透性，因此在高性能混凝土配置过程中水胶比一般在0．2―0．4之间，以保证混凝土具有足够的密实度。在此基础上通过混凝土强度调整水胶比，水胶比确定后，通过细掺量的掺加来保证混凝土的强度。

二、配制目标及其主要影响因素

1、耐久性

高性能混凝土配合比设计首先要保证其满足耐久性要求，这与普通混凝土不同。耐久性要求包括抗渗性、抗冻性、抗化学侵蚀性、抗碳化性和体积稳定性以及碱一集料反应等。由于大多数造成混凝土劣化的原因都是有害介质通过水的侵入而发生的，所以混凝土抗渗性直接影响到混凝土的耐久性。

2、强度

混凝土的强度是其最基本的性能特征。高层建筑、大跨度桥梁等都对混凝土强度提出了更高的要求。一般认为，只要水胶比低于0．4，各种强度等级的混凝土都可做成高性能混凝土。影响强度的主要因素是水胶比和细矿物掺和料的用量。

3、工作性

高性能混凝土拌合物的工作性比强度还重要，是保证混凝土浇筑质量的关键。高性能混凝土拌合物具有高流动性(坍落度应不小于200mm)、可泵性，同时还应具有体积稳定、不离析、不泌水等特性。影响高性能混凝土拌合物的因素主要有水泥砂浆用量、集料级配、外加剂品种及用量等。

三、高性能混凝土配合比设计

1、原材料的选择

高性能混凝土对原材料的要求较高，原材料较小的变化也会对高性能混凝土的质量造成比较大的波动，高性能混凝土对原材料的敏感性决定了在生产高性能混凝土时必需要对其原材料加以重点控制。当前，高性能混凝土一般由水泥、砂、石、水、外加剂再加上粉煤灰、矿粉、硅灰中的一种或几种所组成，对高性能混凝土的原材料进行控制，主要是对这几种原材料进行合理的选用和控制，使其能够满足工程的设计要求且能最大程度的降低工程的造价。

1）水泥。高性能混凝土采用的水泥一般选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。其要求各项指标均能满足GB175-2007通用硅酸盐水泥标准要求。同时应注意以下几点：a、流动性好，需求量低。b、低的碱含量，恰当的颗粒级配。C、与外加剂的相容性。

2）矿物掺和料。矿物掺和料应选用品质稳定的产品。矿物掺和料的品种宜为粉煤灰、磨细矿渣粉或硅灰,均应符合相应的质量标准要求。

3）骨料。①、细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的天然洁净中粗河砂，不得使用海砂；②、粗骨料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎石。高性能混凝土所用粗骨料应采用二级或多级配碎石混配而成，其要求各项指标均能满足《混凝土工程施工质量验收标准》。

4）外加剂。应采用减水率高、坍落度损失小、适量引气、能明显提高混凝土耐久性且质量稳定的产品，外加剂与水泥之间应具有良好的相容性。

2、高性能混凝土配合比设计技术措施

1）大量掺用粉煤灰改善混凝土性能

粉煤灰中的玻璃微珠能使水泥砂浆粘度和颗粒之间的摩擦力降低，使水泥颗粒充分分散，在相同稠度下使混凝土用水量减少，提高其和易性。另一方面，由于粉煤灰颗粒较细，可以起到改善胶凝材料的颗粒级配的作用，使填充胶凝材料的空隙水量减少，因而也有效的降低了混凝土用水量。粉煤灰掺入高性能混凝土中，在早期基本不参与水化，而只起到填充作用，使混凝土获得较好的工作性能，而后期大部分粉煤灰颗粒开始和水泥水化产物作用，形成大量的填充颗粒，使混凝土强度得以发展，内部结构不断密实，从而有效的提高了混凝土的抗渗性。

2）采用复掺技术

“复掺”是指在混凝土中掺入两种或两种以上的细掺料。“复掺”利用的化学机理是：粉煤灰的化学活性相对较低，它对混凝土早期强度影响较大，尤其是在掺量较高的情况下，影响更大。为了弥补这一缺陷，加人粉煤灰后再复合活性较高的超细矿渣粉，可提高火山灰效应，增加体系中微粒间的化学交互、诱导激发，从而提高粉体的化学活性。粉煤灰和矿渣粉复掺后，在混凝土强度上有一定互补，产生单一混合材所不具有的优良效果，发挥其更大的优势。“复掺”料后混凝土具有良好的工作性能和耐久性能，而且有较好的经济效益。

3）限制碱含量防止混凝土碱骨料反应

为防止工程建成后发生碱骨料反应破坏而影响工程的耐久性，从长期耐久性考虑，除必须满足混凝土设计规范中对水泥、粗骨料、细骨料、外加剂、拌和用水和混凝土中的碱总含量提出的限制要求外，还必须要求在混凝土配合比设计时进行总碱含量验算，以控制混凝土中碱骨料反应，确保结构的耐久性。

3、高性能混凝土配合比设计的计算机化

高性能混凝土配合比不仅包括混凝土配合比设计，即各材料之间的相对比例，还包括混凝土配合比设计的计算机化。高性能混凝土配合比设计的计算机化是一个发展方向。高性能混凝土配合比设计的计算机化，可大大提高配合比设计的准确性、经济性，而且，高性能混凝土中的组分多，生产过程中其质量的影响因素也多，有必要引入使用计算机的方法。正如美国著名混凝土专家SandorPopovics所说：“计算机以及掺有化学外加剂和矿物细掺料的现代混凝土的广泛应用才是混凝土的未来” 。

目前，很多混凝土工作者围绕计算机化试图建立有关数学模型以及开发高性能混凝土配合比设计的软件。在现阶段急需做的工作是尽快建立原材料的数据库，并逐渐扩展和扩大，建立可靠而易于操作的系统。

结语

总之，近年来，高性能混凝土的研究和应用日益受到人们的重视。作为一种现代混凝土，高性能混凝土在配制上的特点是低水胶比，选用优质原材料，并除水泥、水和集料外，必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。

参考文献

【1】张天一．高性能绿色混凝土的耐久性试验研究【J】．水泥与混凝土.2009(4)：48-53．

【2】危加阳．以耐久性为目标设计高性能混凝土【J】．人民长江，2007(8)：178•180．

【3】崔东霞，秦鸿根，张云升，等．不同品种外加剂对混凝土耐久性的影响【J】．商品混凝土，2010(3)：51．55．

第8篇：高性能混凝土范文

【关键词】 高性能混凝土； 粉煤灰； 耐久性； 节能；

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

为了检验在实际制备混凝土时混凝土的性能，试验尝试进行了 C40混凝土的配制，由于混凝土耐久性是相对于使用环境而说的，要针对混凝土的使用环境对材料进行优选和配合比设计优化，在参考大量高性能混凝土配合比设计资料的基础上本试验中的原料优选和配合比设计如下：

1.实验室高性能混凝土试验

1.1水泥品种的选择

水泥一般选用活性较高的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，便于合理确定矿粉和粉煤灰等掺合料的品种和掺量，由于高性能混凝土需要考虑如抗碳化性、抗侵蚀性、抗冻性、碱骨料反应、抗干燥收缩的体积稳定性等各项性能要求，这些性能受水灰比影响较大，目前国内外制备高性能混凝土采用的技术路线大多是“硅酸盐水泥+减水剂+活性矿物掺合料”模式，因此使用优质娃酸盐水泥、控制水灰比可以尝试制备高性能混凝土。本试验中选用青松水泥熟料并掺加5%石膏，对于水泥的用量，在保证混凝土强度情况下尽量少用水泥，将每m3混凝土水泥用量尽量控制在500kg/m3以下。

1.2粗细骨料的选择

粗细骨料总量占混凝土体积的65%~75%，是混凝土的主要组成部分，在选择混凝土骨料时候，要综合考虑骨料的品种和品质、单位体积混凝土中骨料所占的体积以及骨料的粒径这三个因素。

细骨料用的砂与石子能共同起到骨架作用，降低混凝土的成本，同时可以传递荷载，减少混凝土的收缩。对于C40混凝土宜选用细度模数在2.5~3.0之间的中砂，砂子中的含泥量、泥块含量都要严格控制在1.5%之内，同时砂子中不应该还有有机杂质，本试验所用的砂子选用长江中的砂子，细度模数为2.4。

粗骨料中的石子根据混凝土设计等级选择，宜选择具有低渗透性、连续粒级的碎石，级配为5?20mm,选用连续粒级的石子可以提高混凝土的密实性，同时选用碎石也保证了水泥石和骨料过渡区周长厚度较小，提高界面强度，提高混凝土抗渗性；按照标准控制级配、针片状和压碎指标值，针状和片状颗粒含量

1.3掺合料的选择

在使用硅酸盐水泥的基础上，配制高性能混凝土，使混凝土有很好的耐久性，能够抵抗氯离子等有害离子的渗透腐独，根本方法就是提高混凝土的密实性，而用粉煤灰和矿渣粉两种胶结料可以在混凝土用合适级配的粗细骨料后，填充水泥和粗细骨料混合后的孔隙，其中矿粉比水泥颗粒更细，而磨细的粉煤灰比矿粉更细可以填充矿粉颗粒形成的孔隙，在这样的条件下，保证了混凝土的密实效果，提高混凝土抗渗性能等，同时由于掺合料粒度小于水泥粒度，可以填充水泥和集料之间的空隙，提高混凝土强度，还可以改善新拌混凝土的工作性，降低水泥用量，减少成本。而矿物掺合料中的活性成分如活性Si02会与水泥水化产物Ca(0H)2发生二次水化，反应生成C-S-H凝胶，进一步提高水泥石强度，降低混凝土中Ca(0H)2 ,这样减少由于混凝土中碱性含量较高被各种介质腐蚀的情况，本试验所用矿物掺合料为以上试验过程中使用的粉煤灰和矿渣粉。

1.4外加剂的选择

(1)聚羧酸减水剂

减水剂可以改善混凝土工作性能，提高新拌混凝土的流动性，降低混凝土水胶比，提高混凝土强度，改善耐久性，本试验使用前面砂浆试验中使用的聚羧酸高效减水剂，试验过程中聚羧酸减水剂的表面活性分子散布在混凝土液相表面，可以延缓混凝土失水效率，减小混凝土干缩过程中毛细管腔的应力集中，进而减小混凝土早期的塑性收缩和自收缩，从而减少混凝土的早期变形。其中聚羧酸高效减水剂占胶凝材料总量的0.5%和1%。

(2)活化剂

由于掺入大量矿渣粉和粉煤灰，为了提高水泥与矿物掺合料适应性，激发矿物掺合料活性，促进在水泥水化过程，由试验中各种激发剂对水泥砂浆的性能激发效果，由活化剂对掺合料激发试验，使用实验室自制的试验效果较好的活化剂A，其中掺量为1%。

2.高性能混凝土设计要求分析

近年来我国对高性能混凝土的研究日趋广泛，科研院所以及施工单位都投入大量人力物力来研究，所谓高性能混凝土就是具有良好工作性能、稳定的力学性能，体积具有稳定性，同时混凝土具有高耐久性，对于高性能混凝土的配合比设计，国内外学者进行了大量的研究，提出了各式各样的方法。实际上高性能混凝土的高性能不仅体现在传统混凝土上的高强度，更多的是体现了混凝土的高耐久性，所以在配制高性能混凝土的时候大多选择低水胶比、选用优质原材料，除使用水泥和集料外，还掺加足够数量的矿物掺合料和高效减水剂。

在配制高性能混凝土的时候，要综合考虑碱骨料反应、集料和水泥之间的结合度以及外加剂与水泥之间的适应性，同时还要保证各种材料的掺量，特别是我国很多水泥厂家生产的水泥已经掺加了一定量的混合材，在施工的过程中一定要避免因为混合材重复掺加可能导致的混凝土质量低劣可能性的发生。提高混凝土的耐久性、使普通混凝土也有较好的力学性能，这对当前我国大部分建筑施工同样具有意义，通过对普通混凝土原材料的筛选、对配合比进行优化，在实际拌制时进行有效控制，可以使普通混凝土具有良好的施工性能，同时可以提高普通混凝土结构的改善，提高普通混凝土的抗渗性、抗侵蚀性等，对于具体地区使用的混凝土应该建立具体的设计方法通过本试验，可以认为对高性能混凝土设计采用共同的设计要求有：

(1)对原料的选择，首先选取优质的水泥原料，结合混凝土实际使用地具体环境特点以及混凝土性能要求，选用合适标号的水泥，掺加的矿物掺合料选取优质掺合料，保证掺合料的等级、技术要求符合试验条件，对于粗细集料的选择，要尽量选用杂质含量少、级配合理的各类粗细骨料。

(2)检验掺合料活性，由于掺加矿物掺合料能提高混凝土的密实性，进而提高混凝土的耐久性，因为在配制混凝土之前，对于掺加的粉煤灰、磨细矿渣粉、硅灰粉等进行复合砂浆试验，同时尝试使用各类激发剂激发掺合料活性，由于高性能混凝土并不完全等同于高强度混凝土，在保证混凝土强度的基础上，不过分追求混凝土早期强度，同时要控制矿物掺合料的比例，检验掺合料中碱含量，避免在混凝土成型若干年后发生碱骨料反应。

(3)检验外加剂与水泥、集料之间的适应性，由于近些年外加剂行业发展迅猛，在市场上出现各类提高混凝土性能的外加剂，对于改善混凝土某一方面或者某几方面的性能的外加剂一定要考虑到与水泥之间的适应性，由于目前高性能减水剂更多的要求低水灰比，因此减水剂在混凝土中的使用最为普遍，对于使用减水剂过程中出现的流动性差、减水率低或者拌合物板结发热等问题一定要引起足够重视，使用与试验条件相容性好的外加剂是很重要的提高混凝土高性能的途径。

(4)对混凝土材料的掺量和成本进行合理预算，由于混凝土年产量大，混凝土对原材料的质量要求较高，在保证混凝土性能的基础上，要充分计算考虑成本，粉煤灰、矿粉等矿物掺合料能降低混凝土的成本，使用外加剂能够提高混凝土各项性能，但掺量过多容易引起混凝土总体性能不良，同时造成了生产施工的重复浪费，因此要合理选择各项原料的掺量，控制混凝土的使用成本。

在满足以上各种条件的基础上，通过选用常规材料、生产设备和生产工艺，优化骨料级配，减小混凝土中的空隙率，减少水泥浆的数量，同时使用新型高效减水剂等各类外加剂，使用大掺量的超细矿物粉料等条件，可以使普通混凝土的耐久性和强度有明显提高，保证在特定环境下混凝土材料性能表现优秀，适应环境需要。

参考文献

[1] 张爱玲.高性能混凝土配合比设计中应注意的问题[J]. 工程建设与设计. 2011(07)

[2] 张雄,鲁辉,张永娟,赵明.矿渣活性激发方式的研究进展[J]. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2011(03)

[3] 简宜端,朱圣敏.复掺活性矿渣粉和粉煤灰配制高性能混凝土试验研究[J]. 商品混凝土. 2011(05)

第9篇：高性能混凝土范文

关键词：高性能混凝土；技术特性

引言：

混凝土作为重要的建筑材料，经历了普通混凝土―高强度混凝土―高性能混凝土的发展过程。高新能混凝土是在混凝土发展到一定阶段出现的， 随着破坏造成的结构崩塌事故在各地接连发生，使人们意识到混凝土强度增加带来的脆性问题已影响到高强混凝土的使用安全。目前，混凝土的高性能化已引起各国土木建筑与材料工程界的高度重视。未来混凝土将成为最主要的工程结构材料，而高性能混凝土将占主导地位。

典型高性能混凝土的特点及工程应用：

高性能是在1990年的一次国际会议上对混凝土提出的新的要求。而高性能混凝土也是今后混凝土技术发展的一个基本方向。对高性能混凝土的定义，国内外的提法不尽相同，但概括起来，可以归结为以下五个方面：

1、 高耐久性，能在正常使用环境下具有超长的使用年限和较小的维护费用；在特殊要求的使用条件下，能满足抗侵蚀、抗冻融等抵抗恶劣使用环境下的特殊要求。

2、 高施工性能，能在具体的施工条件下，顺畅地完成混凝土的运送和浇注，能得到密实性和均匀性优越的混凝土结构。

3、 较高强度，能满足设计承载力所提出的强度要求，且具有足够的后期强度增长能力，并保证在正常使用条件下的强度要求。

4、 高体积稳定性，混凝土凝结前不分层、不离析，硬化后体积变化小，具有较好的抗裂能力。

5、 能满足环境保护和可持续发展的要求。

一、典型高性能混凝土的特点

1、超高强混凝土的特点

超高强混凝土一般是指强度达到100-150MPa范围，可泵送、耐久性能优异的一种混凝土。高强混凝土作为一种新的建筑材料，以其抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低的优越性，在高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及某些特种结构中得到广泛的应用。高强混凝土最大的特点是抗压强度高，一般为普通强度混疑土的4～6倍，故可减小构件的截面，因此最适宜用于高层建筑。试验表明，在一定的轴压比和合适的配箍率情况下，高强混凝土框架柱具有较好的抗震性能。高强混凝土材料为预应力技术提供了有利条件，可采用高强度钢材和人为控制应力，从而大大地提高了受弯构件的抗弯刚度和抗裂度。因此世界范围内越来越多地采用施加预应力的高强混凝土结构，应用于大跨度房屋和桥梁中。利用高强混凝土抗渗性能强和抗腐蚀性能强的特点，建造具有高抗渗和高抗腐要求的工业用水池等。

超高强混凝土具有的特点主要有以下几种：

1、强度更高。因而结构尺寸更小，这就使结构自重减轻，建筑占地面积减小，增加了其使用面积。并且采用的材料用量也减少，生产、运输和施工能耗低，建筑成本降低。

2、弹性模量更高。因而结构变形更小。刚度更大，稳定性更好。

3、耐久性好。结构的维修和重建费用少。

4、抗渗性好。建筑在化学腐蚀等恶劣条件下的工作寿命大幅度延长。

目前我国超高强混凝土缺乏规范和标准和缺乏普通高效化的生产工艺。在研究过程中，主要针对它可泵性、脆性和体积稳定性这些问题采取了一些措施，以便更好的应用到实际生产中去。

2、普通混凝土的高性能化

混凝土高性能化的概念：混凝土的性能主要取决于水泥浆的数量和质量以及混凝土内部结构状态，普通混凝土是以C50及以下强度等级的混凝土为对象，通过对原材料的优选和质量控制、配合比优化、生产过程的有效控制，使生产出的混凝土拌合物具有良好的施工性能，硬化混凝土的结构改善，其强度及抗渗等级高于原来基准混凝土，具有相对较高的耐久性。这种通过改善普通混凝土的内部结构、提高性能、延长使用寿命的工作，称为“普通混凝土高性能化”。

高性能化的普通混凝土具有较大的坍落度和较小的坍落度经时损失。适宜的粘度、较大的流动性以及泌水小、不离析的适宜的凝结时间等优良施工性能。在水泥用量减少的情况下，可以配制出强度相对较高的混凝土，特别是耐久性较普通混凝土大大提高等突出的技术特征。

混凝土达到高性能最重要的技术手段是使用新型高效减水剂和矿物质超细粉。前者能降低混凝土的水灰比、增大坍落度和控制坍落度损失，即赋予混凝土高的密实度和优异的施工性能；后者填充水泥硬化体的空隙，参与二次水化反应，提高混凝土的密实度，改善混凝土的界面结构，提高混凝土的耐久性与强度。

二、高性能混凝土的工程应用

如前所述，高性能混凝土的工程应用已经有了较大的发展，但是由于我国的现状，各种方法和技术还相对落后，仍需要在工程实践中不断使用和检验。

1、高性能混凝土的原材料及配合比

1.高性能混凝土配合比设计原则

⑴最优砂率原则

混凝土的砂石比通常用砂率来表示，砂率主要影响混凝土的工作性能。高性能混凝土由于采用低用水量，因此砂浆量需由增加砂率来补充。

⑵最优浆集比原则

混凝土浆集比为水泥浆与集料的比例。HPC的特点是具有较好的工作性能，即要求具有较高的流动性，因此高性能混凝土要求有较大的胶凝材料总质量。但研究表明，混凝土会随着胶凝材料用量的增加，弹性模量降低，收缩增加。