《高性能混凝土发展现状和趋势》论文

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1、高性能混凝土的发展现状和趋势混凝土是国内外应用最广泛的建筑工程材料，随着我国改革开放和现代化建设的进一步推进，我国基础建设工程正日新月异的壮大，2011年全国铁路安排基本建设投资7000亿元人民币，铁路建设，尤其是高速铁路的建设，近年来在国内兴起。西部大开发，高铁的快速发展，也带动了工业产品在质量、技术上的提升。如何保证建筑工程质量的同时也能使工程能长久的安全使用下去，日益受到各级政府和社会各界的广泛关注。尤其是近年来，一种较新的混凝土技术正在快速发展并且运用到许多实际施工项目中，那就是高性能混凝土。一般来说，高性能混凝土是高工作性、高耐久性。高性能

2、混凝土是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。它以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途要求，对下列性能重点予以保证:耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。为此，高性能混凝土在配置上的特点是采用低水胶比，选用优质原材料，且必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。高性能混凝土是20世纪80年代末90年代初，一些发达国家基于混凝土结构耐久性设计提出的一种全新概念的混凝土，它以耐久性为首要设计指标，这种混凝土可以为基础设施工程提供100年的设计使用寿命。区别于传统混凝土，高性能混凝土由于具有

3、高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性，被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程中显示出其独特的优越性，在工程安全使用期、经济合理性、环境条件的适应性等方面产生了明显的效益，因此被各国学者所接受，被认为是今后混凝土技术的发展方向和趋势。随着现代科学技术和生产的发展，各种超长、超高、超大型混凝土构筑物，以及在严酷环境下使用的重大混凝土结构，如高层建筑、跨海大桥、海底隧道、海上采油平台、预制箱梁工程等的建造需要在不断增加。这些混凝土工程施工难度大，使用环境恶劣、维修困难，

4、因此要求混凝土不但施工性能要好，尽量在浇筑时不产生缺陷，更要耐久性好，使用寿命长。　1、高性能混凝土具有一定的强度和高抗渗能力，但不一定具有高强度，中、低强度亦可。　　2、高性能混凝土具有良好的工作性，混凝土拌和物应具有较高的流动性，混凝土在成型过程中不分层、不离析，易充满模型；泵送混凝土、自密实混凝土还具有良好的可泵性、自密实性能。　　3、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。能够使混凝土结构安全可靠地工作50～100年以上，是高性能混凝土应用的主要目的。　　4、高性能混凝土具有较高的体积

5、稳定性，即混凝土在硬化早期应具有较低的水化热，硬化后期具有较小的收缩变形。　　概括起来说，高性能混凝土就是能更好地满足结构功能要求和施工工艺要求的混凝土，能最大限度地延长混凝土结构的使用年限，降低工程造价。我国结构工程中混凝土耐久性问题也非常严重。住建部于20世纪90年代组织了对国内混凝土结构的调查，发现大多数工业建筑及露天构筑物在使用25～30年后即需大修，处于不利环境中的建筑物使用寿命仅15～20年，民用建筑及公共建筑使用及维护条件较好，一般可维持50年。相对于房屋建筑来说，处于露天环境下的桥梁耐久性与破坏状况更为严重。据资料显示，到2000年底

6、我国已有各式桥梁278 809座，其中危桥9 597座，每年实际需要维修费用高达38亿元。港口、码头、闸门等工程因处于海洋环境，氯离子侵蚀引发钢筋锈蚀，导致构件开裂、腐蚀情况最为严重。因此，未来的混凝土必须从根本上减少水泥用量，必须更多地利用各种工业废渣作为其原材料；必须充分考虑废弃混凝土的再生利用，未来的混凝土必须是高性能的，尤其是耐久的。耐久和高强都意味着节约资源。“高性能混凝土”正是在这种背景下产生的。 高性能混凝土中掺有高效减水剂和矿物细掺料（磨细矿粉和粉煤灰），高效减水剂能降低混凝土的水灰比、增加塌落度，即赋予混凝土高的密实度和优良的施工性

7、能，矿物掺料能填充胶凝材料的空隙，参与胶凝材料的水化反应，提高混凝土的密实度，改善混凝土的结构，从而提高混凝土的耐久性和强度。为此，高性能混凝土在配置上的特点是低水灰比，选用优质原材，并除了水泥、水、骨料外，必须掺加矿物掺料和高效外加剂。高性能混凝土中的活性矿物细掺料是必要地成分之一，它可以降低温升，改善工作性能，增强后期强度，而且还可以改善混凝土的内部结构，提高混凝土的耐久性和抗侵蚀能力，尤其是矿物细掺料对碱—骨料反应能起到抑制作用。粉煤灰。我国将粉煤灰分为Ⅰ、Ⅱ级。粉煤灰在混凝土中的作用可归结为化学和物理作用两个方面，化学作用指的是粉煤灰的火山效

8、应，它可以使对混凝土不利的Ca（OH）2转化为有利的C-S-H成分，这种潜在的活性效应是随着龄期的增长才会明