4-5 高性能混凝土

《4-5 高性能混凝土》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、高性能混凝土主要内容混凝土技术的发展过程耐久性与病害水泥的功与过混凝土高性能化的思考1、混凝土技术的发展过程⑴古罗马的石灰——火山灰混凝土：凝结硬化缓慢，强度较低。但典型建筑经历2000多年的流水、雨雪、海水等自然因素作用至今仍然完整保存。其性能特点在于：低强度——低内能——高耐久。⑵波特兰水泥混凝土（塑性、干硬性）以及钢筋混凝土1860-1960年间大量的工业与民用建筑：中低等级居多，耐久性行为不好。溯本求源：高水灰比、高水泥用量是关键。⑶预应力混凝土的出现用张拉钢筋对混凝土施加预应力，可以保证混凝土构件在荷载作用下，既能抗拉又不产生裂纹，特别是应用高强材料时，预应力方法最为

2、有效，使混凝土在大跨、高层等建筑中广泛使用。⑷外加剂带给混凝土的变化1)大流动性2)补偿收缩3)防冻4)早强高强5)阻锈、缓凝但与此同时也带来了频繁的开裂，解决了强度和泵送施工的要求，但是工程病害和耐久性问题十分严重。⑸矿物细粉的掺加与混凝土的高性能化1)矿物细粉的功能①密实结构②胶凝材料低内能2)低水胶比、低水泥用量、低单位体积用水量等技术理念得以成功实践“外加剂使混凝土进入大流态时代,实现泵送，而粉体掺合料使泵送混凝土走向成熟”混凝土材料满足强度、工作性和耐久性的要求，完成了一次重要的螺旋式上升。2、混凝土耐久性与常见病害⑴耐久性问题常用的普通混凝土的基本缺点之—就是耐久性不

3、足！现状：1)一般建筑工程的使用年限为50～100年。2)不少工程在使用10～20年后即需维修或重建。举例例1：英吉利海峡海底隧道巨型工程使用年限也仅为120年！例2：北京西直门立交桥盐冻破坏一→过早拆除！例3：深圳商报报道：北京奥运展览馆工程曾获得鲁班奖，现已成豆腐渣工程。例4：南京长江大桥投入使用30年，现已下令外部汽车禁止通行。例5:武汉汉江某桥原设计使用寿命50年，实际使用10年拆除。例6:北京美术馆、人民大学图书馆使用10余年出现钢筋锈蚀引起的开裂。例7:2004年沈阳某公路桥行车过程中桥板折裂破坏。例8：美国50万座州际公路桥中，20万座已出现损坏。例9：美国基建设施

4、工程总价6万亿美元，但由于混凝土的耐久性不足，每年所需的维修和重建费用约为3000亿美元。举例试设想：如果筹划论证就花了几十年，正式施工期限又长达17年之久的三峡工程使用50～100年就损坏，届时又要重建，这对未来的社会经济将带来何等重大的影响？！当前的大型建设工程――青藏铁路、高速铁路网、南水北调工程等，耐久性问题关系重大。蒲心诚教授提出的“大中型永久性工程的使用年限应提高到500年，重要的工程应在1000年以上，特别重要的巨型工程应在2000年以上”的设想既有技术可行性，又有社会、经济迫切性。超耐久性是我们的期望，但绝非空想！经过努力是可以实现的！⑵混凝土的常见病害物理病害化

5、学病害物理病害①混凝土普遍存在的裂缝问题②混凝土的冻融破坏问题③高速含砂水流对水工混凝土的冲蚀破坏问题化学病害①水泥石所受的各种腐蚀②碱骨料病害③碳化及钢筋锈蚀青藏公路三叉河大桥被有害离子侵蚀的混凝土墩美术馆地下室顶板钢筋锈蚀情况3、水泥的功与过⑴水泥之功，功不可没应该说水泥与现代建筑紧密相连，“没有水泥，就没有今天的世界”。水泥－→混凝土－→建筑设计砂浆－→建筑施工可以说水泥是一剂灵丹妙药，它使建筑这个行业完成了一次本质性的跨跃。今天的大跨度桥梁、海底隧道、高层建筑、水库大坝都离不开水泥。水泥之所以如此重要是因为它有优良的胶凝性能。四大类型矿物，可以在短时间内水化形成坚强的石状

6、结构，且在大气、水中稳定存在。应该是一种高能量的人造材料。经过近两百年的研究、生产与实践，水泥技术已经相当成熟，是人类改造自然，从事建设的有力武器。⑵水泥之过1）长期以来，重水泥研究，轻混凝土研究，错误的认为水泥的问题解决了，混凝土的问题就解决了，不认为混凝土本身是一门科学和复杂的技术。2）认为将水泥作为胶凝材料的唯一组分是混凝土的最佳选择。3）认为水泥掺加的越多，混凝土的质量越好。4）水泥带来混凝土高的早期强度，使人们产生错觉，忽略了耐久性问题。在混凝土中肆无忌惮地大量使用水泥造成很严重的后果：1）没有解决混凝土的质量问题，相反混凝土的“富贵病”导致大量的混凝土的工程病害。2）

7、优质的天然资源被过快地消耗，生态遭到破坏。例：①优质天然河砂已很少；②据天津某单位的勘测表明我国能生产水泥的石灰石贮量仅为500亿吨，以其作为生产水泥的原料，按目前水泥产量，仅够生产水泥40年；③CO2是主要的温室效应气体，生产1吨水泥熟料约产生近1吨CO2。2002年6月,暴雨过后，灞河河水暴涨，陇海线灞桥铁路桥第４号桥墩、第３号桥墩、第５号、２号和１号桥墩相继发生塌陷，造成约１３０多米的铁路桥完全垮塌断裂。桥梁使用时间长、河道挖砂加剧河床下切及洪水水势浩大，是陇海铁路灞河桥被