高性能道面混凝土质量控制.ppt

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1、高性能道面混凝土质量控制HighPerformancePavementConcreteQualityControl主要内容一、高性能道面混凝土的含义二、机场道面应用高性能混凝土的意义三、配制高性能混凝土的关键技术四、水泥混凝土道面常见质量通病五、混凝土原材料与配合比质量控制六、混凝土施工关键技术与质量控制七、机场道面混凝土发展趋势一、高性能道面混凝土的含义1、混凝土的发展历史历史不长——自1824年发明波特兰水泥始；发展迅速——从原始至今高性能混凝土。混凝土在工程领域发挥着其它材料无法替代的作用，已经成为现代社会文明的基石。是人

2、类社会文明史发展的见证。凡有人群的地方，都有混凝土在闪光。美联邦已拨款几十亿美元研究高性能混凝土，ACI正在研究月球开发用混凝土，不久，混凝土将成为太空建设材料。混凝土向高性能、多功能、智能化发展，其发展的高级阶段，以结构和功能一体化为标志。例如：交通导航混凝土：道路混凝土能够控制汽车的行驶路线（利用碳纤维磁波）。损伤自诊断混凝土：掺入特殊碳纤维（具有传感器功能）具有感知内部损伤的功能。其它：调湿混凝土、温度自监控混凝土、仿生自愈合混凝土等。2、高性能混凝土的含义高性能混凝土（1990年提出）HighPerformanceCon

3、crete，即HPC。美国：是一种易于浇注、捣实、不离析，能长期保持高强、韧性与体积稳定性，在严酷环境下使用寿命长的混凝土（高层建筑、桥梁、道路）。加拿大：具有高弹性模量、高密实度、低渗透性和高抗侵蚀性的混凝土日本：自密实混凝土（HFC）即HPC欧洲：高强混凝土（HSC）即HPC国内综合：包括HSC、HFC、HDC，三者不是并存，但HDC不可少。三峡大坝——强度仅C20，寿命（耐久性Durability）要求500年。美国联邦公路局（FHWA）用四个耐久性参数和四个强度参数定义——用于公路结构物的高性能混凝土工作特性FHWAHP

4、C性能分级冻融耐久性x=300次后相对动弹模量X≥80%抗表面剥落x=50次循环后表面目估X=0.1抗磨耗x=平均磨耗深度mm0.5>X氯化物渗透x=库仑800≥X强度x=抗压强度MPa69≤X＜97模量x=弹性模量50GPa≤X收缩x=微应变400＞X徐变x=微应变/单位应力45≥X＞30/MPa美国战略公路研究计划（SHRP）提出高性能混凝土用于公路应满足：水胶比不大于0.35耐久性指数大于80%4h抗压强度高于17.2MPa，或24h抗压强度高于34.5MPa，或28d抗压强度高于68.9MPa。3、高性能道面混凝土的定义

5、目前，我们暂时定义高性能混凝土道面指标如下：项目指标水胶比≤0.39冻融耐久性，200次循环后强度损失≤8%Cl-渗透电量，库仑≤1000抗折强度，MPaⅠ级，5.0～6.0Ⅱ级，6.5～7.5Ⅲ级，8.0～10.0和易性Vb稠度，s15～30坍落度，mm≥160二、机场道面应用高性能混凝土的意义1、机场道面混凝土的特点（1）按抗折强度设计，道面板内一般不设置钢筋，混凝土承受弯拉应力，对混凝土进行的质量检验应该采用抗折强度检验，而不准用抗压强度检验代替。（2）混凝土承受拉伸作用时，对混凝土中存在的裂缝、孔隙等缺陷很敏感，在重复荷

6、载作用下，裂缝比较容易扩展并进而引起破坏，所以要求混凝土具有良好的内部结构和匀质性。（3）道面混凝土大面积铺筑在露天环境之中，承受气候和环境的长期破坏作用，如反复作用的温度应变、干湿循环、冻融循环等。（4）道面板的上表面与雨雪等地面水直接接触，还可能承受除冰盐的作用，可能产生剥落、裂缝；其下表面与基础、土基接触，受土基中水及水中离子的作用，可能产生化学侵蚀。（5）表面功能要求高，一次浇筑成型——与一般的公路工程不同，飞机对道面的表面功能有很高的要求。飞机起降对道面有很大的冲击力，要求道面具有很高的抗折强度；飞机高速滑跑对道面表面

7、坡度、平整度、粗糙度要求严格，道面表面不允许有任何异物。道面表面成型后不允许修补，必须拆除重新浇筑。道面混凝土要承受各种自然条件作用，工作环境很恶劣，耐久性问题非常突出。国外提出发展“长寿命低维护路面”的课题，将路面设计使用寿命提高到50年，并且在50年内将维修工作量减至最小。提高混凝土的抗折强度与耐久性是当前道面混凝土的发展趋势——高性能道面混凝土。2、机场道面混凝土设计要求设计抗折强度：5.0MPa表面功能要求：粗糙度要求表面平均纹理深度0.6～1.0mm，平整度要求三米直尺检验平均值不大于3mm。耐久性要求：设计寿命为20

8、～30年（1）水灰比不大于0.44（0.50）（2）水泥用量不小于310（280）Kg／m3（3）抗冻要求严寒地区冻融循环300次，寒冷地区200次。3、当前道面存在的问题（国内外）设计强度偏低，强度储备少，不能满足多机种机动起降要求；设计寿命短，一般为20-3