高性能混凝土在公路工程施工中应用

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1、高性能混凝土在公路工程施工中应用　　摘要:现在的工程建设区域或者是崇山峻岭、或者是海上施工，面临着地质条件复杂、气候条件恶劣等不利的环境，对工程所需混凝土的耐久性、强度、抗渗性、抗腐蚀性等各项性能的要求越来越高，普通的混凝土不能完全满足以上的性能要求，因此，高性能混凝土应运而生。本文通过对高性能混凝土各种性能要求、高性能混凝土的材料选择、高性能混凝土的配合比设计、高性能混凝土的施工工艺以及注意事项等几方面进行了简单介绍，为以后试配和使用高性能混凝土的工作者提供参考。关键词:高性能混凝土配合比设计施工应用中图分类号：TV331文献标识码：A一、高性能混凝土的定义14高性能混

2、凝土是一种新型的高技术混凝土，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，高性能混凝土突出一些性能：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。因而改变了水泥石的亚微观结构，改变了水泥石与骨料间界面结构性质，提高了混凝土的致密性。高性能混凝土的制备不应该仅是水泥石本身，还应包括骨料的性能，配合比的设计，混凝土的搅拌、运输、浇筑、养护以及质量控制，这也是高性能混凝土有别于以强度为主要特征的普通混凝

3、土技术的重要内容。二、高性能混凝土的性能高性能混凝土是以耐久性为主要目标进行设计的混凝土，它以优异的耐久性（而不是高强度）为主要特性，具备良好的工作性、又有优异的力学性能与耐久性，易于浇注、捣实而不离析；能长久的保持力学性能；早期强度高且具有较高的体积稳定性。混凝土应具备的性能是：在新拌状态下有良好的工作性，即高流动性而不离析、不泌水，以便成型均匀、密实；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。以达到无初始裂缝；硬化后的渗透性低，有较高的抗外部因素侵蚀能力。高性能混凝土的原材料选择1.要求A.水泥。①配制高性能混凝土宜选用标号不低于42.5的硅酸盐

4、水泥或普通硅酸盐水泥，其性能应符合GB175的规定。不宜采用早强水泥，特殊情况下除外。②14高细度水泥早期强度增长很快，但后期强度很少增加，而且水化热大，所以细度应合适，因此，水泥比表面积不宜小于300m2/kg，不宜大于350m2/kg。碱含量不宜超过0.6％。③游离氧化钙含量不宜超过1.5％。④水泥熟料中C3A含量应不宜超过8%，C3A含量过高，不仅水泥水化速度加快，往往会引起水泥与高效外加剂相互不适应的问题，不仅会影响超塑化剂的减水率，更重要的是会造成混凝土拌合物流动度的经时损失增大。水泥中的C3A是水泥水化反应最早并进行的最快的矿物质，因而，在掺加外加剂的混凝土中

5、，C3A对于水泥与外加剂适应性的影响是主要的。因此，水泥中的C3A含量越高，减水剂的减水效果就越差，造成这种现象的原因是当减水剂加入到混凝土混合物中后，首先被水泥中的C3A所吸附，在减水剂掺量不变的条件下，由于被C3A吸附量大，使得用于分散C3S和C2S等其他组分的量显著减少，因此减水效果较差。B.细集料。①细集料应选择级配合理、质地均匀的天然中粗河砂。同时应控制砂的级配、粒形、杂质含量和石英含量，不得采用碱—集料反应的沙子，级配曲线平滑、粒形圆、石英含量高、含泥量和含粉细颗粒少为好，避免含有泥块和云母。当采用人工砂时，更应注意控制砂子的级配和含粉量②细度模数宜为2.6～

6、3.2。C.粗集料。14①粗集料应选择级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、膨胀系数小的碎石，未风化的石灰岩、辉绿岩、玄武岩加工的碎石均可，一般选用石灰岩的较多，一是该材料较为普遍，经济；再者，石灰岩的矿物成分能够与水泥有较好的结合。强度等级不高的情况下，也可采用碎卵石和卵石，不宜采用砂岩碎石。②粗集料要具有良好的级配，粗集料最大粒径根据强度等级而定，且不超过钢筋保护层厚度的2/3，不超过钢筋最小间距的3/4。见下表1：高性能混凝土粗集料的最大粒径强度等级C50~C60C70~C80C90~C100C100以上粗集料最大粒径≤30≤20≤15≤10③粗集料的松散堆积密度应大于

7、1500kg/m3，紧密空隙率宜小于40%，吸水率易小于2%。（用于干湿交替或冻融循环下的混凝土应小于1%）。④强度：粗集料的强度一般为混凝土强度的1.5~2倍，压碎指标小于10%。⑤不得采用碱——集料反应的粗集料。⑥针片状含量不得大于8%。D.外加剂用于高性能混凝土的外加剂主要是高效减水剂，其次还有缓凝剂、引气剂、泵送剂等。14①高效减水剂高性能混凝土离不开高效减水剂，高效减水剂的减水率应该在20%以上，有时甚至高达25%以上；目前国内高效减水剂以萘系为主，产品型号有NF、UNF、FDN、NSZ、DH、SN及NNO等。为了改