高性能混凝土是一種采用常規(guī)材料和工藝生產(chǎn),,具有混凝土結(jié)構(gòu)所要求的各項(xiàng)力學(xué)性能,,具有高耐久性、高和易性和高體積穩(wěn)定性的混凝土,。 高性能混凝土具有一定的強(qiáng)度和高抗?jié)B能力,,但不一定具有高強(qiáng)度,,中、低強(qiáng)度亦可,。 高性能混凝土具有良好的和易性,,混凝土拌合物應(yīng)具有較高的流動(dòng)性,混凝土在成型過程中不分層,、不離析,,易充滿模型;泵送混凝土,、自密實(shí)混凝土還具有良好的可泵性,、自密實(shí)性能。 高性能混凝土的使用壽命長(zhǎng),,對(duì)于一些特護(hù)工程的特殊部位,,控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不是混凝土的強(qiáng)度,而是耐久性,。能夠使混凝土結(jié)構(gòu)安全可靠地工作50~100年以上,,是高性能混凝土應(yīng)用的主要目的。 高性能混凝土具有較高的體積穩(wěn)定性,,即混凝土在硬化早期應(yīng)具有較低的水化熱,,硬化后期具有較小的收縮變形。 配制高性能混凝土的特點(diǎn)是低水膠比并摻有足夠數(shù)量的礦物細(xì)摻合料和高效減水劑,,從而使混凝土具有優(yōu)異的技術(shù)特性,,但由此也產(chǎn)生了值得重視的性能缺陷:(1)自干燥引起的自收縮;(2)脆性,。 高性能混凝土能更好地滿足結(jié)構(gòu)功能要求和施工工藝要求,,最大限度地延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的使用年限,降低工程造價(jià),。 水泥(經(jīng)驗(yàn)證明:水泥用量較低的高性能混凝土不僅工作性能好,,且一般不開裂,后期強(qiáng)度持續(xù)增長(zhǎng),,耐久性好),,除水泥強(qiáng)度等級(jí)外,水泥礦物組成和細(xì)度都對(duì)高性能混凝土的性能有影響,。為確保其高流動(dòng)性,,高強(qiáng)度,高耐久性,,水泥必須與所用高效減水劑相容性好,,使混凝土拌合物在滿足工作性條件下用水量盡可能低,坍落度損失小,。 外加劑(超塑化劑,、泵送劑,、膨脹防水劑、引起減水劑或早強(qiáng)防凍劑),。在混凝土中加入外加劑一般可達(dá)到的目的是:減少水泥用量,,還可改善混凝土的和易性能,降低水化熱,,增進(jìn)后期強(qiáng)度,,改善混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu),提高抗?jié)B性和抗腐蝕能力,,抑制堿-骨料反應(yīng),。 微骨料(主要是粉煤灰、礦渣沸石,、增強(qiáng)防水劑),,砂石和水。與普通混凝土相比,,高性能混凝土強(qiáng)度高,,用水較少,骨料的性能對(duì)混凝土的強(qiáng)度,、和易性等將起著極其重要發(fā)熱作用,。如摻入粉煤灰可使混凝土的長(zhǎng)期性能得到大幅改善,對(duì)延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)物的使用壽命有重要意義,。粗骨料的強(qiáng)度,、骨料—水泥漿界面粘接強(qiáng)度對(duì)高強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度影響很大。對(duì)于普通混凝土,,適當(dāng)加大粗骨料的最大粒徑可在同一坍落度下稍許減少水的用量,,對(duì)混凝土的和易性和強(qiáng)度有利,。但對(duì)高性能混凝土來說,,加大骨料尺寸可使混凝土性能下降。因此,,高性能混凝土應(yīng)使用最大粒徑小的混凝土,。 在原料基礎(chǔ)上,,高性能混凝土需按一定的原則進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。為提高混凝土的耐久性,,改善混凝土的施工性能和抗裂性能,,混凝土中宜適量摻加優(yōu)質(zhì)的粉煤灰、礦渣粉或硅灰等礦物外加劑,,其摻量應(yīng)根據(jù)混凝土的性能通過試驗(yàn)確定,。除此之外,,化學(xué)外加劑的摻量應(yīng)使混凝土達(dá)到規(guī)定的水膠比和工作度,且最高摻量不應(yīng)對(duì)混凝土性能(凝結(jié)時(shí)間,、后期強(qiáng)度等)產(chǎn)生不利影響,。 高性能混凝土早期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快,一般3d達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60%,7d達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%,,因而,,混凝土早期養(yǎng)護(hù)特別重要。通常在混凝土澆筑完畢后采取以帶模養(yǎng)護(hù)為主,,澆水養(yǎng)護(hù)為輔,,使混凝土表面保持濕潤(rùn)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14d,。不能直接在新澆筑混凝土暴露的表面使用水,。為方便,將高性能混凝土的整個(gè)養(yǎng)護(hù)過程分為2個(gè)階段,,初期養(yǎng)護(hù)和濕養(yǎng)護(hù),。初期養(yǎng)護(hù)應(yīng)在新拌高性能混凝土澆筑后立即開始,濕養(yǎng)護(hù)在混凝土終凝后開始,。 混凝土養(yǎng)護(hù)要注意濕度和溫度2個(gè)方面,。養(yǎng)護(hù)不僅是澆水保濕,還要注意控制混凝土的溫度變化,。在濕養(yǎng)護(hù)的同時(shí),,應(yīng)保證混凝土表面溫度與內(nèi)部溫度和所接觸的大氣溫度之間不出現(xiàn)過大差異。采取保溫和散熱的綜合措施,,可防止溫降和溫差過大,。 混凝土的潮濕養(yǎng)護(hù)通常采用噴水或保水方法,或用濕砂土,,濕麻袋覆蓋,。預(yù)制混凝土或寒冷天氣中澆筑的混凝土通常用密封罩內(nèi)送蒸汽的方法保持潮濕。在遮陽防曬條件下進(jìn)行混凝土潮濕養(yǎng)護(hù),,往往比向混凝土外露面灑水養(yǎng)護(hù)還有效,。密封薄膜養(yǎng)護(hù)(不透水塑料薄膜或養(yǎng)護(hù)劑形成的薄膜)在水源不足時(shí)是很好的保溫養(yǎng)護(hù)手段,但應(yīng)注意薄膜密封前混凝土表面必須處于飽水狀態(tài),。 拆除模板或撤除保溫防護(hù)后,,如表面溫度驟降,混凝土可能會(huì)產(chǎn)生龜裂,。只有當(dāng)混凝土任何部位的溫度都處于逐漸下降狀態(tài)時(shí),,才能撤除防護(hù)。大體積混凝土不能降溫過快,因?yàn)楫?dāng)混凝土內(nèi)外存在溫差時(shí),,表面驟冷的混凝土產(chǎn)生裂縫的可能性很大,。混凝土采用干熱保溫時(shí),,必須補(bǔ)充足夠的水分,。 2.炎熱環(huán)境下的養(yǎng)護(hù) 同普通混凝土相比,高性能混凝土具有較高的早期強(qiáng)度,。但在后期,,高性能混凝土強(qiáng)度的發(fā)展類似于普通混凝土。因此,,用高的溫度養(yǎng)護(hù)高性能混凝土并不理想,。根據(jù)構(gòu)件的尺寸,水泥含量,,水膠比,,環(huán)境條件,炎熱條件下采取如下措施控制養(yǎng)護(hù)期混凝土的溫度是必要的:(1)降低混凝土的澆筑溫度,;(2)覆蓋有很好隔熱性能的材料,;(3)混凝土宜在低溫時(shí)段澆筑;(4)對(duì)新澆筑混凝土的暴露面進(jìn)行覆蓋,。 3.低溫(負(fù)溫)環(huán)境養(yǎng)護(hù) 低溫下混凝土采用自然養(yǎng)護(hù)時(shí)宜使用不透明的塑料薄膜覆蓋或噴灑養(yǎng)護(hù)液,。在負(fù)溫條件下養(yǎng)護(hù)時(shí),不得澆水,,混凝土澆筑后,,應(yīng)立即用塑料薄膜及保溫材料如稻草或干草覆蓋,進(jìn)行保溫,,防止混凝土凍結(jié),。用以玻璃纖維、海綿橡膠,、纖維素,、礦棉、乙烯泡沫和聚氨脂泡沫材料制成的保溫毯效果更佳,。在寒冷氣候條件下,,需要額外的熱量才可保持在10℃~15℃,,這樣有利養(yǎng)護(hù)的溫度,,可采用加熱線圈,便攜式的循環(huán)加熱器或蒸汽來提供所需的熱量,。 所有情況下,,都應(yīng)避免混凝土中水分的損失。
|