高性能混凝土的发展和应用

摘 要：在社会经济的快速发展过程中，对混凝土的性能需求越来越高。作为技术发展研究的主要方向的高性能混凝土的出现解决了这一发展需要，它具备各项较好的性能，能够更好的造福于社会。这本篇文章就详细的论述了其发展过程及应用。

关键词：性能；配置；技术规范；耐久性

1、高性能混凝土所具备的特性

1.1 耐久性

矿物质超细粉与高效减水剂的混合使用，有效解决了混凝土内部存在的空隙问题，使工程用水量得到了有效减少，而且还能使建筑结构能安全工作很长的时间。相对于普通混凝土的耐久性，高性能混凝土的耐久性具有较大的优越性。

1.2 工作性

相比高性能混凝土，在同样的震动时间下，普通混凝土具有粘性较低，粗骨料的下沉速度较快，而且不够稳定，均匀性也不好。高性能混凝土具有较低的水灰壁纸，基本上没有泌水的现象，这样它的水泥浆就具备了粘性相对较大的优点。

由于高性能混凝土具有粘性大，粗骨料的下沉速度较慢的特点，因此在相同振动时间的情况下，相比普通混凝土，高性能混凝土具有稳定性和均匀性好等特点。同时，由于高性能混凝土的水灰比值相对较低，基本上无泌水，其水泥浆的粘性就显得相对较大。

1.3 力学性能

混凝土的强度会受到各种因素的影响，其中最主要的影响因素就是水灰比。相对于普通混凝土而言，混凝土的抗压越强，就要求越低的水灰比。与此同时，由于矿物质超西风的掺入，更是提高了高性能混凝土的强度。

2、高性能混凝土的配置

2.1 材料

2.1.1 水泥

要根据混凝土的实际使用环境因素和混凝土性能的要求，来仔细选择合适的水泥原料，从而确保技术参数与实验所需条件相吻合。

2.1.2 矿物掺合料

混凝土的密实性的提高离不开矿物掺合料的加入，从而使混凝土的耐久性也得到一定程度的提高。其中要特别注意高性能混凝土与高强度混凝土的区别，在确保混凝土强度的形势下，对混凝土的早期强度问题不能过分追求。与此同时对矿物掺合料的比例要控制好。配制完成后，要对其进行检验，特别注意碱的含量，碱的含量一旦过高，就容易发生碱骨料反应。

2.1.3 外加剂

近年来外加剂的发展很快，市场上出现了很多种类的外加剂，然而在外加剂的选用上不能马虎。要充分考虑水泥与外加剂之间的适应度，这有利于提高混凝土某一方面的性能。

对于有助于提高混凝土某一方面的外加剂一定要考虑外加剂到与水泥之间的适应能力。因为减水剂在混凝土的配制中发挥了诸多优点特性，因此减水剂在混凝土中的使用最为常见。

一定要充分重视配置过程中出现的现象，例如出现拌合物板结发热和减水率低等现象。

2.1.4骨料

细骨料可以使用大自然中的粗河砂，也可以通过人为的加工使河砂结晶具备均匀的质地、较小的孔隙率小、较低的吸水率。对于不大于8%，吸水率不大于2%的山砂或海砂是不能使用的。碎石要经过洁净、粒型挑选、质地是否均匀坚固的环节后才能作为粗骨料来使用，它的最大粒径不能低于保护层厚度的三分之二，钢筋最小间距的四分之三。当混凝土为C50以上时不应大于25mm。

2.1.5 拌合用水

拌合用水的采用相对来说就比较容易了，生活中的饮用水就可以。如果采用其他水源的水时，要进行检验，符合使用标准后就可以使用了，切记海水是不能使用的。

2.2 混凝土的拌和及运输

高性能混凝土对拌和的要求很高，所使用的设备一定要有精确的计量功能，且具有先进的电子控制和电脑储存功能，这样就可以全自动的控制混凝土的搅拌过程。在高性能混凝土的搅拌中，由于外加剂和掺合料的添加，因此需适当延长混凝土的搅拌时间，使其搅拌的更加均匀。在用罐车进行运输的过程中要对混凝土进行不停的搅动，且不能随意往罐车里加水。罐车在冬季进行混凝土运输时要注意保温措施，因为混凝土在入模的时候需要一定的温度。。

2.3 施工控制

由于高性能混凝土的出现，从一定程度上改善提高了施工的性能，但在施工的过程中应注意混凝土的振捣顺序、振捣速度等，防止种种不良原因而引起的混凝土的密实性和外观质量不合格。同时还需控制好混凝土浇筑的厚度和时间，以防分层浇筑时间过长而引起混凝土冷缝。

3、高性能混凝土的应用方向和其间出现的问题

3.1 高性能混凝土的应用方向

3.1.1 道路工程中的应用

在道路工程中使用高性能混凝土，可以充分发挥它的抗弯、抗冲击、早期强度高的等性能特点。可以使路面厚度变得更薄，实现文明施工和快速开放交通的目的，同时由于其耐久性，可以使道路使用年限更长，由此发挥出更好的社会效益以及经济效益。可以满足当代社会发展的需求，加快了现代化、城市化的建设，值得政府及企业的大力推广。

3.1.2 桥梁结构

在桥梁建筑工程中，高性能混凝土的使用，既有利于减少桥梁自重、降低桥梁截面高度，还能有效提升桥梁结构的耐久性。同时高性能混凝土具有早期强度较高的特点，有利于施工进度的进一步加快。高强混凝土梁拥有比普通混凝土梁更长的使用寿命。近些年来，世界各国加大了高性能混凝土在桥梁建筑中的使用范围，加大了对它的研究力度。

3.2 高性能混凝土应用需要解决的问题

3.2.1 国内对高性能混凝土的应用发展较晚，相应的使用和技术的标准也是参考普通混凝土的规范而来。目前的高性能混凝土的标准和技术要求，尚不足以对高性能混凝土的各项指标给出清晰的、正确的判断。

3.2.2 施工单位之间链接不良

相关的科研人员对高性能混凝土在大型建筑和桥梁建筑中的应用过程中，针对性研究了高性能混凝土的各项性能，为此成立专业科研组，也取得了显著的成果。但是在研究成果的推广方面，却显得力不从心。施工单位对高性能混凝土的认识不足是导致这种现象的原因之一，施工单位只重视构筑物的整体结构和使用年限，而不能从改善整体结构性能的角度出发，提高高性能混凝土的应用。

3.2.3 使用材料的性能与质量

目前国内对高性能混凝土的配制没有相应的制度和监管人员去监督控制，因此不能很好地保证其质量，高性能混凝土用掺合料有些是工厂的废弃产品，工厂再次转卖，这样就会造成某些掺合料质量不稳定，从而破坏了高性能混凝土的各项性能。

4、结语

总而言之，随着社会的进步时代的发展，我国科学技术的不断提升，我们在高性能混凝土的研究和应用方面必将得到良好的发展，最終将达到国际上的领先水平。

参考文献

[1]祁绩，杨文龙.高性能混凝土在建筑工程中的应用[J].黑龙江科技信息，2010.17.

[2]刘伟，郭阔.高性能混凝土在建筑工程中的应用及设计要点[J].南北桥，2009.8.

作者简介

孔德玉（1995-），性别男，籍贯：甘肃省兰州市人，民族：汉。职称：无，学历：在读本科生。

（作者单位：青岛工学院建筑工程学院工程管理系）