高性能混凝土技术开发与应用研究陈玉莲

高性能混凝土技术开发与应用研究陈玉莲

关键词:高性能混凝土技术开发应用研究

在当下我国的绝大多数工程建设之中,混凝土往往是所需要使用数量最多的建筑材料,同时也是使用范围最广的建筑材料之一。自1949年我国建国以来,以混凝土作为主要建筑材料的建筑工程开始得到高速的发展,同其它的建筑材料进行对比,混凝体有极为优良的综合性能体现,在新中国成立以来成为大坝、房建工程、桥梁、公路等诸多现代化建筑当中不可或缺的建筑材料。但就目前状况来看,同其它经济发达国家进行对比,可以发现的是,我国开始大规模的使用混凝土作为工程建设的建筑材料比美国晚了近30年,在国内已经修建完成的工程项目之中,质量状况同样也令人担忧,不少工程整体质量远低于国家的相关要求,针对这种情况,开展高性能混凝土的研究工作就变得刻不容缓。

一、高性能混凝体的使用与性能分析研究

同我国现有的普通混凝土进行比较,在观察和使用过程当中,笔者发现高性能混凝土拥有下列特点。

(一)高性能混凝土耐久性更强

与一般的混凝土进行比较,笔者发现高性能混凝土拥有更为优秀的耐久性。一般来说,决定混凝土耐久性的重要参考指标是混凝土的抗渗性能,而抗渗性能又和混凝土内沙石的紧密程度以及混凝土当中的内部结构有直接的关系。因为在高性能混凝土内,添加有高效减水材料,这让高性能混凝土拥有远低于一般混凝土的水胶比。在高性能混凝土当中的水泥完全水化以后,混凝土内部毛细水的量会变的极少,混凝土中的空隙变得更加细化,直接的结果就是其密实程度的大幅度上升。再有就是高性能混凝土中添加有一定量的矿物质细粉,这些矿物质细粉能让混凝土内的缝隙宽度显著降低,并且改变混凝土中沙石的孔结构。通过观测,笔者发现在高性能混凝土当中,因为矿物质细粉的加入,在混凝土当中空隙的数量得到了大幅度降低,并且让混凝土的抗裂能力能到了很好的强化。上述办法能够让混凝土的抗老化、抗碱集料、抗冻融、抗酸腐蚀性能都得到明显加强,高效减水剂与矿物质细粉进行搭配运用,能够强化混凝土多方面的综合性能,由此使得混凝土的耐久性显著提高。保守估计,高性能混凝土的使用寿命至少在70-100年以上。

(二)高性能混凝土拥有更好工作性

混凝土质量的重要检测指标还有坍落度,HPC的坍落度的控制能力优秀,在震荡的过程之中,笔者发现高性能混凝土拥有较强的粘性,并且在混凝土当中的粗骨料的下沉速度极低。在震荡时间相同的情况下,若混凝土中粗骨料的下沉速度越低,则代表混凝土拥有越好的均匀性与稳定性。并且,因为高性能混凝土中的含水量较低,因此造成了混凝土中拥有较低的水灰比,混凝土中自由水含量很低。同时添加超细粉,所以在高性能混凝土当中,一般不会产生泌水现象,在水泥将当中也拥有较强的粘性,基本不会发生离析现象。

高性能混凝土还拥有很好的流变学性能,混凝土因为高流动性、不离析、不泌水,在进行施工的过程中混凝土能够始终保持其均匀性与密实性,针对在施工过程当中的特殊位置,例如梁柱接头的钢筋密集分布区域等。还能够使用高性能混凝土当中的自流密实成型混凝土,以此对该连接处的稳定性与密实性进行强化,降低相关技术施工人员的劳动强度,节约在进行工程施工过程当中的人力资源消耗。

(三)高性能混凝土拥有更好的强度

混凝土其实是一种非均匀分布的建筑材料,所以混凝土自身的强度,会因为很多的原因而产生影响。其中,影响混凝土强度的最为主要的原因就是水灰比。针对普通的混凝土来讲,随着其内部水灰比的降低,混凝土本身的抗压能力就会得到大幅度的提高。而高性能混凝土当中所添加的高效减水剂能够对混凝土当中的水泥起到强分散的作用,并且高效减水剂还可以增强混凝土本身的减水率,所以在配置高性能混凝土的过程当中,其用水量会得到极大程度的减少。而在高性能混凝土中添加适量的矿物质超细粉,又可以把混凝土当中水泥颗粒之间的微小缝隙进行填充,有效改良混凝土的原有界面结构,增强混凝土的密实性,由此达到大幅度强化混凝土强度的目的。高性能混凝土还拥有极佳的韧性、优秀的体积稳定性与长时间的力学性质稳定,所以高性能混凝土因为其高韧性的特点,在面对地震等突发事件时,能够有效抵抗地震所带来的疲劳荷载、冲击荷载与地震荷载。高性能混凝土的韧性强化可以依靠在混凝土中使用高性能纤维混凝土等办法进行混凝土韧性性能的强化。高性能混凝土能够有优良的初期抵抗开裂的性质源自于其混凝土本身拥有极佳的体积稳定性,因为温差的变化,高性能混凝土不会产生过大的形变,即使产生应变也只是自身的收缩变形。尽管高性能混凝土已经拥有了极低的水灰比,但若在高性能混凝土当中再掺入增粘剂与新型高效减水剂,以此最大程度减少混凝土的用水率,杜绝混凝土产生离析现象。在施工工程进行混凝土浇筑并捣实完成之后,立刻使用湿草帘或者湿布加附在混凝土上进行覆盖保养,最大程度降低太阳照射和风吹,减少因为上述原因而形成的高性能混凝土当中的水分的蒸发。通过这个办法,高性能混凝土在施工过程当中可能出现的早期开裂这一现象的发生概率就会大大降低,高性能混凝土中增添了超细粉的普通混凝土的开裂可能会得到明显的降低。国内建筑行业通过相关的实验已经证明,针对高性能混凝土,当中掺入40%浓度的粉煤灰之后,不管是在蒸压养护环境之下,或者是标准养护环境之下,在360天之内的徐变度都将远远低于同等级和强度的普通混凝土。在掺入了40%粉煤灰的高性能混凝土当中,其徐变度仅仅是普通混凝土徐变度的二分之一,高性能混凝土所拥有的长时间的力学性质高度稳定,能够在较大荷载与极其恶劣的环境之下保持较长时间的稳定。

(四)高性能混凝土拥有优秀的体积稳定性

高性能混凝土拥有优秀的体积稳定性,简单的说就是在混凝土早期的硬化过程当中,产生的水化热能量很低,因此高性能混凝土不会产生过大的形变。并且在高性能混凝土完全硬化之后,也不会产生过大的收缩变形。

二、高性能混凝土的技术开发

当下,针对我国的高性能混凝土开发的主要内容是环保高性能混凝土的研发,这正满足了我国的国情需求。特别是在现在,污染较为严重的城市地区,针对环保型高性能混凝土的研发,是功在当代、利在千秋的大计。早在2005年,中国建设部就发布了《针对进一步做好建筑行业10项高新技术使用推广的通告》在这份文件当中,所给出的第二项高新技术就是针对高性能混凝土的研发工作。由此可见,我国针对高性能混凝土的研发工作早在十年之前就进行了强调,并且根据中国国情,强调高性能混凝土研发的环保性也正是我国科学发展观的生动体现,同时也为我国的高性能混凝土研发工作打下了良好的基础。

结束语:

我国针对高性能混凝土的研发工作正在有序的进行着,但在目前,高性能混凝土在材料配置与相关技术部分仍旧存在着诸多的问题需要进行讨论并解决。而这些问题的出现对于我国高性能混凝土的研发起到了强有力的推进作用,针对高性能混凝土的进一步研究和使用,在我国诸多领域当中,有着非凡的意义。

参考文献:

[1]冯乃谦.高性能混凝土的耐久性与超高耐久性混凝土的开发应用[J].混凝土,2013,02:6-10.

[2]尚建丽.高性能混凝土微观结构特征及开发应用[J].西安建筑科技大学学报(自然科学版),2010,01:86-88.

[3]杨林.高性能混凝土技术发展与应用初探[J].山西建筑,2014,16:137-138.

[4]刘爱亮.高性能混凝土技术的发展应用[J].内蒙古科技与经济,2011,05:82-83.

标签:;  ;  ;  

高性能混凝土技术开发与应用研究陈玉莲
下载Doc文档

猜你喜欢