混凝土澆筑拆模后外觀質(zhì)量問題及處理辦法和高性能混凝土的論文

1、混凝土澆筑拆模后外觀質(zhì)量問題及處理辦法和高性能混凝土的論文 混凝土工程外觀弊病 一、蜂窩（1）配合比計(jì)量不準(zhǔn)，砂石級(jí)配不好；（2）攪拌不勻；（3）模板漏漿；（4）振搗不夠或漏振；（5）一次澆搗混土太厚，分層不清，混凝土交接不清，振搗質(zhì)量無法掌握；（6）自由傾落高度超過規(guī)定，混凝土離析、石子趕堆；（7）振搗器損壞，或監(jiān)時(shí)斷電造成漏振；（8）振搗時(shí)間不充分，氣泡未排除。二、麻面（1）同“蜂窩”原因；（2）模板清理不凈，或拆模過早，模板粘連；（3）脫模劑涂刷不勻或漏刷；（4）木模未澆水濕潤(rùn)，混凝土表面脫水，起粉；（5）澆注時(shí)間過長(zhǎng)，模板上掛灰過多不及時(shí)清理，造成面層不密實(shí)；（6）振搗時(shí)間不充分，氣泡

2、未排除。三、孔洞（1）同蜂窩原因；（2）鋼筋太密，混凝土骨料太粗，不易下灰，不易振搗；（3）洞口、坑底模板無排氣口，混凝土內(nèi)有氣囊。四、露筋（1）同“蜂窩”原因；（2）鋼筋骨架加工不準(zhǔn)，頂貼模板；（3）缺保護(hù)層墊塊；（4）鋼筋過密；（5）無鋼筋定位措施、鋼筋位移貼模。五、爛根（1）模板根部縫隙堵塞不嚴(yán)漏漿；（2）澆注前未下同混凝土配合比成份相同的無石子砂漿；（3）混凝土和易性差，水灰比過大石子沉底；（4）澆注高度過高，混凝土集中一處下料，混凝土高析或石子趕堆；（5）振搗不實(shí)；（6）模內(nèi)清理不凈、濕潤(rùn)不好。六、缺棱掉角 （1）模板設(shè)計(jì)未考慮防止拆模掉角因素；（2）木模未提前濕潤(rùn)，澆注后木模膨脹造

3、成混凝土角拉裂；（3）模板縫不嚴(yán)，漏漿；（4）模板未涂刷隔離劑或涂刷不佳，造成拆模粘連；（5）拆模過早過猛，拆模方法及程序不當(dāng)；（6）養(yǎng)護(hù)不好。七、洞口變形（1）模 放線誤差過大；（2） 模板位移變形，支模時(shí)無須直找正措施；（3） 下層模板頂部?jī)A斜或漲模，上層模板糾正復(fù)位形成錯(cuò)臺(tái)；九、板縫混凝土澆筑不實(shí)（1）板縫太小，石子過大；（2）縫模板支吊不牢、變形、漏漿；（3）縫 洞口拐角等應(yīng)用集中處無加強(qiáng)鋼筋。（11） 混凝土裂縫的原因及裂縫的特征。十一、施工縫夾層現(xiàn)象：施工縫處砼結(jié)合不好，有縫隙或夾有雜物，造成結(jié)構(gòu)整體性不良。原因分析：1、在灌注砼前沒有認(rèn)真處理施工縫表面，澆注前，搗實(shí)不夠。2、灌注

4、大體積砼結(jié)構(gòu)時(shí)，往往分層分段施工。在施工停歇期間常有木塊、鋸末等雜物積存在砼表面，未認(rèn)真檢查清理，再次灌注砼時(shí)混入砼內(nèi)，在施工縫處造成雜物夾層預(yù)防措施：1、在施工縫處繼續(xù)灌注砼時(shí)，如間歇時(shí)間超過規(guī)定，則按施工縫處理，在砼抗壓強(qiáng)度不小于1。2mpa時(shí)，才答應(yīng)繼續(xù)灌注。 2、在已硬化的砼表面上繼續(xù)灌注砼前，除掉表面水泥薄膜和松動(dòng)碎石或軟弱砼層，并充分濕潤(rùn)和沖洗干凈，殘留在砼表面的水予清除。3、在澆注前，施工縫宜先鋪抹水泥漿一層。治理方法：當(dāng)表面縫隙較細(xì)時(shí)，可用清水將裂縫沖洗干凈，充分濕潤(rùn)后抹水泥漿。對(duì)夾層的處理慎重。補(bǔ)強(qiáng)前，先搭臨時(shí)支撐加固后，方可進(jìn)行剔鑿。將夾層中的雜物和松軟砼清除，用清水沖洗干

5、凈，充分濕潤(rùn)，再灌注，采用提高一級(jí)強(qiáng)度等級(jí)的細(xì)石砼搗實(shí)并認(rèn)真養(yǎng)護(hù)。 裂縫的原因裂縫的特征混凝土材料方面1、水泥凝結(jié)（時(shí)間）不正常面積較大混凝土凝結(jié)初期出現(xiàn)不規(guī)則裂縫2、水泥不正常膨脹放射型網(wǎng)狀裂紋3、混凝土凝結(jié)時(shí)浮漿及下沉混凝土澆注一、二小時(shí)后在鋼筋上面及墻和樓板交接處斷續(xù)發(fā)生4、骨料中含泥混凝土表面出不規(guī)則網(wǎng)狀干裂5、水泥水化熱大體積混凝土澆注后12周出現(xiàn)等距離規(guī)則的直線裂縫，有表面的也有貫通的6、混凝土的硬化、干縮澆注兩三個(gè)月后逐漸出現(xiàn)及發(fā)展，在窗口及梁柱端角出現(xiàn)斜裂紋，在細(xì)長(zhǎng)梁、樓板、墻等處則出現(xiàn)等距離垂直裂紋7、接茬不好從混凝土內(nèi)部爆裂，潮濕地方比較多施工方面1、攪拌時(shí)間過長(zhǎng)全面出現(xiàn)網(wǎng)

6、狀及長(zhǎng)短不規(guī)則裂縫2、泵送時(shí)增加水及水泥量易出出網(wǎng)狀及長(zhǎng)長(zhǎng)短不規(guī)則裂縫配筋踩亂，鋼筋保護(hù)層減薄沿混凝土肋周圍發(fā)生，及沿配筋和配管表面發(fā)生4、澆注速度過快澆筑12小時(shí)后，在鋼筋上面、在墻與板、梁 與柱交接處部分出現(xiàn)裂縫5、澆注不均勻，不密實(shí)易成為各種裂紋的起點(diǎn)6、模板鼓起平行于模板移動(dòng)的方向，部分出現(xiàn)裂縫7、接茬處理不好接茬處出現(xiàn)冷茬裂縫8、硬化前受振或加荷硬化后出現(xiàn)受力狀態(tài)的裂縫9、初期養(yǎng)護(hù)不好過早干燥澆信不久表面出現(xiàn)不規(guī)則短裂初期受凍 微細(xì)裂紋。脫模后混凝土表面出現(xiàn)返白，空鼓等10、模板支柱下沉在梁 及樓板端部上面與中間部分下面出現(xiàn)裂紋使用及環(huán)境條件1、溫度、溫度變化類似干縮裂紋，已出現(xiàn)的裂

7、紋隨環(huán)境溫度、溫度的變化而變化2、混凝土構(gòu)件兩面的溫濕度差在低溫或低濕的側(cè)面，拐角處易發(fā)生3、多次凍融表面空鼓4、火災(zāi)表面受熱整個(gè)表面出現(xiàn)龜背頭裂紋5、鋼筋銹蝕膨脹沿鋼筋出現(xiàn)大裂縫、甚至剝落、流出銹水等沿鋼筋出現(xiàn)大裂縫，甚至剝落，流出銹水等6、受酸及鹽類浸蝕或混凝土表面受腐蝕，或產(chǎn)生膨脹性物質(zhì)而全面潰裂結(jié)構(gòu)及外力影響1、超載在梁與樓板受拉側(cè)出現(xiàn)垂直裂紋2、地震、堆積荷載柱、梁、墻等處發(fā)生45斜裂紋3、斷面鋼筋量不足構(gòu)件受拉力出現(xiàn)垂直裂紋4、結(jié)構(gòu)物地基不均勻下沉發(fā)生45大裂縫 十二，通病現(xiàn)象 原因分析 預(yù)防措施1，.砼表面缺漿、粗糙、凸凹不平，但無鋼筋和石子外露。 1.模板表面在砼澆筑前未清理干

8、凈，拆模時(shí)砼表面被粘損；2.，未全部使用鋼模板，夾雜其他類型模板；3.，模板表面脫模劑涂刷不均勻，造成砼拆模時(shí)發(fā)生粘模；4，.模板拼縫處不夠嚴(yán)密，砼澆筑時(shí)模板縫處砂漿流走；5.，砼振搗不夠，砼中空氣未排除干凈。 1.模板表面認(rèn)真清理，不得沾有干硬水泥砂漿等雜物；6，.全部使用鋼模板；7，.砼脫模劑涂刷均勻，不得漏刷；8.，振搗必須按操作規(guī)程分層均勻振搗密實(shí)，嚴(yán)防漏搗，振搗手在振搗時(shí)掌握好止振的標(biāo)準(zhǔn)：砼表面不再有氣泡冒出。9，.砼局部酥松，石子間幾乎沒有砂漿，出現(xiàn)空隙，形成蜂窩狀的孔洞。 1.砼配比不準(zhǔn)，原材料計(jì)量錯(cuò)誤；10，.砼未能充分?jǐn)嚢?，和易性差，無法振搗密實(shí)；11.，未按操作規(guī)程澆筑砼，

9、下料不當(dāng)，發(fā)生石子與砂漿分離造成離析。 12，.漏振造成蜂窩；13，.模板上有大孔洞，砼澆筑時(shí)發(fā)生嚴(yán)重漏漿造成蜂窩。 1.采用電子自動(dòng)計(jì)量拌和站拌料，每盤出料均檢查砼和易性；砼拌和時(shí)間應(yīng)滿足其拌和時(shí)間的最小規(guī)定；14，.砼下料高度超過兩米以上應(yīng)使用串筒或滑槽；15，.砼分層厚度嚴(yán)格控制在30厘米之 1.鋼筋密集、預(yù)埋件密集，砼無法進(jìn)入，無法將模板填滿；18.，未按順序振搗砼，產(chǎn)生漏振；19，砼坍落度太小，無法振搗密實(shí)；20，.砼中有硬塊或其他大件雜物，或有其他工、用具落入；21，.不按規(guī)定程序下料，或一次下料過多，來不急振搗造成。 1.粗骨料最大粒徑應(yīng)滿足規(guī)范要求；22，.防止漏振，專人跟班檢

10、查；23，保證砼的流動(dòng)性附合現(xiàn)場(chǎng)澆筑條件，施工時(shí)檢查每盤到現(xiàn)場(chǎng)的砼，不合格堅(jiān)決廢棄不用；24.，防止砂、石中混有粘土塊或冰塊等雜物；防止雜物落入正澆筑的砼中，如發(fā)現(xiàn)有雜物應(yīng)馬上進(jìn)行清理；混凝土裂縫產(chǎn)生的原因很多，有變形引起的裂縫，有外載作用引起裂縫，有養(yǎng)護(hù)環(huán)境不當(dāng)和化學(xué)作用引起的裂縫等等。在施工中要區(qū)別對(duì)待，并根據(jù)實(shí)際情況正確解決問題。 十三、干縮裂縫成因及處理措施干縮裂縫多出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后的一段時(shí)間或是混凝土澆筑完畢后的一周左右，水泥漿中水分的蒸發(fā)會(huì)產(chǎn)生干縮。干縮裂縫產(chǎn)生通常會(huì)影響混凝土的抗?jié)B性，引起鋼筋的銹蝕影響混凝土的耐久性，在水壓力的作用下會(huì)產(chǎn)生水力劈裂影響混凝土的承載力等。主要

11、預(yù)防措施：一是選用收縮量較小的水泥，一般采用中低熱水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量；二是混凝土的干縮受水灰比的影響較大，在混凝土配合比設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量控制好水灰比的選用，同時(shí)摻加合適的減水劑；三是嚴(yán)格控制混凝土攪拌和施工中的配合比，混凝土的用水量絕對(duì)不能大于配合比設(shè)計(jì)所給定的用水量；四是加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，并適當(dāng)延長(zhǎng)混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。冬季施工時(shí)要適當(dāng)延長(zhǎng)混凝土保溫覆蓋時(shí)間，并涂刷養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)；五是在混凝土結(jié)構(gòu)中設(shè)置合適的收縮縫。 十四、塑性收縮裂縫及預(yù)防塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風(fēng)天氣出現(xiàn)，裂縫多呈中間寬，兩側(cè)細(xì)且長(zhǎng)短不一，互不連貫狀態(tài)。較

12、短的裂縫一般長(zhǎng)2030厘米，較長(zhǎng)的裂縫可達(dá)23米，寬l5毫米。其產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋夯炷猎诮K凝前幾乎沒有強(qiáng)度或強(qiáng)度很小，或者混凝土剛終凝而強(qiáng)度很小時(shí)，受高溫或較大風(fēng)力的影響，混凝土表面失水過快，造成毛細(xì)管中產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時(shí)混凝土的強(qiáng)度又無法抵抗其本身收縮，因此產(chǎn)生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結(jié)時(shí)間、環(huán)境溫度、風(fēng)速、相對(duì)濕度等。主要預(yù)防措施：一是選用干縮值較小早期強(qiáng)度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥。二是嚴(yán) 格控制水灰比，摻加高效減水劑來增加混凝土的坍落度和和易性，減少水泥及水的用量。三是澆筑混凝土之前，將基層和模板澆水均勻濕透。四是及時(shí)覆蓋

13、塑料薄膜或者潮濕的草墊、麻片等，保持混凝土終凝前表面濕潤(rùn)，或者在混凝土表面噴灑養(yǎng)護(hù)劑等進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。五是在高溫和大風(fēng)天氣要設(shè)置遮陽和擋風(fēng)設(shè)施，及時(shí)養(yǎng)護(hù)。 十五、沉陷裂縫及預(yù)防沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟，或回填不實(shí)或浸水而造成不均勻沉降所致；或者因?yàn)槟０鍎偠炔蛔?。模板支撐問距過大或支撐底部松動(dòng)等導(dǎo)致，特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降，致使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。主要預(yù)防措施：一是對(duì)松軟土、填土地基在上部結(jié)構(gòu)施工前應(yīng)進(jìn)行必要的夯實(shí)和加固；二是保證模板有足夠的強(qiáng)度和剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻；三是防止混凝土澆灌過程中地基被水浸泡；四是模板拆除的時(shí)間不能太早，且

14、要注意拆模的先后次序；五是在凍土上搭設(shè)模扳時(shí)要注意采取一定的預(yù)防措施。 十六、溫度裂縫及預(yù)防溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中。較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度極限時(shí)，混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫，這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期?；炷潦┕ぶ挟?dāng)溫差變化較大，或者是混凝土受到寒潮襲擊，會(huì)導(dǎo)致混凝土表面溫度急劇下降而產(chǎn)生收縮，表面收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束，產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫，這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內(nèi)產(chǎn)生。溫度裂縫的走向通常無一定規(guī)律，大面積結(jié)構(gòu)裂縫常縱橫交錯(cuò)；梁板類長(zhǎng)度尺寸較

15、大的結(jié)構(gòu)，裂縫多平行于短邊；深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行，裂縫沿著長(zhǎng)邊分段出現(xiàn)，中間較密。裂縫寬度大小不一，受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。此種裂縫的出現(xiàn)會(huì)引起鋼筋銹蝕，混凝土碳化，降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗?jié)B能力等。主要預(yù)防措施：1、盡量選用低熱或中熱水泥，如礦渣水泥、粉煤灰水泥。2、減少水泥量，將水泥用量盡量控制在450公斤/立方米以下。3、降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。4、改善骨料級(jí)配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量，降低水化熱。5、改善混凝土的攪拌加工工藝，在傳統(tǒng)的三冷技術(shù)的基礎(chǔ)上采用二次風(fēng)冷新工藝，降低混凝土的澆筑溫度。

16、6、在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌合物的流動(dòng)性、保水性，降低水化熱，推遲熱峰的出現(xiàn)時(shí)間。7、高溫季節(jié)澆筑時(shí)可采用搭設(shè)遮陽板等輔助措施控制混凝土溫升，降低澆筑混凝土的溫度。8、大體積混凝土的溫度應(yīng)力與結(jié)構(gòu)尺寸相關(guān)，要合理安排施工工序，分層、分塊澆筑，以利于散熱，減小約束。9、在大體積混凝土內(nèi)部設(shè)置冷卻管道，通過冷水或者冷氣冷卻，減小混凝土的內(nèi)外溫差。10、加強(qiáng)混凝土溫度的監(jiān)控，及時(shí)采取冷卻、保護(hù)措施。11、預(yù)留溫度收縮縫。 12、減小約束，澆筑混凝土前宜在基巖和老混凝土上鋪設(shè)砂墊層或使用瀝青等材料涂刷。13、加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，混凝土澆筑后，及時(shí)用濕潤(rùn)的草簾、

17、麻片等覆蓋，并注意灑水養(yǎng)護(hù)，適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間。在寒冷季節(jié)，混凝土表面應(yīng)采取保溫措施，以防止寒潮襲擊。14、混凝土中配置少量的鋼筋或者摻人纖維材料，將混凝土的溫度裂縫控制在一定范圍之內(nèi)。 高性能混凝土的研究與發(fā)展現(xiàn)狀摘 要隨著我國(guó)改革開放和現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，我國(guó)的建設(shè)規(guī)模正日益增大，如何保證建筑工程質(zhì)量的同時(shí)也能使工程能長(zhǎng)久的安全使用下去，日益受到各級(jí)政府和社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。在眾多的土木工程建設(shè)中，混凝土的應(yīng)用面之廣，使用次數(shù)之多是很少見的。尤其中近年來，一種較新的混凝土技術(shù)正在快速發(fā)展并且運(yùn)用到許多實(shí)際工程項(xiàng)目中，那就是高性能混凝土。高性能混凝土(high performance concr

18、ete，hpc) 由于具有高耐久性、高工作性、高強(qiáng)度和高體積穩(wěn)定性等許多優(yōu)良特性，被認(rèn)為是目前全世界性能最為全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特別是在橋梁、高層建筑、海港建筑等工程。關(guān)鍵詞：高性能混凝土；耐久性；體積穩(wěn)定性引 言從20世紀(jì)以來，混凝土就己成為房屋建筑、橋梁、水利、公路等現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)首選材料，混凝土作為土木工程中最大宗的人造材料，其用量巨大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)今我國(guó)每年混凝土用量約109m3，并且隨著我國(guó)近年來工業(yè)化、城市化進(jìn)程的加快，其用量將繼續(xù)快速增長(zhǎng)。人類進(jìn)入21世紀(jì)，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，一種又一種新型混凝土涌現(xiàn)出來?；炷聊芊耖L(zhǎng)期作為最主要的建筑結(jié)構(gòu)材料，其本身必須

19、具有高強(qiáng)度、高工作性、高耐久性等性能，因此高性能混凝土是現(xiàn)代混凝土技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，是混凝土的發(fā)展方向。 高性能混凝土是20世紀(jì)80年代末90年代初，一些發(fā)達(dá)國(guó)家基于混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)提出的一種全新概念的混凝土，它以耐久性為首要設(shè)計(jì)指標(biāo)，這種混凝土有可能為基礎(chǔ)設(shè)施工程提供100年以上的使用壽命。區(qū)別于傳統(tǒng)混凝土，高性能混凝土由于具有高耐久性、高工作性、高強(qiáng)度和高體積穩(wěn)定性等許多優(yōu)良特性，被認(rèn)為是目前全世界性能最為全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特別是在橋梁、高層建筑、海港建筑等工程中顯示出其獨(dú)特的優(yōu)越性，在工程安全使用期、經(jīng)濟(jì)合理性、環(huán)境條件的適應(yīng)性等方面產(chǎn)生了明顯的效益，因此

20、被各國(guó)學(xué)者所接受，被認(rèn)為是今后混凝土技術(shù)的發(fā)展方向。一、高性能混凝土的性能研究和應(yīng)用分析（一）高性能混凝土的概念高性能混凝土是近20余年發(fā)展起來的一種新型混凝土。歐洲混凝土學(xué)會(huì)和國(guó)際預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會(huì)將hpc定義為水膠比低于0.40的混凝土；在日本，將高流態(tài)的自密實(shí)混凝土（即免振混凝土）稱為hpc；中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)高強(qiáng)與高性能混凝土委員會(huì)將hpc定義為以耐久性和可持續(xù)發(fā)展為基本要求并適合工業(yè)化生產(chǎn)與施工的混凝土。雖然在不同的國(guó)家，不同的學(xué)者或工程技術(shù)人員，對(duì)hpc的理解有所不同。比如美國(guó)學(xué)者更強(qiáng)調(diào)高強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性，歐洲學(xué)者更注重耐久性，而日本學(xué)者偏重于高工作性。但是他們的基本點(diǎn)都是高耐久性，這

21、方面的認(rèn)識(shí)是一致的。（二）高性能混凝土的性能與普通混凝土相比，高性能混凝土具有如下獨(dú)特的性能：1.耐久性。高效減水劑和礦物質(zhì)超細(xì)粉的配合使用，能夠有效的減少用水量，減少混凝土內(nèi)部的空隙，能夠使混凝土結(jié)構(gòu)安全可靠地工作50100年以上，是高性能混凝土應(yīng)用的主要目的。2.工作性。坍落度是評(píng)價(jià)混凝土工作性的主要指標(biāo)，hpc的坍落度控制功能好，在振搗的過程中，高性能混凝土粘性大，粗骨料的下沉速度慢，在相同振動(dòng)時(shí)間內(nèi)，下沉距離短，穩(wěn)定性和均勻性好。同時(shí)，由于高性能混凝土的水灰比低，自由水少，且摻入超細(xì)粉，基本上無泌水，其水泥漿的粘性大，很少產(chǎn)生離析的現(xiàn)象。3.力學(xué)性能。由于混凝土是一種非均質(zhì)材料,強(qiáng)度受

22、諸多因素的影響，水灰比是影響混凝土強(qiáng)度的主要因素，對(duì)于普通混凝土，隨著水灰比的降低，混凝土的抗壓強(qiáng)度增大，高性能混凝土中的高效減水 劑對(duì)水泥的分散能力強(qiáng)、減水率高，可大幅度降低混凝土單方用水量。在高性能混凝土中摻入礦物超細(xì)粉可以填充水泥顆粒之間的空隙，改善界面結(jié)構(gòu)，提高混凝土的密實(shí)度，提高強(qiáng)度。4.體積穩(wěn)定性。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。5.經(jīng)濟(jì)性。高性能混凝土較高的強(qiáng)度、良好的耐久性和工藝性都能使其具有良好的經(jīng)濟(jì)性。高性能混凝土良好的耐久性可以減少結(jié)構(gòu)的維修費(fèi)用，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的使用壽命，收到良好的經(jīng)濟(jì)效益；高性能混凝土的高強(qiáng)

23、度可以減少構(gòu)件尺寸，減小自重，增加使用空間；hpc良好的工作性可以減少工人工作強(qiáng)度，加快施工速度，減少成本。前蘇聯(lián)學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)用c110c137的高性能混凝土替代c40c60的混凝土，可以節(jié)約15%25%的鋼材和30%70%的水泥。雖然hpc本身的價(jià)格偏高，但是其優(yōu)異的性能使其具有了良好的經(jīng)濟(jì)性。概括起來說，高性能混凝土就是能更好地滿足結(jié)構(gòu)功能要求和施工工藝要求的混凝土，能最大限度地延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的使用年限，降低工程造價(jià)。（三）高性能混凝土發(fā)展和應(yīng)用中所面臨的問題在高性能混凝土的應(yīng)用過程中也存在一些問題，在高性能混凝土的原材料方面，我國(guó)水泥質(zhì)量不穩(wěn)定，離散性大；在骨料方面，粗骨料質(zhì)量低劣，含泥

24、量大，級(jí)配較差，細(xì)骨料細(xì)度模數(shù)不合要求；在外加劑和外摻料的選擇上，尚缺乏充分的適用性的研究。在高性能混凝土的施工過程中，施工人員的技術(shù)水平有限，養(yǎng)護(hù)措施不到位，使hpc的密實(shí)性和質(zhì)量不穩(wěn)定；在高性能混凝土的耐久性方面，由于高性能混凝土微管中水分的蒸發(fā)與凝聚而產(chǎn)生的收縮，使混凝土表面產(chǎn)生裂縫，這對(duì)hpc的抗碳化、抗凍融循環(huán)作用以及抗氯離子擴(kuò)散等都是不利的，高性能混凝土的水泥用量高，水灰比低，硬化后長(zhǎng)期處于水中時(shí)，水分通過微管擴(kuò)散到內(nèi)部，未水化的水泥粒子進(jìn)一步水化，產(chǎn)生微膨脹也會(huì)使混凝土表面產(chǎn)生裂縫，為各種有害介質(zhì)滲透提供通道，給氯離子侵入、堿骨料反應(yīng)的發(fā)生和鋼筋銹蝕創(chuàng)造可能；在高性能混凝土的設(shè)計(jì)

25、方面，由于高性能混凝土的后期強(qiáng)度增長(zhǎng)不及普通混凝土，而且脆性大，需要特別注意。同時(shí)，在高性能混凝土的研究方面，現(xiàn)在的研究以實(shí)驗(yàn)室研究為主，但是實(shí)驗(yàn)室的情況與實(shí)際工況相差較大，這不利于今后高性能混凝土的推廣應(yīng)用。二、高性能混凝土質(zhì)量與施工控制 （一）高性能混凝土原材料及其選用1.細(xì)集料。細(xì)集料宜選用質(zhì)地堅(jiān)硬、潔凈、級(jí)配良好的天然中、粗河砂,其質(zhì)量要求應(yīng)符合普通混凝土用砂石標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定。砂的粗細(xì)程度對(duì)混凝土強(qiáng)度有明顯的影響,一般情況下,砂子越粗,混凝土的強(qiáng)度越高。配制c50c80的混凝土用砂宜選用細(xì)度模數(shù)大于2.3的中砂,對(duì)于c80c100的混凝土用砂宜選用細(xì)度模數(shù)大于2.6的中砂或粗砂。2.粗集

26、料。高性能混凝土必須選用強(qiáng)度高、吸水率低、級(jí)配良好的粗集料。宜選擇表面粗糙、外形有棱角、針片狀含量低的硬質(zhì)砂巖、石灰?guī)r、花崗巖、玄武巖碎石,級(jí)配符合規(guī)范要求。由于高性能混凝土要求強(qiáng)度較高,就必須使粗集料具有足夠高的強(qiáng)度,一般粗集料強(qiáng)度應(yīng)為混凝土強(qiáng)度的115倍210倍或控制壓碎指標(biāo)值10。最大粒徑不應(yīng)大于25mm,以10mm20mm為佳,這是因?yàn)?較小粒徑的粗集料,其內(nèi)部產(chǎn)生缺陷的幾率減小,與砂漿的粘結(jié)面積增大,且界面受力較均勻。另外,粗集料還應(yīng)注意集料的粒型、級(jí)配和巖石種類,一般采取連續(xù)級(jí)配,其中尤以級(jí)配良好、表面粗糙的石灰?guī)r碎石為最好。粗集料的線膨脹系數(shù)要盡可能小,這樣能大大減小溫度應(yīng)力,從

27、而提高混凝土的體積穩(wěn)定性。3.細(xì)摻合料。配制高性能混凝土?xí)r,摻入活性細(xì)摻合料可以使水泥漿的流動(dòng)性大為改善,空隙得到充分填充,使硬化后的水泥石強(qiáng)度有所提高。更重要的是,加入活性細(xì)摻合料改善了混凝土中水泥石與骨料的界面結(jié)構(gòu),使混凝土的強(qiáng)度、抗?jié)B性與耐久性均得到提高?；钚约?xì)摻合料是高性能混凝土必用的組成材料。在高性能混凝土中常用的活性細(xì)摻合料有硅粉(sf)、磨細(xì)礦渣粉(bfs)、粉煤灰(fa)、天然沸石粉(nz)等。粉煤灰是火電廠燃煤鍋爐排出的煙道灰,它能有效提高混凝土的抗?jié)B性,顯著改善混凝土拌合物的工作性,大摻量粉煤灰混凝土還對(duì)環(huán)境保護(hù)和節(jié)約資源有重要意義。配制高性能混凝土的粉煤灰宜用含碳量低、細(xì)

28、度低、需水量低的優(yōu)質(zhì)粉煤灰。礦渣是高爐煉鐵排出的熔融礦渣在高溫狀態(tài)下迅速水淬冷卻而成的,用于高性能混凝土的磨細(xì)礦渣細(xì)度大于水泥,能提高混凝土的工作性和耐久性。硅粉是電爐法生產(chǎn)硅鐵合金所排放的煙道灰,sio2含量大于90,平均粒徑約011m,比表面積>20000/kg,借助大劑量高效減水劑和強(qiáng)力攪拌作用,可以填充到水泥或其他摻合料的間隙中去,并且具有很高的活性,在各種摻合料中對(duì)混凝土的增強(qiáng)作用最為顯著,是國(guó)際上制 備超高強(qiáng)混凝土最通用的超細(xì)活性摻合料。4.減水劑及緩凝劑。由于高性能混凝土具有較高的強(qiáng)度,且一般混凝土拌合物的坍落度較大(1520左右),在低水膠比(一般0.35)一般的情況下,

29、要使混凝土具有較大的坍落度,就必須使用高效減水劑,且其減水率宜在20以上。有時(shí)為減少混凝土坍落度的損失,在減水劑內(nèi)還宜摻有緩凝的成份。此外,由于高性能混凝土水膠比低,水泥顆粒間距小,能進(jìn)人溶液的離子數(shù)量也少,因此減水劑對(duì)水泥的適應(yīng)性表現(xiàn)更為敏感。因大部分高性能混凝土施工時(shí)采用泵送,故摻減水劑后混凝土拌合物的坍落度損失不能太快太大,否則影響泵送。5.礦物摻合料。(1)粉煤灰,粉煤灰是燃燒煤粉的鍋爐煙氣中收集到的細(xì)微粉末,又稱“飛灰”(fly ash),其顆粒多呈球形,表面光滑。大量的實(shí)踐證明:摻用粉煤灰的混凝土,其長(zhǎng)期性能可得到大幅度的改善,對(duì)延長(zhǎng)構(gòu)筑物的使用壽命有重要意義。粉煤灰在混凝土中的主

30、要作用包括以下幾個(gè)方面:填充骨料顆粒的空隙并包裹它們形成潤(rùn)滑層,產(chǎn)生“滾珠潤(rùn)滑”效應(yīng);對(duì)水泥顆粒起物理分散作用,使其分布得更均勻;粉煤灰和聚集在骨料顆粒周圍的氫氧化鈣結(jié)晶發(fā)生火山灰反應(yīng),生成具有膠凝性質(zhì)的產(chǎn)物,加強(qiáng)了薄弱的過渡區(qū),對(duì)改善混凝土的各項(xiàng)性能有顯著作用;粉煤灰延緩了水化速度,減小混凝土因水化熱引起的溫升,對(duì)防止混凝土產(chǎn)生溫度裂縫十分有利;可減小混凝土溫度開裂的危險(xiǎn),同時(shí)由于加快了火山灰反應(yīng),還可提高28d強(qiáng)度。值得注意的是,粉煤灰的水泥取代率對(duì)強(qiáng)度影響顯著,較好的早期強(qiáng)度和后期強(qiáng)度的水泥取代率應(yīng)小于10%。當(dāng)粉煤灰摻量較低時(shí),只會(huì)對(duì)水泥早期水化熱有影響,但對(duì)7d齡期的水化熱幾乎沒有影

31、響。(2)硅粉(silica fume,簡(jiǎn)寫sf)又稱硅灰,是從生產(chǎn)硅鐵或硅鋼等合金所排放的煙氣中收集到的顆粒極細(xì)的煙塵。硅粉主要由非常微小、表面光滑的玻璃態(tài)球形顆粒組成，粒徑為0.1m1.0m,是水泥粒徑的1/501/100,一般比表面積為18500/kg20000/kg,主要化學(xué)成分為二氧化硅,其含量在90%以上。在混凝土中摻加少量硅粉或以硅粉取代部分水泥,結(jié)合應(yīng)用減水劑,可使混凝土各方面的物理力學(xué)性能都得到顯著提高,硅粉的適宜摻量為水泥用量的510。硅粉的加入,對(duì)混凝土的性能的影響主要有:改善了新拌混凝土的粘聚性、保水性,提高了需水量;提高了混凝土的強(qiáng)度,增大了彈性模量和混凝土的干縮;提

32、高了混凝土的耐久性。另外,在配制硅粉混凝土?xí)r必須注意:由于硅粉的需水量比水泥大,在配制硅粉混凝土?xí)r,一般要摻加減水劑。在選擇 減水劑時(shí),應(yīng)使之與所用的水泥具有相容性,否則,容易影響混凝土的工作性能。同時(shí),根據(jù)減水劑性能及需求的減水需求來選擇合適的摻量。比表面積和活性sio2含量是硅粉的重要指標(biāo),硅粉比表面積越大、活性sio2含量越高,硅粉性能越好,配制硅粉混凝土需選擇具有良好性能的硅粉。硅粉混凝土的干縮一般比普通混凝土大,配制高性能混凝土?xí)r應(yīng)采取補(bǔ)償收縮的措施,如摻加粉煤灰等。（二）配合比設(shè)計(jì)控制要點(diǎn)1.設(shè)計(jì)思路有很大區(qū)別在以往的配合比設(shè)計(jì)方法中，是按混凝土的強(qiáng)度等級(jí)要求計(jì)算水灰比，而現(xiàn)在則是

33、按耐久性的要求，首先根據(jù)環(huán)境作用等級(jí)確定電通量指標(biāo)，由此來選擇水膠比、控制膠凝材料最小用量以及摻和料的比例。由于客專隧道的襯砌和仰拱設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為c30或c35，一般來說，為滿足電通量要求和水膠比限值要求，混凝土的強(qiáng)度一般都是超強(qiáng)的。2.膠凝材料用量及粉煤灰所占比例在進(jìn)行配合比參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，為保證混凝土的耐久性，混凝土中膠凝材料總量應(yīng)處在一個(gè)適宜范圍內(nèi)，不僅有最低限要求，同時(shí)，對(duì)于c30及以下混凝土，膠凝材料總量不宜高于400kg/m3，c35c40不宜高于450kg/m3。鐵路客運(yùn)專線大力提倡使用粉煤灰、礦渣粉等礦物摻和料，與普通硅酸鹽水泥一起作為膠凝材料。使用粉煤灰等礦物摻和料，并不是單純地

34、考慮降低混凝土成本，首先是為了混凝土耐久性的需要，特別是可以有效改善混凝土抵抗化學(xué)侵蝕的能力（包括氯化物侵蝕、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應(yīng)等）。國(guó)內(nèi)外的大量研究表明，粉煤灰的摻量在20%以上時(shí)，改善混凝土耐久性的效果較佳，更有研究資料表明，粉煤灰的最大摻量可達(dá)到50%左右。在鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)暫行規(guī)定中明確規(guī)定，一般情況下，礦物摻和料摻量不宜小于膠凝材料總量的20%，當(dāng)大于30%時(shí)，混凝土的水膠比不得大于0.45。3.含氣量的要求含氣量的要求也是客運(yùn)專線高性能混凝土與普通混凝土的重要區(qū)別之一。以往工程僅在有抗凍要求時(shí)才考慮適當(dāng)提高混凝土的含氣量，這是對(duì)混凝土耐久性的規(guī)律認(rèn)識(shí)不足的表現(xiàn)。實(shí)際上，

35、混凝土中適量的引氣，不僅能改善抗凍性，同時(shí)可顯著減輕混凝土的泌水性，使水在拌合物中的懸浮狀態(tài)更加穩(wěn)定，從而提高混凝土材料的均勻性 和穩(wěn)定性。因此，客運(yùn)專線規(guī)定，即使配制非抗凍混凝土?xí)r，含氣量也應(yīng)不小于2%，并且作為施工質(zhì)量控制的必檢項(xiàng)目之一。為適當(dāng)提高混凝土的含氣量，并獲得較佳的減水和保塑效果，可使用新型聚羧酸鹽減水劑。4.電通量指標(biāo)該指標(biāo)是客運(yùn)專線對(duì)混凝土耐久性最重要、最具體的指標(biāo)。目前我國(guó)尚無電通量試驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，鐵路行業(yè)電通量試驗(yàn)方法是以美國(guó)astmc1202 快速電量測(cè)定方法為基礎(chǔ)制定的，其所測(cè)指標(biāo)可以最大程度地區(qū)分和評(píng)價(jià)混凝土的密實(shí)度，而密實(shí)度正是影響混凝土耐久性最為關(guān)鍵的因素。以往

36、多是以抗?jié)B性來評(píng)價(jià)混凝土的密實(shí)程度，但實(shí)踐證明，抗?jié)B試驗(yàn)只適合于判定較低強(qiáng)度等級(jí)混凝土的密實(shí)性，當(dāng)強(qiáng)度等級(jí)超過c30后，抗?jié)B等級(jí)幾乎都能達(dá)到p20以上，再往下試驗(yàn)比較困難。這正是用電通量指標(biāo)取代抗?jié)B標(biāo)號(hào)作為混凝土耐久性控制的主要原因?；炷恋碾娡恐饕Q于水膠比，通過大量試驗(yàn)得到規(guī)律，一般水膠比小于0.5時(shí)基本可滿足電通量小于2000 的要求，水膠比小于0.45時(shí)基本可滿足電通量小于1500的要求。（三）高性能混凝土的施工控制1.攪拌?；炷猎牧蠎?yīng)嚴(yán)格按照施工配合比要求進(jìn)行準(zhǔn)確稱量,稱量最大允許偏差應(yīng)符合下列規(guī)定(按重量計(jì)):膠凝材料(水泥、摻合料等)1%；外加劑1%；骨料2%；拌合用水1

37、%。應(yīng)采用臥軸式、行星式或逆流式強(qiáng)制攪拌機(jī)攪拌混凝土,采用電子計(jì)量系統(tǒng)計(jì)量原材料。攪拌時(shí)間不宜少于2min,也不宜超過3min。炎熱季節(jié)或寒冷季節(jié)攪拌混凝土?xí)r,必須采取有效措施控制原材料溫度,以保證混凝土的入模溫度滿足規(guī)定。2.運(yùn)輸。應(yīng)采取有效措施，保證混凝土在運(yùn)輸過程中保持均勻性及各項(xiàng)工作性能指標(biāo)不發(fā)生明顯波動(dòng)。應(yīng)對(duì)運(yùn)輸設(shè)備采取保溫隔熱措施,防止局部混凝土溫度升高(夏季)或受凍(冬季)。應(yīng)采取適當(dāng)措施防止水分進(jìn)入運(yùn)輸容器或蒸發(fā)。3.澆筑。(1)混凝土入模前,應(yīng)采用專用設(shè)備測(cè)定混凝土的溫度、坍落度、含氣量、水膠比及泌水率等工作性能；只有拌合物性能符合設(shè)計(jì)或配合比要求的混凝土方可入模澆筑?；炷?/p>

38、的入模溫度一般宜控制在530(2)混凝土澆筑時(shí)的自由傾落高度不得大于2m當(dāng)大于2m時(shí),應(yīng)采用滑槽、串筒、漏斗等器具輔助輸送混凝土,保證混凝土不出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象。（3）混凝土的澆筑應(yīng)采用分層連續(xù)推移的方式 進(jìn)行,間隙時(shí)間不得超過90min,不得隨意留置施工縫。（4）新澆混凝土與鄰接的己硬化混凝土或巖土介質(zhì)間澆筑時(shí)的溫差不得大于15。4振搗?？刹捎貌迦胧秸駝?dòng)棒、附著式平板振搗器、表面平板振搗器等振搗設(shè)備振搗混凝土。振搗時(shí)應(yīng)避免碰撞模板、鋼筋及預(yù)埋件。采用插入式振搗器振搗混凝土?xí)r,宜采用垂直點(diǎn)振方式振搗。每點(diǎn)的振搗時(shí)間以表面泛漿或不冒大氣泡為準(zhǔn),一般不宜超過30s,避免過振。若需變換振搗棒在混凝土拌

39、合物中的水平位置,應(yīng)首先豎向緩慢將振搗棒拔出,然后再將振搗棒移至新的位置,不得將振搗棒放在拌合物內(nèi)平拖。5.養(yǎng)護(hù)。高性能混凝土早期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快,一般3天達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60%,7天達(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。通常在混凝土澆注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14天。6質(zhì)量檢驗(yàn)控制。除施工前嚴(yán)格進(jìn)行原材料質(zhì)量檢查外，在混凝土施工過程中，應(yīng)對(duì)混凝土的以下指標(biāo)進(jìn)行檢查控制：混凝土拌合物：水膠比、坍落度、含氣量、入模溫度、泌水率、勻質(zhì)性。硬化混凝土：標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件抗壓強(qiáng)度、同條件養(yǎng)護(hù)試件抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B性、電通量等。三、高性能混凝土的特點(diǎn)1.

40、高耐久性能高性能混凝土的重要特點(diǎn)是具有高耐久性, 而耐久性則取決于抗?jié)B性;抗?jié)B性又與混凝土中的水泥石密實(shí)度和界面結(jié)構(gòu)有關(guān)。由于高性能混凝土摻加了高效減水劑,其水膠比很低(0138),水泥全部水化后,混凝土沒有多余的毛細(xì)水,孔隙細(xì)化,最可幾孔徑很小, 總孔隙率低;再者高性能混凝土中摻加礦物質(zhì)超細(xì)粉后,混凝土中骨料與水泥石之間的界面過渡區(qū)孔隙能得到明顯的降低,而且礦物質(zhì)超細(xì)粉的摻加還能改善水泥石的孔結(jié)構(gòu), 使其100m的孔含量得到明顯減少,礦物質(zhì)超細(xì)粉的摻加也使得混凝土的早期抗裂性能得到了大大的提高。以上這些措施對(duì)于混凝土的抗凍融、抗中性化、抗堿- 集料反應(yīng)、抗硫酸鹽腐蝕,以及其它酸性和鹽類侵蝕等

41、性能都能得到有效的提高。2.膠凝材料用量及粉煤灰所占比例在進(jìn)行配合比參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，為保證混凝土的耐久性，混凝土中膠凝材料總量應(yīng)處在一個(gè)適宜范圍內(nèi)，不僅有最低限要求，同時(shí)，對(duì)于c30及以下混凝土，膠凝材料總量不宜高于400kg/m3，c35c40不宜 高于450kg/m3。鐵路客運(yùn)專線大力提倡使用粉煤灰、礦渣粉等礦物摻和料，與普通硅酸鹽水泥一起作為膠凝材料。使用粉煤灰等礦物摻和料，并不是單純地考慮降低混凝土成本，首先是為了混凝土耐久性的需要，特別是可以有效改善混凝土抵抗化學(xué)侵蝕的能力（包括氯化物侵蝕、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應(yīng)等）。國(guó)內(nèi)外的大量研究表明，粉煤灰的摻量在20%以上時(shí)，改善混凝土耐久性的效

42、果較佳，更有研究資料表明，粉煤灰的最大摻量可達(dá)到50%左右。在鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)暫行規(guī)定中明確規(guī)定，一般情況下，礦物摻和料摻量不宜小于膠凝材料總量的20%，當(dāng)大于30%時(shí)，混凝土的水膠比不得大于0.45。3.含氣量的要求含氣量的要求也是客運(yùn)專線高性能混凝土與普通混凝土的重要區(qū)別之一。以往工程僅在有抗凍要求時(shí)才考慮適當(dāng)提高混凝土的含氣量，這是對(duì)混凝土耐久性的規(guī)律認(rèn)識(shí)不足的表現(xiàn)。實(shí)際上，混凝土中適量的引氣，不僅能改善抗凍性，同時(shí)可顯著減輕混凝土的泌水性，使水在拌合物中的懸浮狀態(tài)更加穩(wěn)定，從而提高混凝土材料的均勻性和穩(wěn)定性。因此，客運(yùn)專線規(guī)定，即使配制非抗凍混凝土?xí)r，含氣量也應(yīng)不小于2%，并且

43、作為施工質(zhì)量控制的必檢項(xiàng)目之一。為適當(dāng)提高混凝土的含氣量，并獲得較佳的減水和保塑效果，可使用新型聚羧酸鹽減水劑。4.電通量指標(biāo)該指標(biāo)是客運(yùn)專線對(duì)混凝土耐久性最重要、最具體的指標(biāo)。目前我國(guó)尚無電通量試驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，鐵路行業(yè)電通量試驗(yàn)方法是以美國(guó)astmc1202 快速電量測(cè)定方法為基礎(chǔ)制定的，其所測(cè)指標(biāo)可以最大程度地區(qū)分和評(píng)價(jià)混凝土的密實(shí)度，而密實(shí)度正是影響混凝土耐久性最為關(guān)鍵的因素。以往多是以抗?jié)B性來評(píng)價(jià)混凝土的密實(shí)程度，但實(shí)踐證明，抗?jié)B試驗(yàn)只適合于判定較低強(qiáng)度等級(jí)混凝土的密實(shí)性，當(dāng)強(qiáng)度等級(jí)超過c30后，抗?jié)B等級(jí)幾乎都能達(dá)到p20以上，再往下試驗(yàn)比較困難。這正是用電通量指標(biāo)取代抗?jié)B標(biāo)號(hào)作為混凝

44、土耐久性控制的主要原因?；炷恋碾娡恐饕Q于水膠比，通過大量試驗(yàn)得到規(guī)律，一般水膠比小于0.5時(shí)基本可滿足電通量小于2000 的要求，水膠比小于0.45時(shí)基本可滿足電通量小于1500的要求。（三）高性能混凝土的施工控制1.攪拌?；炷猎牧蠎?yīng)嚴(yán)格按照施工配合比要求進(jìn)行準(zhǔn)確稱 量,稱量最大允許偏差應(yīng)符合下列規(guī)定(按重量計(jì)):膠凝材料(水泥、摻合料等)1%；外加劑1%；骨料2%；拌合用水1%。應(yīng)采用臥軸式、行星式或逆流式強(qiáng)制攪拌機(jī)攪拌混凝土,采用電子計(jì)量系統(tǒng)計(jì)量原材料。攪拌時(shí)間不宜少于2min,也不宜超過3min。炎熱季節(jié)或寒冷季節(jié)攪拌混凝土?xí)r,必須采取有效措施控制原材料溫度,以保證混凝土的入

45、模溫度滿足規(guī)定。2.運(yùn)輸。應(yīng)采取有效措施，保證混凝土在運(yùn)輸過程中保持均勻性及各項(xiàng)工作性能指標(biāo)不發(fā)生明顯波動(dòng)。應(yīng)對(duì)運(yùn)輸設(shè)備采取保溫隔熱措施,防止局部混凝土溫度升高(夏季)或受凍(冬季)。應(yīng)采取適當(dāng)措施防止水分進(jìn)入運(yùn)輸容器或蒸發(fā)。3.澆筑。(1)混凝土入模前,應(yīng)采用專用設(shè)備測(cè)定混凝土的溫度、坍落度、含氣量、水膠比及泌水率等工作性能；只有拌合物性能符合設(shè)計(jì)或配合比要求的混凝土方可入模澆筑?；炷恋娜肽囟纫话阋丝刂圃?30(2)混凝土澆筑時(shí)的自由傾落高度不得大于2m當(dāng)大于2m時(shí),應(yīng)采用滑槽、串筒、漏斗等器具輔助輸送混凝土,保證混凝土不出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象。（3）混凝土的澆筑應(yīng)采用分層連續(xù)推移的方式進(jìn)行,

46、間隙時(shí)間不得超過90min,不得隨意留置施工縫。（4）新澆混凝土與鄰接的己硬化混凝土或巖土介質(zhì)間澆筑時(shí)的溫差不得大于15。4振搗。可采用插入式振動(dòng)棒、附著式平板振搗器、表面平板振搗器等振搗設(shè)備振搗混凝土。振搗時(shí)應(yīng)避免碰撞模板、鋼筋及預(yù)埋件。采用插入式振搗器振搗混凝土?xí)r,宜采用垂直點(diǎn)振方式振搗。每點(diǎn)的振搗時(shí)間以表面泛漿或不冒大氣泡為準(zhǔn),一般不宜超過30s,避免過振。若需變換振搗棒在混凝土拌合物中的水平位置,應(yīng)首先豎向緩慢將振搗棒拔出,然后再將振搗棒移至新的位置,不得將振搗棒放在拌合物內(nèi)平拖。5.養(yǎng)護(hù)。高性能混凝土早期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快,一般3天達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60%,7天達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%,因而,混凝

47、土早期養(yǎng)護(hù)特別重要。通常在混凝土澆注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14天。6質(zhì)量檢驗(yàn)控制。除施工前嚴(yán)格進(jìn)行原材料質(zhì)量檢查外，在混凝土施工過程中，應(yīng)對(duì)混凝土的以下指標(biāo)進(jìn)行檢查控制：混凝土拌合物：水膠比、坍落度、含氣量、入模溫度、泌水率、勻質(zhì)性。硬化混凝土：標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件抗壓強(qiáng)度、同條件養(yǎng)護(hù)試件抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B性、電通量等。 四、高性能混凝土的特點(diǎn)1.高耐久性能高性能混凝土的重要特點(diǎn)是具有高耐久性, 而耐久性則取決于抗?jié)B性;抗?jié)B性又與混凝土中的水泥石密實(shí)度和界面結(jié)構(gòu)有關(guān)。由于高性能混凝土摻加了高效減水劑,其水膠比很低(0138),水泥全部水化后,混凝土沒有

48、多余的毛細(xì)水,孔隙細(xì)化,最可幾孔徑很小, 總孔隙率低;再者高性能混凝土中摻加礦物質(zhì)超細(xì)粉后,混凝土中骨料與水泥石之間的界面過渡區(qū)孔隙能得到明顯的降低,而且礦物質(zhì)超細(xì)粉的摻加還能改善水泥石的孔結(jié)構(gòu), 使其100m的孔含量得到明顯減少,礦物質(zhì)超細(xì)粉的摻加也使得混凝土的早期抗裂性能得到了大大的提高。以上這些措施對(duì)于混凝土的抗凍融、抗中性化、抗堿- 集料反應(yīng)、抗硫酸鹽腐蝕,以及其它酸性和鹽類侵蝕等性能都能得到有效的提高。2.膠凝材料用量及粉煤灰所占比例在進(jìn)行配合比參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，為保證混凝土的耐久性，混凝土中膠凝材料總量應(yīng)處在一個(gè)適宜范圍內(nèi)，不僅有最低限要求，同時(shí)，對(duì)于c30及以下混凝土，膠凝材料總量不宜

49、高于400kg/m3，c35c40不宜高于450kg/m3。鐵路客運(yùn)專線大力提倡使用粉煤灰、礦渣粉等礦物摻和料，與普通硅酸鹽水泥一起作為膠凝材料。使用粉煤灰等礦物摻和料，并不是單純地考慮降低混凝土成本，首先是為了混凝土耐久性的需要，特別是可以有效改善混凝土抵抗化學(xué)侵蝕的能力（包括氯化物侵蝕、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應(yīng)等）。國(guó)內(nèi)外的大量研究表明，粉煤灰的摻量在20%以上時(shí)，改善混凝土耐久性的效果較佳，更有研究資料表明，粉煤灰的最大摻量可達(dá)到50%左右。在鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)暫行規(guī)定中明確規(guī)定，一般情況下，礦物摻和料摻量不宜小于膠凝材料總量的20%，當(dāng)大于30%時(shí)，混凝土的水膠比不得大于0.45。

50、3.含氣量的要求含氣量的要求也是客運(yùn)專線高性能混凝土與普通混凝土的重要區(qū)別之一。以往工程僅在有抗凍要求時(shí)才考慮適當(dāng)提高混凝土的含氣量，這是對(duì)混凝土耐久性的規(guī)律認(rèn)識(shí)不足的表現(xiàn)。實(shí)際上，混凝土中適量的引氣，不僅能改善抗凍性，同時(shí)可顯著減輕混凝土的泌水性，使水在拌合物中的懸浮狀態(tài)更加穩(wěn)定，從而提高混凝土材料的均勻性和穩(wěn)定性。因此，客運(yùn)專線規(guī)定，即使配制非抗凍混凝土?xí)r，含氣量也應(yīng)不小于2%，并且作為施工質(zhì)量控制的必檢項(xiàng)目之一。為適當(dāng)提 高混凝土的含氣量，并獲得較佳的減水和保塑效果，可使用新型聚羧酸鹽減水劑。4.電通量指標(biāo)該指標(biāo)是客運(yùn)專線對(duì)混凝土耐久性最重要、最具體的指標(biāo)。目前我國(guó)尚無電通量試驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)

51、準(zhǔn)，鐵路行業(yè)電通量試驗(yàn)方法是以美國(guó)astmc1202 快速電量測(cè)定方法為基礎(chǔ)制定的，其所測(cè)指標(biāo)可以最大程度地區(qū)分和評(píng)價(jià)混凝土的密實(shí)度，而密實(shí)度正是影響混凝土耐久性最為關(guān)鍵的因素。以往多是以抗?jié)B性來評(píng)價(jià)混凝土的密實(shí)程度，但實(shí)踐證明，抗?jié)B試驗(yàn)只適合于判定較低強(qiáng)度等級(jí)混凝土的密實(shí)性，當(dāng)強(qiáng)度等級(jí)超過c30后，抗?jié)B等級(jí)幾乎都能達(dá)到p20以上，再往下試驗(yàn)比較困難。這正是用電通量指標(biāo)取代抗?jié)B標(biāo)號(hào)作為混凝土耐久性控制的主要原因?；炷恋碾娡恐饕Q于水膠比，通過大量試驗(yàn)得到規(guī)律，一般水膠比小于0.5時(shí)基本可滿足電通量小于2000 的要求，水膠比小于0.45時(shí)基本可滿足電通量小于1500的要求。（三）高性能混

52、凝土的施工控制1.攪拌?；炷猎牧蠎?yīng)嚴(yán)格按照施工配合比要求進(jìn)行準(zhǔn)確稱量,稱量最大允許偏差應(yīng)符合下列規(guī)定(按重量計(jì)):膠凝材料(水泥、摻合料等)1%；外加劑1%；骨料2%；拌合用水1%。應(yīng)采用臥軸式、行星式或逆流式強(qiáng)制攪拌機(jī)攪拌混凝土,采用電子計(jì)量系統(tǒng)計(jì)量原材料。攪拌時(shí)間不宜少于2min,也不宜超過3min。炎熱季節(jié)或寒冷季節(jié)攪拌混凝土?xí)r,必須采取有效措施控制原材料溫度,以保證混凝土的入模溫度滿足規(guī)定。2.運(yùn)輸。應(yīng)采取有效措施，保證混凝土在運(yùn)輸過程中保持均勻性及各項(xiàng)工作性能指標(biāo)不發(fā)生明顯波動(dòng)。應(yīng)對(duì)運(yùn)輸設(shè)備采取保溫隔熱措施,防止局部混凝土溫度升高(夏季)或受凍(冬季)。應(yīng)采取適當(dāng)措施防止水分進(jìn)入

53、運(yùn)輸容器或蒸發(fā)。3.澆筑。(1)混凝土入模前,應(yīng)采用專用設(shè)備測(cè)定混凝土的溫度、坍落度、含氣量、水膠比及泌水率等工作性能；只有拌合物性能符合設(shè)計(jì)或配合比要求的混凝土方可入模澆筑。混凝土的入模溫度一般宜控制在530(2)混凝土澆筑時(shí)的自由傾落高度不得大于2m當(dāng)大于2m時(shí),應(yīng)采用滑槽、串筒、漏斗等器具輔助輸送混凝土,保證混凝土不出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象。（3）混凝土的澆筑應(yīng)采用分層連續(xù)推移的方式進(jìn)行,間隙時(shí)間不得超過90min,不得隨意留置施工縫。（4）新澆混凝土與鄰接的己硬化混凝土或巖土介質(zhì)間澆筑時(shí)的溫差不得大于15。 4振搗。可采用插入式振動(dòng)棒、附著式平板振搗器、表面平板振搗器等振搗設(shè)備振搗混凝土。振搗

54、時(shí)應(yīng)避免碰撞模板、鋼筋及預(yù)埋件。采用插入式振搗器振搗混凝土?xí)r,宜采用垂直點(diǎn)振方式振搗。每點(diǎn)的振搗時(shí)間以表面泛漿或不冒大氣泡為準(zhǔn),一般不宜超過30s,避免過振。若需變換振搗棒在混凝土拌合物中的水平位置,應(yīng)首先豎向緩慢將振搗棒拔出,然后再將振搗棒移至新的位置,不得將振搗棒放在拌合物內(nèi)平拖。5.養(yǎng)護(hù)。高性能混凝土早期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快,一般3天達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60%,7天達(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。通常在混凝土澆注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14天。6質(zhì)量檢驗(yàn)控制。除施工前嚴(yán)格進(jìn)行原材料質(zhì)量檢查外，在混凝土施工過程中，應(yīng)對(duì)混凝土的以下指

55、標(biāo)進(jìn)行檢查控制：混凝土拌合物：水膠比、坍落度、含氣量、入模溫度、泌水率、勻質(zhì)性。硬化混凝土：標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件抗壓強(qiáng)度、同條件養(yǎng)護(hù)試件抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B性、電通量等。四、高性能混凝土的特點(diǎn)1.高耐久性能高性能混凝土的重要特點(diǎn)是具有高耐久性, 而耐久性則取決于抗?jié)B性;抗?jié)B性又與混凝土中的水泥石密實(shí)度和界面結(jié)構(gòu)有關(guān)。由于高性能混凝土摻加了高效減水劑,其水膠比很低(0138),水泥全部水化后,混凝土沒有多余的毛細(xì)水,孔隙細(xì)化,最可幾孔徑很小, 總孔隙率低;再者高性能混凝土中摻加礦物質(zhì)超細(xì)粉后,混凝土中骨料與水泥石之間的界面過渡區(qū)孔隙能得到明顯的降低,而且礦物質(zhì)超細(xì)粉的摻加還能改善水泥石的孔結(jié)構(gòu), 使其100m

56、的孔含量得到明顯減少,礦物質(zhì)超細(xì)粉的摻加也使得混凝土的早期抗裂性能得到了大大的提高。以上這些措施對(duì)于混凝土的抗凍融、抗中性化、抗堿- 集料反應(yīng)、抗硫酸鹽腐蝕,以及其它酸性和鹽類侵蝕等性能都能得到有效的提高。2.膠凝材料用量及粉煤灰所占比例在進(jìn)行配合比參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，為保證混凝土的耐久性，混凝土中膠凝材料總量應(yīng)處在一個(gè)適宜范圍內(nèi)，不僅有最低限要求，同時(shí)，對(duì)于c30及以下混凝土，膠凝材料總量不宜高于400kg/m3，c35c40不宜高于450kg/m3。鐵路客運(yùn)專線大力提倡使用粉煤灰、礦渣粉等礦物摻和料，與普通硅酸鹽水泥一起作為膠凝材料。使用粉煤灰等礦物摻和 料，并不是單純地考慮降低混凝土成本，首先是

57、為了混凝土耐久性的需要，特別是可以有效改善混凝土抵抗化學(xué)侵蝕的能力（包括氯化物侵蝕、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應(yīng)等）。國(guó)內(nèi)外的大量研究表明，粉煤灰的摻量在20%以上時(shí)，改善混凝土耐久性的效果較佳，更有研究資料表明，粉煤灰的最大摻量可達(dá)到50%左右。在鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)暫行規(guī)定中明確規(guī)定，一般情況下，礦物摻和料摻量不宜小于膠凝材料總量的20%，當(dāng)大于30%時(shí)，混凝土的水膠比不得大于0.45。3.含氣量的要求含氣量的要求也是客運(yùn)專線高性能混凝土與普通混凝土的重要區(qū)別之一。以往工程僅在有抗凍要求時(shí)才考慮適當(dāng)提高混凝土的含氣量，這是對(duì)混凝土耐久性的規(guī)律認(rèn)識(shí)不足的表現(xiàn)。實(shí)際上，混凝土中適量的引氣，不僅能改善抗凍性，同時(shí)可顯著減輕混凝土的泌水性，使水在拌合物中的懸浮狀態(tài)更加穩(wěn)定，從而提高混凝土材料的均勻性和穩(wěn)定性。因此，客運(yùn)專線規(guī)定，即使配制非抗凍混凝土?xí)r，含氣量也應(yīng)不小于2%，并且作為施工質(zhì)量控制的必檢項(xiàng)目之一。為適當(dāng)提高混凝土的含氣量，并獲得較佳的減水和保塑效果，可使用新型聚羧酸鹽減水劑。4.電通量指標(biāo)該指標(biāo)是客運(yùn)專