高强高性能混凝土施工总结

C80、C100高强高性能混凝土

施工技术研究阶段总结

一、开发背景

混凝土技术的发展时序是渐进式的，基本遵循了低强、中强、高强、超高强、高性能、超高性能的发展过程。开发和应用高强度、高性能混凝土意义重大，并受到各国政府的高度重视。发达国家政府纷纷投入巨资进行长期系列化研究。在我国己将特征强度高于60MPa(C60及其以上等级)的混凝土划定为高强混凝土。2003年沈阳某工程的施工中使用了C100级预拌混凝土进行钢管柱施工浇注。这是我国迄今为止实际应用的最高强度等级。北京两家混凝土生产单位已经配制出C80-C100强度等级的混凝土。但目前还没有应用于现浇混凝土构件施工的先例。混凝土性能朝着高强，高耐久性发展。国内高端建筑工程量不断增加，C80 以上超高强混凝土的研制迫在眉睫。

二、开发目的

本项目的立项是为顺应国内混凝土发展趋势。以完成C80混凝土开发并探索更高强度等级混凝土配制和施工方法为目标，争取C80高强混凝土的试点应用，通过实践工作来发现问题和难关，从而有的放矢地解决如下问题：

1.用普通原材料是否可以配制抗压强度高于C80的混凝土，若有困难，

可用何种材料加以改进。

2.高强混凝土的物理性能与可施工性的统一。

3.高强混凝土的配比设计与生产控制标准。最终完成高强混凝土的技术

储备，提高相关部门的技术保障水平。为将来工程任务的承揽提供必

要条件。

三、设计开发的分析策划

A.参数和材料选定：

C80以上混凝土配合比由于其水胶比和设计强度已经超出了鲍罗米回归曲线范围，所以不能按国家混凝土配合比设计标准和粉煤灰混凝土配合比设计标准进行设计。根据以往经验及资料，C80混凝土水胶比宜控制在0.24-0.27之间。C100混凝土水胶比宜为0.23-0.25。相应的减水剂减水率应大于30%。高强混凝土必须考虑粗骨料的骨架作用，砂率宜控制在0.41以下。考虑水化热和后期体积稳定性，胶材用量不宜超过650kg/m3，相应的水泥活性必须大于54Mpa.

由于强调配合比与实际生产条件的亲和性，降低生产难度，原材料以现有材料品种为基础，逐一验证并优化淘汰。其中，现用的减水剂减水率不能满足试配要求，首先淘汰。

B.本阶段步骤

C.需兼顾考虑的因素

混凝土试验条件、混凝土试验方法的准确性

四、实验过程

A.原材料：经过对胶凝材料、减水剂检测及减水剂对现用水泥的适应性试验，

（共15种材料80次对比试验）选择原材料如下：

B.配合比及指标汇总汇总

以上是从第一阶段选配比中挑选有参考价值的配合比。单从强度一个指标上说，基本满足C80混凝土要求。在选配中，已经对材料种类搭配组合、材料比例进行了正交验证，均无法使强度达到C100要求。所以，我们考虑对配合比影响因素进行逐一改进。以期使强度充分满足要求并工作性和强度满足要求的配比进行体积安定性试验和抗冻融试验以保证其混凝土的耐久性，达到高性能的目的。

3.根据上一阶段发现的问题实施的改进措施

在配合比及质量指标汇总阶段，发现如下需要改进和解决的问题：

B.改进结果

Ⅰ、原材料

机碎山石来源主要是石灰石矿山开采后所剩尾矿经破碎后产生的颗粒骨料，其主要成分是方解石，洛氏硬度为3，相比于以石英岩为主要成分的天然卵碎石硬度小，用目前符合GB14684-2001标准的常规人工砂石拌制C80混凝土，其七天龄期抗压试验时，骨料在截面荷载的作用下随硬化浆体延施压方向破裂（照片）（坚固性对比表）。所以，目前人工骨料无法满足高强混凝土抗压强度要求，无法充分起到骨架作用。

使用Ⅰ级粉煤灰可以在一定程度上降低混凝土用水量，对在低水胶比条件下保证混凝土工作性有利。但根据对比试验，其在低水胶比条件下对抗压强度的影响不大。

Ⅱ、试件成型使用国标钢模（规格100*100）对保证试件尺寸满足要求有利，降低抗压强度标准差3.3Mpa（33组试件统计值）（列表）。

除执行上述改进、解决方法外，在净浆体积比例、材料比例、材料搭配上进行的正交试配由于工作量很大，正在进行中。

由于第一阶段工作受客观因素影响延迟，第二阶段工作量大，另外，为避免浪费，试生产的C80混凝土需要选择在施工程中非主体的临时构件进行浇注。这样，即方便验证检测工作，又可对试生产的混凝土进行利用，有利于环保。一举三得。所以，申请将开发工作顺延。

我们将尽全力将工作周期降至最短。