高性能混凝土的发展和应用(模板)-大工论文(通过)
高性能混凝土的应用及其发展(全文)

高性能混凝土的应用及其发展(全文)模板一:正文:一:引言高性能混凝土是一种具有优异性能和广泛应用前景的建筑材料。
近年来,随着科技的进步和人们对建筑质量要求的不断提高,高性能混凝土在工程领域中的应用越来越广泛。
本文将详细介绍高性能混凝土的应用及其发展。
二:高性能混凝土的定义和特点高性能混凝土是一种具有极高抗压强度、良好的耐久性和抗渗透性能的混凝土材料。
其主要特点包括:抗压强度高、波动性小、耐久性好、抗渗透性强、抗冻性好等。
这些特点使高性能混凝土在工程领域中表现出了独特的优势。
三:高性能混凝土的应用领域1. 桥梁工程:高性能混凝土在桥梁工程中的应用非常广泛。
由于其优异的抗压强度和抗渗透性能,可以有效提高桥梁的使用寿命和安全性能。
2. 建筑工程:高性能混凝土在高层建筑、地下工程和重要建筑物的抗震加固中具有重要应用价值。
其高强度和耐久性能可以提高建筑物的承载能力和抗灾能力。
3. 水利工程:高性能混凝土在水利工程领域中的应用也非常广泛。
例如水坝、水管和水处理设备等建筑物的建造和维护中都需要使用到高性能混凝土。
四:高性能混凝土的发展趋势1. 新材料的研发:随着科技的进步,人们对高性能混凝土的要求也越来越高。
因此,研发出更加优异的高性能混凝土是未来的发展趋势之一。
2. 绿色环保:未来高性能混凝土的发展将更加注重环境保护和可持续性发展。
例如,利用废旧材料和再生材料制造高性能混凝土将成为发展的一个重要方向。
3. 技术应用的创新:随着科技的进步,高性能混凝土的制备技术也在不断改进和创新。
未来可能会出现更加先进和高效的制备工艺和设备。
附件:本文档涉及附件:无法律名词及注释:1. 抗压强度:混凝土材料在受到压力作用时的抵抗能力。
2. 耐久性:指混凝土材料在长期使用和外界环境作用下不发生损坏和破坏的能力。
3. 抗渗透性:混凝土材料对水、气体和其他外界物质的渗透能力。
模板二:正文:一:引言随着科技的发展和社会的进步,高性能混凝土作为一种新型建筑材料正逐渐受到人们的关注和重视。
高性能混凝土讲稿—高性能混凝土的发展与应用

高性能混凝土讲稿—高性能混凝土的发展与应用高性能混凝土是一种结构性材料,它具有很高的强度、耐久性和耐久性等特点。
近年来,随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速,高性能混凝土逐渐成为建筑行业重要的材料之一。
本文将从高性能混凝土的概念、特点、发展历程和应用领域等方面进行探讨。
一、高性能混凝土的概念和特点高性能混凝土是一种新型的混凝土材料,通常指强度等级在C50以上、特别是强度等级在C70以上的混凝土。
它具有优异的抗压强度、耐久性、渗透性、抗冻融性、防火性、耐酸碱性、抗腐蚀性等特点。
具体包括以下几个方面:1.强度高:高性能混凝土的抗压强度比通常的混凝土高出数倍,同时有很好的耐压性。
2.耐久性好:高性能混凝土具有很好的耐久性,不容易受到气候、环境等因素的损害。
3.渗透性低:高性能混凝土渗透性低,它可以避免水的渗透和钢筋腐蚀。
4.防火性好:高性能混凝土的耐火性能好,不易受到高温、火灾等因素的影响。
5.耐酸碱性好:高性能混凝土抗酸碱性和腐蚀性好,它可以适应不同的环境。
二、高性能混凝土的发展历程高性能混凝土的发展历程可以追溯到20世纪60年代初期。
当时,随着钢筋混凝土结构应用的不断扩大,要求混凝土的强度和耐久性都得到提高,为此,高强混凝土材料的研究逐步得到推广。
40年代末期,美国耐用材料协会ACC和美国铁路协会ARA两个机构先后提供了高强混凝土和高性能混凝土的定义和标准,并开始推广应用。
欧洲国家在20世纪70年代后期加入了这一研究。
高性能混凝土经过多年的发展,已经成为世界性的一个热点研究领域。
近年来,国内研究人员和企业也开展了大量的高性能混凝土试验和应用研究,逐步在高速公路、大桥、港口、地铁、商业建筑等领域得到了广泛应用。
三、高性能混凝土的应用领域1.公路和桥梁工程:高性能混凝土在公路和桥梁工程中具有广泛的应用。
它可以用于高速公路、隧道和桥梁等结构,具有良好的承载能力和耐久性能。
2.建筑工程:高性能混凝土在建筑工程中逐渐得到了广泛的应用。
《高性能混凝土在桥梁工程上的应用技术研究》范文

《高性能混凝土在桥梁工程上的应用技术研究》篇一一、引言随着现代桥梁工程建设的快速发展,高性能混凝土(HPC)以其出色的物理性能和耐久性能,在桥梁工程中的应用越来越广泛。
本文旨在探讨高性能混凝土在桥梁工程中的应用技术研究,包括其优势、应用现状、存在的问题及未来发展趋势。
二、高性能混凝土的优势高性能混凝土具有高强度、高耐久性、高工作性等优点,使得其在桥梁工程中具有显著的优势。
首先,其高强度特性使得桥梁结构更加轻巧,减轻了自重,增加了跨越能力。
其次,高耐久性使得桥梁结构能够抵抗各种恶劣环境条件的侵蚀,延长了使用寿命。
此外,高工作性使得混凝土在浇筑过程中具有较好的流动性和填充性,提高了施工效率。
三、高性能混凝土在桥梁工程中的应用现状目前,高性能混凝土在桥梁工程中的应用已经非常广泛。
例如,在大型桥梁工程中,HPC被广泛应用于主梁、墩身、桥墩等关键部位。
此外,HPC还被用于预制桥梁构件的生产,如预应力混凝土梁、箱梁等。
这些应用都充分体现了HPC在桥梁工程中的优势。
四、高性能混凝土应用技术研究针对高性能混凝土在桥梁工程中的应用,需要进行一系列的技术研究。
首先,需要研究HPC的配合比设计,以优化其力学性能和耐久性能。
其次,需要研究HPC的施工工艺,以提高施工效率和质量。
此外,还需要对HPC的长期性能进行评估,以确保其在实际使用中的安全性和耐久性。
同时,对于HPC的环保性能和可持续性能的研究也是必不可少的。
五、存在的问题与挑战尽管高性能混凝土在桥梁工程中的应用取得了显著的成果,但仍存在一些问题和挑战。
首先,HPC的成本相对较高,使得其在大规模应用中存在一定的经济压力。
其次,HPC的长期性能评估仍需进一步研究,以确保其在实际使用中的安全性和耐久性。
此外,HPC的环保性能和可持续性能也需要在应用过程中得到重视。
为了解决这些问题和挑战,需要开展一系列的研究工作。
六、未来发展趋势未来,高性能混凝土在桥梁工程中的应用将呈现出以下发展趋势。
高性能混凝土的研究与发展现状毕业论文

高性能混凝土的研究与发展现状摘要随着我国改革开放和现代化进程的加快,我国的建设规模正日益增大,如何保证建筑工程质量的同时也能使工程能长久的安全使用下去,日益受到各级政府和社会各界的广泛关注.在众多的土木工程建设中,混凝土的应用面之广,使用次数之多是很少见的。
尤其中近年来,一种较新的混凝土技术正在快速发展并且运用到许多实际工程项目中,那就是高性能混凝土。
高性能混凝土(High Performance Concrete,HPC) 由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性,被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土,至今已在不少重要工程中被采用,特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程.本文主要介绍了高性能混凝土发展的历史背景及目前国内外的研究现状,阐明了高性能混凝土的特性,列举了高性能混凝土在国内外研究应用中的重要成果,并对其发展趋势作出展望。
随着我国建筑向高层化、大型化、现代化的发展,HPC必将成为新世纪的重要建筑工程材料。
关键字:高性能混凝土;耐久性;体积稳定性, 混凝土技术, 高性能混凝土AbstractWith the speeding up of reform and opening up and modernization in our country, the construction scale is increasing in our country, how to ensure the quality of construction projects at the same time can also make the project to the safe use of down for a long time, the increasingly wide attention by the governments at all levels and the social from all walks of life In many civil engineering construction, the concrete application of the wide, use frequency is very rare Especially in recent years, a relatively new concrete technology is rapidly developing and applied to many practical engineering projects,which is of high performance concrete.High Performance Concrete (High Performance Concrete,HPC)with High durability,High workability and High strength and High volume stability of many good properties, such as is thought to be the world most comprehensive Performance of Concrete, has been adopted in many important projects, especially in high-rise building harbour bridge construction and other projects.This paper mainly introduces the historical background of the development of high performance concrete and the current research status at home and abroad, expounds the characteristics of the high performance concrete, lists the important achievements of the research on application of high performance concrete at home and abroad,and the trend of the development outlook With the development of our country large-scale modernization construction to upwards, HPC will become the important construction material of the new century.Key words: high performance concrete;Durability; V olume stability of concrete technology,high performance concrete目录摘要 (I)Abstract .......................................................................................................................... I I 第1章绪论 (4)1。
(新)高性能混凝土论文高性能混凝土论文.doc

高性能混凝土论文高性能混凝土论文自密实高性能混凝土的性质特性和应用摘要:自密实高性能混凝土在制备时的独特工作性能与普通的混凝土不同,能够在无需振捣的情况下靠自重成型。
突出的性能包括了填充能力、穿越能力、稳定性。
因此在施工中的到了广泛的观注,并在特殊工程中获得和较好的使用效果。
关键词:自密实高性能混凝土;性质特征;施工应用1 引言自密实性混凝土的填充能力也就是其流动性,是自密实混凝土的重要特性,即在无需振捣的情况下就可以完成对模板的整个空间,在水平和垂直方向上流动,而不会在内部和表面出现气泡。
动力来自混凝土的自重力和浇注时产生的能量。
自密实混凝土的施工性能除了这种填充性能外还有间隙通过性和抗离析性能。
当前各国所研制的自密实性混凝土因为其配合比例的差异而会出现一定的性能差异,因此自密实性混凝土需要用测试的方法对不同的特性进行检验并了解配合比例所形成的施工性能。
2 自密实高性能混凝土的检测和性能分析2.1 检测方式自密实高性能混凝土的检查方法有:对其坍落度、坍落流动度、T500时间、目测稳定性的坍落度筒实验、J环实验、L 和U型仪、稳定性过筛试验等。
同这些试验可以对自密实高性能混凝土进行试验性检测,并且利用这些试验可以获得不同配合比例的混凝土的拌合物各种性能参数,并且利用这些数据进行分析和对比。
2.2 对检测结果的分析在实际的试验中可以看出,利用常见的自密实高性能混凝土复合材料进行配合试验,其中HPSCC-12号系列配合比加水为基料的12%。
根据试验的结果,这个系列的混凝土拌合物黏聚性能突出,基本不会产生离析的现象,但是混凝土拌合物黏性较大,基本不流动,坍落扩展性能较好,H2/H1高差等都可以在加水少的情况下可以满足施工用参数要求。
而HPSCC-14系列试验混凝土掺和的水量偏多,由此产生的混凝土拌合物保水性差,产生了泌水离析同时产生了气泡。
在实验中,检测性能最好的是HPSCC-13系列混凝土的拌合物水量适宜,混凝土的拌合物流动性、黏聚性、保水性都满足了设计的要求,各项指标也可以适应模拟实验的参数要求。
高性能混凝土的发展与应用论文

高性能混凝土的发展与应用论文摘要:国内外的学者和工程技术人员经过多年努力在高性能混凝土研究上取得了一定的进展,其中高性能轻混凝土、自密实混凝土和绿色高性能混凝土是现在研究的重点方向。
自混凝土发明以来至今100多年的历史,这种材料已成为现代土木工程中首选材料之一,随着我国城市化进程的发展,其用量将不断增加。
混凝土结构工程的将朝高度,跨度,深度三个方向发展,特种结构的发展也要求混凝土具备足够的耐久性、工作性和强度,然而普通混凝土的缺点是自重大,易开裂,因此一种新型混凝土的研制和应用势在必行。
一、高性能混凝土的定义20世纪50年代美国国家标准与技术研究院和美国混凝土协会首次提出高性能混凝土(High performance concrete,简称HPC)的概念。
而其高性能包括:易浇捣而不离析,力学性能稳定,早期强度高,韧性高和体积稳定性好,在恶劣的环境中使用寿命长。
中国工程院院士吴中伟教授于1992年在国内首先提出研究与推广高性能混凝土的建议,继而根据可持续发展战略,提出“环保型胶凝材料”与“绿色高性能混凝土”的新概念。
他对高性能混凝土的定义为:高性能混凝土是一种新型的高技术混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土,是以耐久性作为设计的主要指标,针对不同用途的要求,对下列性能有重点地予以保证,即耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。
我国《高性能混凝土应用技术规程》(CECS207-2006)对高性能混凝土定义为:采用常规材料和工艺生产,具有混凝土结构所要求各项力学性能,具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土。
二、高性能混凝土的特征作为高性能混凝土应具备三个基本要素:新拌混凝土的工作性、硬化混凝土的强度和耐久性,其中优良的耐久性是首要的技术指标。
1.新拌混凝土的工作性新拌混凝土的工作性指拌合物在搅拌、运输、浇注等过程中都能均匀密实而不分层离析的性能,它具有流动性大,易于均匀密实;粘聚性好,不易离析分层;保水性好,能保持水分不泌出三个方面的性能。
高性能混凝土的发展和应用
高性能混凝土的发展和应用X怡XX省交通科学研究院XX公司一、高性能混凝土的发展高性能混凝土(High performance concrete,简称HPC)是一种新型高技术混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土。
它以耐久性作为设计的主要指标,针对不同用途要求,对下列性能重点予以保证:耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。
为此,高性能混凝土在配置上的特点是采用低水胶比,选用优质原材料,且必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。
1、高性能混凝土的定义1950年5月美国国家标准与技术研究院(NIST)和美国混凝土协会(ACI)首次提出高性能混凝土的概念。
但是到目前为止,各国对高性能混凝土提出的要求和涵义完全不同。
美国的工程技术人员认为:高性能混凝土是一种易于浇注、捣实、不离析,能长期保持高强、韧性与体积稳定性,在严酷环境下使用寿命长的混凝土。
美国混凝土协会认为:此种混凝土并不一定需要很高的混凝土抗压强度,但仍需达到55MPa以上,需要具有很高的抗化学腐蚀性或其他一些性能。
日本工程技术人员则认为,高性能混凝土是一种具有高填充能力的的混凝土,在新拌阶段不需要振捣就能完善浇注;在水化、硬化的早期阶段很少产生有水化热或干缩等因素而形成的裂缝;在硬化后具有足够的强度和耐久性。
加拿大的工程技术人员认为,高性能混凝土是一种具有高弹性模量、高密度、低渗透性和高抗腐蚀能力的混凝土。
综合各国对高性能混凝土的要求,可以认为,高性能混凝土具有高抗渗性(高耐久性的关键性能);高体积稳定性(低干缩、低徐变、低温度变形和高弹性模量);适当的高抗压强度;良好的施工性(高流动性、高粘聚性、自密实性)。
中国在《高性能混凝土应用技术规程》(CECS207-2006)对高性能混凝土定义为:采用常规材料和工艺生产,具有混凝土结构所要求各项力学性能,具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土。
最新高等混凝土课程论文-高性能混凝土的发展及应用
高性能混凝土的发展及应用杨绍华[摘要]:自1994年开始,我国应用高性能混凝土已经10多年,在不断研究和应用中,国内外学者对高性能混凝土的内涵理解也在不断地完善,也更加贴合实际工程应用。
聚丙烯纤维混凝土作为一种高性能混凝土,具有很多优秀的性能。
进入21世纪,全球都在提倡节能环保,所以混凝土为了避免被淘汰,近期较好的解决途径就是发展高性能混凝土-绿色混凝土。
[关键词]:混凝土;高性能混凝土;聚丙烯纤维混凝土;绿色混凝土Development and Application of High Performance ConcreteYAO Kai-cheng(Kunming University of Science and Technology,Kunming)Abstract:We have already used high performance concrete for more than ten years from 1994. In the continuous research and application, Scholars at home and abroad to the understanding of the essence of the high performance concrete has been perfect, this kind of understanding is also better close to engineering application. Polypropylene fiber concrete, as a kind of high performance concrete, has a lot of good performance. In the 21st century, people over the world all call on saving energy and protecting environmental, so recent the development of the high performance concrete-green concrete is the good solution to avoid being knocked out.Key words:concrete;high performance concrete;polypropylene fiber concrete;green concrete从1924年波特兰水泥的发明算起,混凝土材料至今已有100多年的历史。
高性能混凝土的发展和应用
高性能混凝土的发展和应用概述高性能混凝土是指具有优异性能的混凝土,其抗压强度、耐久性、抗裂性、耐化学侵蚀性和工作性能等指标均优于普通混凝土。
高性能混凝土的发展和应用,旨在提高建筑物的强度、耐久性、安全性和节能性,有利于推动现代建筑技术的进步,提升建筑品质,为城市的可持续发展做出贡献。
发展历程高性能混凝土的研究始于20世纪80年代,最初由法国的材料科学研究所研发。
90年代初,日本开始大量研究高性能混凝土的技术,推广应用并完善了相关标准。
此后,欧美、加拿大、韩国等国家也相继开始高性能混凝土的研究。
随着研究的深入,高性能混凝土的性能不断得到提高和升级,发展趋势也愈加明朗。
技术特点高性能混凝土相对于普通混凝土而言,有着如下的技术特点:1.抗压强度高。
高性能混凝土的抗压强度远高于普通混凝土,可达到100MPa以上。
2.耐久性好。
高性能混凝土的密实性和致密性好,抵御水侵蚀和化学侵蚀能力强,耐久性好。
3.抗裂性强。
高性能混凝土的力学性能稳定、伸缩性小,抗裂性强。
4.施工性能优。
高性能混凝土流动性好,施工性能优,便于浇筑,形成均匀、致密的混凝土结构。
5.环保节能。
高性能混凝土采用高强度水泥减少用量,降低二氧化碳排放,符合现代建筑节能环保的要求。
应用领域高性能混凝土的应用范围非常广泛,主要应用于以下领域:1.高层建筑:高层建筑需要承受较大的风荷载和地震荷载,高性能混凝土能够为建筑提供强大的支撑。
2.桥梁和隧道:高性能混凝土能够提供稳固的结构支撑力,增强桥梁和隧道的承载能力和稳定性。
3.水利工程:高性能混凝土可以满足渠道、坝体等水利工程中对耐久性、抗渗透、抗冲刷的要求。
4.航空航天工程:高性能混凝土的抗压性、抗裂性和耐久性能够保证航空航天工程长期稳定运行。
5.地下管道和储罐:高性能混凝土的耐腐蚀性和耐久性能够满足地下管道和储罐的使用要求。
作为一种优良建筑材料,高性能混凝土具有很多独特的技术特点和应用领域,可以广泛应用于各种建筑和基础工程中。
(完整word版)高性能混凝土的发展和应用
高性能混凝土的发展和运用摘要随着我国改革开放和现代化进程的加快,我国的建设规模正日益增大,如何保证建筑工程质量的同时也能使工程能长久的安全使用下去,日益受到各级政府和社会各界的广泛关注。
在众多的土木工程建设中,混凝土的应用面之广,使用次数之多是很少见的。
尤其中近年来,一种较新的混凝土技术正在快速发展并且运用到许多实际工程项目中,那就是高性能混凝土。
高性能混凝土(High Performance Concrete,HPC) 由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性,被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土,至今已在不少重要工程中被采用,特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程。
本文主要介绍了高性能混凝土发展的现状,阐明了高性能混凝土与施工的关系,列举了高性能混凝土的运用成果,并对其发展趋势作出展望。
随着我国建筑向高层化、大型化、现代化的发展,HPC必将成为新世纪的重要建筑工程材料。
关键词:高性能混凝土;运用;发展1 高性能混凝土介绍1.1 高性能混凝土含义1990年5月在马里兰州,由美国NIST 和ACI 主办的讨论会上,高性能混凝土(HPC)定义为具有所要求的性能和匀质性的混凝土。
这些性能包括:易于浇注、捣实而不离析;高超的、能长期保持的力学性能;早期强度高、韧性高和体积稳定性好;在恶劣的使用条件下寿命长。
即HPC 要求高强度、高流动性与优异的耐久性。
我国《高性能混凝土应用技术规程》 (CECS207-2006)中提到:高性能混凝土是具有混凝土结构所要求的各项力学性能,且具有高工作性、高耐久性和高体积稳定性的混凝土。
清华大学教授廉慧珍认为:高新能混凝土不是混凝土的一个品种,而是达到工程结构耐久性的质量要求和目标,是满足不同工程要求的性能和具有匀质性的混凝土。
我国《高性能混凝土应用技术规程》 (CECS207-2006)还提到:处于多种劣化因素综合作用下的混凝土结构宜采用高性能混凝土。
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高性能混凝土的发展和应用(模板)-大工论文(通过)网络教育学院本科生毕业论文(设计)题目:高性能混凝土的发展和应用研究中心:层次:专业:年级:学号:学生:指导教师:完成日期:高性能混凝土的发展和应用内容摘要混凝土是现代工程结构的主要材料,高性能混凝土(HPC)是近年来混凝土材料发展的一个重要方向。
本文通过回顾混凝土技术的发展历程及现状,讨论了目前高性能混凝土技术的发展趋势。
阐述了典型高性能混凝土与高性能混凝土的特点及工程应用,研究高性能混凝土和新型绿色高性能混凝土的特点和发展趋势后可得出结论:高性能混凝土就是能更好地满足结构功能要求和施工工艺要求的混凝土,能最大限度地延长混凝土结构的使用年限,降低工程造价。
关键词:高性能混凝土;外加剂;矿物掺合料;配合比;工程应用I高性能混凝土的发展和应用目录III高性能混凝土的发展和应用III高性能混凝土的发展和应用引言混凝土是现代工程布局的主要材料,高性能混凝土是近年来混凝土材料发展的一个重要方向。
本文通过回忆混凝土技术的发展历程及近况,会商了木钱水泥混凝土技术的发展趋向。
当前一个时期混凝土技术发展的主要趋向为高强化、高性能化、绿色化、高技术化和复合化。
论述了目前高性能混凝土(HPC)的定义、组成、组织布局、共同比设想及养护还有其对混凝土性能的影响。
混凝土正在向高强、高性能和生态化的方向发展,绿色高性能混凝土是混凝土材料的发展方向,其应从1824年波特兰水泥发明开始,混凝土材料至今已有100多年的历史,以水泥为胶结材的混凝土也取得了具大的发展,由普通混凝土向高性能混凝土发展。
从20世纪以来,混凝土就己成为房屋建筑、桥梁、水利、公路等现代工程结构首选材料,混凝土作为土木工程中最大宗的人造材料,其用量巨大。
据统计,当今我国每年混凝土用量约109m3,并且随着我国近年来工业化、城市化进程的加快,其用量将继续快速增长。
人类进入21世纪,随着科学技术的快速发展,一种又一种新型混凝土涌现出来。
混凝土能否长期作为最主要的建筑结构材料,除其本身必须具有高强度、高工作性、高耐久性等性能外,还在于其能否成为绿色材料。
因此绿色高性能混凝土是现代混凝土技术发展的必然结果,是混凝土的发展方向。
在现代混凝土中,矿物掺合料曾经与水泥、集料、水、外加剂童谣重要,成为混凝土中的一个组分。
粉煤灰和矿渣均能明显降低水化,降低温升,延缓水泥的水化放热,明显降低混凝土的绝热温升。
因为粉煤灰和矿渣微粉在水泥混凝土中不具有三个基本效应,即形态效应、火山灰效应和微集料效应,有益于改善混凝土和易性和坍落度保持能力。
混凝土中掺入一定量的粉煤灰还可以削减缩短,明显抑值混凝土徐变性能,从而提高混凝土布局的质量和耐久性。
23高性能混凝土的发展和应用1绪论自“高性能混凝土(HPC)”一词提出以来,曾经有近10年历史,但至今对它并没有统一的解释或定义。
不同国家,甚至同一个国家的不同部门,对高性能混凝土的定义都有所不同,但大多数认为,HPC的强度应不低于50-60MPa。
我国的吴中伟院士认为,应当根据用途和经济合理等条件对性能有所侧重,现阶段HPC低限可向中等(30MPa)适当延伸,但以不损害混凝土内部布局(孔布局、界面布局、水化物布局等)的发展与耐久性明确为:HPC是一种新型的高技术混凝土,是在大幅度提高常规混凝土性能的基础上,采用现代混凝土技术,选用优质原材料,在妥善的质量控制下制成;除采用优质水泥、水和集料以外,必须采用低水胶比和掺加足够数量的矿物细掺料与高效外加剂,HPC应同时包管下列性能:耐久性、工作性、各类力学性能、适用性、体积稳定性和经济合理性。
因此,高性能混凝土并不一定强调高强,也就是说高性能混凝土除了包含以前的概念外,还包括另外一个方面,就是普通混凝土的高性能化。
在我国,一般把C10~C50强度等级的混凝土称为普通强度混凝土,C60~C90强度等级的混凝土称为高强混凝土,C100及C100以上的混凝土称为超高强混凝土。
以下是三种典型的高性能混凝土: (1)超高强(活性细粉)混凝土:在混凝土中掺人超细粉物质,可以使硬化水泥石布局致密,孔径细化,改善界面布局,具有高的抗渗性、耐久性和强度,即在混凝土中掺人超细粉物质可以改善高强混凝土的布局并提高其性能。
国外已成功研制了立方体抗压强度可达200MPa~800MPa超高强活性细粉混凝土,其抗拉强度也可达25MPa~150MPa,它是一种超高强混凝土,并且这种混凝土在工程实践中也得到了应用。
(2)机敏型高性能混凝土:自身诊断、自身控制、自身修复等机敏能力功能的机敏型高性能混凝土,如自密实混凝土、内养护混凝土、承受高温的高强混凝土。
(3)普通混凝土的高性能化:普通混凝土的高性能化在公路路面研究上有其重要感化,但国内外大量研究与生产应用的高性能混凝土均属于高强度水泥混凝土,基本上是C60以上,此时面临的问题出现了,就是高强度招致了高脆性,假如直接用于路面有不成克制的瑕玷。
我们可以这样理解:高性能混凝土必须具有高的耐久性。
同时高性能混凝土也应具有高的强度。
但仅仅是高强度,还不一定具有高耐久性。
耐久性是高性能混凝土的最重要技术目标。
它还要与使用的环境相结合,采取相应的计策,例如掺入矿物质超细粉。
23高性能混凝土的发展和应用2典型高性能混凝土的特点及工程应用高性能是在1990年的一次国际会议上对混凝土提出的新的要求。
而高性能混凝土也是今后混凝土技术发展的一个基本方向。
对高性能混凝土的定义,国内外的提法不尽相同,但归纳综合起来,可以归结为以下五个方面:1.高耐久性,能在正常使用环境下具有超长的使用年限和较小的维护费用;在特殊要求的使用条件下,能满足抗侵蚀、抗冻融等抵抗恶劣使用环境下的特殊要求。
2.高施工性能,能在具体的施工条件下,顺畅地完成混凝土的运送和浇注,能得到密实性和均匀性优胜的混凝土布局。
3.较高强度,能满足设想承载力所提出的强度要求,且具有足够的后期强度增长能力,并包管在正常使用条件下的强度要求。
4.高体积稳定性,混凝土凝结前不分层、不离析,硬化后体积变化小,具有较好的抗裂能力。
5.能满足环境保护和可持续发展的要求。
本章主要对高性能混凝土的主要发展动向进行讨论,重点分析其特点和工程应用范围。
2.1典型高性能混凝土的特性2.1.1超高强混凝土的特点一般把强度等级为C60及其以上的混凝土称为高强混凝土,C100强度等级以上的混凝土称为超高强混凝土。
它是用水泥、砂、石原材料外加减水剂或同时外加粉煤灰、F矿粉、矿渣、硅粉等混合料,经常规工艺生产而获得高强的混凝土。
高强混凝土作为一种新的建筑材料,以其抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低的优越性,在高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及某些特种结构中得到广泛的应用。
高强混凝土最大的特点是抗压强度高,一般为普通强度混疑土的4~6倍,故可减小构件的截面,因此最适宜用于高层建筑。
试验表明,在一定的轴压比和合适的配箍率情况下,高强混凝土框架柱具有较好的抗震性能。
而且柱截面尺寸减小,减轻自重,避免短柱,对结构抗震也有利,而且提高了经济效益。
高强混凝土材料为预应力技术提供了有利条件,可采用高强度钢材和人为控制应力,从而地提高了受弯构件的抗弯刚度和抗裂度。
因此世界范围内越来越多地采用施加预应力的高强混凝土结构,应用于大跨度房屋和桥梁中。
此外,利用高强混凝土密度大的特点,可用作建造承受冲击和爆炸荷载的建(构)筑物,如原子能反应堆基础等。
利23高性能混凝土的发展和应用用高强混凝土抗渗性能强和抗腐蚀性能强的特点,建造具有高抗渗和高抗腐要求的工业用水池等。
具体特点如下:1、在一般情况下,混凝土强度等级从C30提高到C60,对受压构件可节省混凝土30-40%;受弯构件可节省混凝土10-20%。
2、高强混凝土比普通混凝土成本上要高一些,但由于削减了截面,布局自重减轻,这对自重占荷载主要部分的建筑物具有出格重要意义。
再者,由于梁柱截面缩小,不仅在建筑上改变了肥梁胖柱的不美观的问题,并且可增加使用面积。
以深圳贤成大厦为例,该建筑原设想用C40级混凝土,改用C60级混凝土后,其底层面积可增大1060平方米,经济效益十分明显。
3、由于高强混凝土的密实性能好,抗渗、抗冻性能均优于普通混凝土。
因此,国外高强混凝土除高层和大跨度工程外,还大量用于海洋和港口工程,它们耐海水侵蚀和海浪冲刷的能力优于普通混凝土,可以提高工程使用寿命。
[3]4、高强混凝土变形小,从而使构件的刚度得以提高,改善了建筑物的变形性能。
2.1.2绿色高性能混凝土的特性绿色混凝土的“绿色”涵义为:节约资源、能源;不破坏环境,更有利于环境;可持续发展,既满足当代人的需求,又不危害子孙后代,且能满足其需要。
是指通过材料研选、采用特殊工艺、制造出来的具有特殊结构和表面特性的混凝土;既能减少环境负荷,又能与环境协调,它具有能适应动、植物生长,对调节生态平衡、美化环境景观,为人类构造舒适环境。
绿色高性能混凝土指应具有以下特点的混凝土:可满足混凝土的可持续发展,能减少环境污染,又能与自然生态系统和谐开发;比传统混凝土具有更高的强度和耐久性;可选择资源丰富,能耗小的原材料;能大量利用工业废弃资源,实现非再生性资源的可循环使用和有害物质的从低排放;适合人居,对人体无害。
绿色高性能混凝土首先应当是高性能混凝土,同时又是“绿色”混凝土,其特性如下:1、高的工作性能。
高性能混凝土在拌合、运输、浇筑时具有良好的高流动性(坍落度在200mm以上),不泌水不离析,施工时能达到自流平,坍落度经时损失小,具有良好的可泵性。
高性能混凝土的这种优良工作性能可以保证施工时混凝土的质23高性能混凝土的发展和应用量均匀,避免一些原始缺陷,同时也能提高施工的速度,节省人工,收到良好的经济效益。
2、体积稳定性好。
高性能混凝土在硬化过程中体积稳定,水化热低,混凝土温升小,硬化过程中不开裂,缩短时变小,硬化后具有致密的布局,不易产生裂缝。
3、高的强度。
高性能混凝土应有高的早期强度及后期强度。
高强度是高性能混凝土的重要特点,但不等于低强度混凝土不具备高性能。
我国基本上认为高性能混凝土标号应在C50以上。
目前发达国家高性能混凝土强度已达到C100以上,并已见诸工程应用。
4、高耐久性。
高性能混凝土应具有高的抗渗性、抗冻融性及抗腐蚀性。
高性能混凝土的渗透性和混凝土结构致密,能有效地抵抗硫酸盐、氯离子等有害介质的侵蚀,使混凝土即使在严酷的自然环境下也具有较长的使用寿命。
有些国家设计的混凝土使用寿命能达到100年,目前我国提出混凝土的寿命至少应在50年以上。
2.1.3机敏型高性能混凝土的特点机敏型混凝土是一种具有感知和修复性能的混凝土,是智能混凝土的初始阶段,是混凝土发展的高级阶段。
智能混凝土是在混凝土原有的组成基础上掺和复合智能型成分使混凝土材料具有一定的自感知、自适应和损伤自修复等智能特性的多功能材料,根据这些特性可以有效地预报混凝土材料内部的损伤,满足结构自我安全检测需要,防止混凝土结构潜在的脆性破坏,能显著提高混凝土结构的安全性和耐久性。