高性能混凝土的研究與場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀可行性研究分析報(bào)告

1、高性能混凝土日勺研究與市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀可行性研究分析報(bào)告、高性能混凝土產(chǎn)生日勺背景和研究現(xiàn)狀（二）研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向2. TOC o 1-5 h z 二、高性能混凝土日勺性能研究和應(yīng)用分析 3.（一）高性能混凝土日勺概念 .3.（二）高性能混凝土日勺性能 .4.（三）高性能混凝土發(fā)展和應(yīng)用中所面臨日勺問(wèn)題 5.三、高性能混凝土質(zhì)量與施工控制 .6.（一）高性能混凝土原材料及其選用 6.（二）配合比設(shè)計(jì)控制要點(diǎn)9.設(shè)計(jì)思路有很大區(qū)別9.膠凝材料用量及粉煤灰所占比例 9.含氣量日勺要求9.電通量指標(biāo)10（三）高性能混凝土日勺施工控制 10四、高性能混凝土日勺特點(diǎn) 12（一）高耐久性能12（二）高工作性

2、能21（三）其它22五、綠色高性能混凝土 22II TOC o 1-5 h z （一）研發(fā)綠色高性能混凝土日勺必要性 22（二）綠色高性能混凝土日勺可行性 24（三）綠色高性能混凝土日勺發(fā)展 24六、高性能混凝土日勺發(fā)展前景 25七、結(jié)論25參考文獻(xiàn)26致ft錯(cuò)誤.!未定義書(shū)簽。iii高性能混凝土日勺研究與發(fā)展現(xiàn)狀引言從1824年波特蘭水泥發(fā)明開(kāi)始，混凝土材料至今已有 100多年日勺歷史，以水泥 為膠結(jié)材日勺混凝土也取得了具大日勺發(fā)展，由普通混凝土向高性能混凝土發(fā)展0從20世紀(jì)以來(lái)，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日勺人造材料，其用量巨

3、大0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(lái)工業(yè)化、城市化進(jìn)程日勺加快，其用量將繼續(xù)快 速增長(zhǎng)0人類(lèi)進(jìn)入21世紀(jì)，隨著科學(xué)技術(shù)日勺快速發(fā)展，一種又一種新型混凝土涌現(xiàn) 出來(lái)0混凝土能否長(zhǎng)期作為最主要日勺建筑結(jié)構(gòu)材料，其本身必須具有高強(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)展日勺必然結(jié)果，是混凝土日勺發(fā)展方向0高性能混凝土(High Performance Concrete, HPC)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)提出日勺一種全新概念日勺混凝土，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

4、100年以上日勺使用壽命 0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日勺混凝土，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)特日勺優(yōu)越性， 在工程安全使用期、經(jīng)濟(jì)合理性、環(huán)境條件日勺適應(yīng)性等方面產(chǎn)生了明顯日勺效益， 因此被各國(guó)學(xué)者所接受，被認(rèn)為是今后混凝土技術(shù)日勺發(fā)展方向0一、高性能混凝土產(chǎn)生日勺背景和研究現(xiàn)狀(一)背景當(dāng)代大跨、高層、海洋、軍事工程結(jié)構(gòu)日勺發(fā)展對(duì)混凝土提出日勺更高日勺1要求;處在惡劣環(huán)境下既有建筑不斷劣化、退化導(dǎo)致過(guò)早失效、退役甚至出現(xiàn)惡性事故造成 巨大

5、損失日勺嚴(yán)重后果；原材料生產(chǎn)、開(kāi)采造成日勺生態(tài)環(huán)境惡化以及砂石料枯竭、資源短缺嚴(yán)重影響進(jìn)一步發(fā)展日勺嚴(yán)酷現(xiàn)實(shí) 0這就要求混凝土不斷提高以耐久性為重點(diǎn) 日勺各項(xiàng)性能，多使用天然材料及工業(yè)廢渣保護(hù)環(huán)境 ，走可持續(xù)發(fā)展日勺道路，高性能 混凝土就是在這種背景下出現(xiàn)并逐步完善與發(fā)展日勺 0混凝土作為用量最大日勺人造材料，不能不考慮它日勺使用對(duì)生態(tài)環(huán)境日 勺影響0傳統(tǒng)混凝土日勺原材料都來(lái)自天然資源 0每用1t水泥，大概需要0.6t以上 日勺潔凈水，2t砂、3t以上日勺石子；每生產(chǎn)1t硅酸鹽水泥約需1.5t石灰石和大量燃 煤與電能，并排放1tCO2,而大氣中CO2濃度增加是造成地球溫室效應(yīng)日勺原因之一 0

6、盡管與鋼材、鋁材、塑料等其它建筑材料相比，生產(chǎn)混凝土所消耗日勺能源和造成日 勺污染相對(duì)較小或小得多，混凝土本身也是一種潔凈材料，但由于它日勺用量龐大，過(guò) 度開(kāi)采礦石和砂、石骨料已在不少地方造成資源破壞并嚴(yán)重影響環(huán)境和天然景觀0有些大城市現(xiàn)已難以獲得質(zhì)量合格日勺砂石 0另一方面，由于混凝土過(guò)早劣化，如何處置費(fèi)舊 工程拆除后日勺混凝土垃圾也給環(huán)境帶來(lái)威脅0因此，未來(lái)日勺混凝土必須從根本上減少水泥用量，必須更多地利用各種工業(yè)廢渣 作為其原材料；必須充分考慮廢棄混凝土日勺再生利用，未來(lái)日勺混凝土必須是高性 能日勺，尤其是耐久日勺 0耐久和高強(qiáng)都意味著節(jié)約資源 0 “高性能混凝土”正是在 這種背景下產(chǎn)生

7、日勺0（二）研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向針對(duì)混凝土日勺過(guò)早劣化，發(fā)達(dá)國(guó)家在20世紀(jì)80年代中期掀起了一個(gè)以改善混凝 土材料耐久性為主要目標(biāo)日勺“高性能混凝土”開(kāi)發(fā)研究日勺高潮，并得到了各國(guó)政 府日勺重視0從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，各國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中逐漸突出了耐久設(shè) 計(jì)日勺考慮，從只重視強(qiáng)度設(shè)計(jì)向強(qiáng)度與耐久性并重 0進(jìn)入20世紀(jì)90后代以后，混凝 2土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法成為土木工程領(lǐng)域中日勺研究重點(diǎn)0針對(duì)不同環(huán)境類(lèi)別日勺侵蝕作用，提出材料性能劣化日勺理論或經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑?jù)此估算結(jié)構(gòu)日勺使用壽命，成 為發(fā)展和研究耐久性設(shè)計(jì)方法日勺主流 0目前，高性能混凝土日勺發(fā)展有以下幾個(gè)方 向：(1)綠色高性能混凝土水

8、泥混凝土是當(dāng)代最大宗日勺人造材料，對(duì)資源、能源日勺消耗和對(duì)環(huán)境日勺破壞十分巨大，與可持續(xù)發(fā)展日勺要求背道而馳 0綠色高性能混凝土研究和應(yīng)用較多 日勺是粉煤灰混凝土，粉煤灰混凝土與基準(zhǔn)混凝土相比，大大提高了新拌混凝土日勺工作性能，明顯降低混凝土硬化階段日勺水化熱， 提高混凝土強(qiáng)度特別是后期強(qiáng)度 0而且，節(jié)約水泥，減少環(huán)境污染，成為綠色高性能混凝土日勺代表性材料0(2)超高性能混凝土超高性能混凝土，如活性粉末混凝土( Reactive Powder con-crete,RPC )洪特點(diǎn)是 高強(qiáng)度，抗壓強(qiáng)度高達(dá)300MPa ,且具有高密實(shí)性，已在軍事、核電站等特殊工程中成功 應(yīng)用0(3)智能混凝土智

9、能混凝土是在混凝土原有日勺組分基礎(chǔ)上復(fù)合智能型組分，使混凝土材料具有自 感知、自適應(yīng)、自修復(fù)特性日勺多功能材料，對(duì)環(huán)境變化具有感知和控制日勺功能 0 隨著損傷自診斷混凝土、溫度自調(diào)節(jié)混凝土、仿生自愈合混凝土等一系列機(jī)敏混凝土日勺出現(xiàn)，為智能混凝土日勺研究、發(fā)展和智能混凝土結(jié)構(gòu)日勺研究應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)0二、高性能混凝土日勺性能研究和應(yīng)用分析(一)高性能混凝土日勺概念高性能混凝土是近20余年發(fā)展起來(lái)日勺一種新型混凝土 0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日勺混凝土；在日本，將高流態(tài)日勺自 密實(shí)混凝土（即免振混凝土）稱(chēng)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)

10、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)與施工日勺混凝土0雖然在不同日勺國(guó)家，不同日勺學(xué)者或工程技術(shù)人員，對(duì) HPC日勺理解有所不同0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0但是他們?nèi)丈谆军c(diǎn)都是高耐久性，這方面日勺認(rèn)識(shí)是一致日勺 0（二）高性能混凝土日勺性能與普通混凝土相比，高性能混凝土具有如下獨(dú)特日勺性能：.耐久性0高效減水劑和礦物質(zhì)超細(xì)粉日勺配合使用，能夠有效日勺減少用水量， 減少混凝土內(nèi)部日勺空隙，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)用日勺主要目日勺0.工作性0坍落度是評(píng)價(jià)混凝土工作性日

11、勺主要指標(biāo)，HPC 日勺坍落度控制功能好，在振搗日勺過(guò)程中，高性能混凝土粘性大，粗骨料日勺下沉速度慢，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 0同時(shí)，由于高性能混凝土日勺水灰比低，自 由水少，且摻入超細(xì)粉，基本上無(wú)泌水，其水泥漿日勺粘性大，很少產(chǎn)生離析日勺現(xiàn) 象0.力學(xué)性能0由于混凝土是一種非均質(zhì)材料，強(qiáng)度受諸多因素日勺影響，水灰比是影 響混凝土強(qiáng)度日勺主要因素，對(duì)于普通混凝土，隨著水灰比日勺降低，混凝土日勺 抗壓強(qiáng)度增大，高性能混凝土中日勺高效減水劑對(duì)水泥日勺分散能力強(qiáng)、減水率高， 可大幅度降低混凝土單方用水量 0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 問(wèn)日勺空隙，改善界

12、面結(jié)構(gòu)，提高混凝土日勺密實(shí)度，提高強(qiáng)度0.體積穩(wěn)定性0高性能混凝土具有較高日勺體積穩(wěn)定性，即混凝土在硬化早期應(yīng)具 有較低日勺水化熱，硬化后期具有較小日勺收縮變形045.經(jīng)濟(jì)性0高性能混凝土較高日勺強(qiáng)度、良好日勺耐久性和工藝性都能使其具有 良好日勺經(jīng)濟(jì)性0高性能混凝土良好日勺耐久性可以減少結(jié)構(gòu)日勺維修費(fèi)用，延長(zhǎng) 結(jié)構(gòu)日勺使用壽命，收到良好日勺經(jīng)濟(jì)效益；高性能混凝土日勺高強(qiáng)度可以減少構(gòu) 件尺寸，減小自重，增加使用空間；HPC良好日勺工作性可以減少工人工作強(qiáng)度，加快 施工速度，減少成本0前蘇聯(lián)學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)用C110-C137 日勺高性能混凝土替代C40-C60 日勺混凝土，可以節(jié)約15%25% 日勺

13、鋼材和30%70% 日勺水泥0雖然HPC本身日勺價(jià)格偏高，但是 其優(yōu)異日勺性能使其具有了良好日勺經(jīng)濟(jì)性 0概括起來(lái)說(shuō)，高性能混凝土就是能更好 地滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)功能要求和施工工藝要求日勺混凝土，能最大限度地延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)日勺 使用年限，降低工程造價(jià)0（三）高性能混凝土發(fā)展和應(yīng)用中所面臨日勺問(wèn)題在高性能混凝土日勺應(yīng)用過(guò)程中也存在一些問(wèn)題，在高性能混凝土日勺原材料方 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；在外加劑和外摻料日勺選擇上，尚缺乏充分日勺適用 性日勺研究0在高性能混凝土日勺施工過(guò)程中，施工人員日勺技術(shù)水平有限，養(yǎng)護(hù) 措施不到位，

14、使HPC日勺密實(shí)性和質(zhì)量不穩(wěn)定；在高性能混凝土日勺耐久性方面，由 于高性能混凝土微管中水分日勺蒸發(fā)與凝聚而產(chǎn)生日勺收縮，使混凝土表面產(chǎn)生裂 縫，這對(duì)HPC日勺抗碳化、抗凍融循環(huán)作用以及抗氯離子擴(kuò)散等都是不利日勺，高性 能混凝土日勺水泥用量高，水灰比低，硬化后長(zhǎng)期處于水中時(shí)，水分通過(guò)微管擴(kuò)散到內(nèi) 部，未水化日勺水泥粒子進(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)日勺發(fā)生和鋼筋銹蝕創(chuàng)造可能；在 高性能混凝土日勺設(shè)計(jì)方面，由于高性能混凝土日勺后期強(qiáng)度增長(zhǎng)不及普通混凝土， 而且脆性大，需要特別注意0同時(shí)，在高性能混凝土日勺研究方面，現(xiàn)在日勺研究

15、以 5實(shí)驗(yàn)室研究為主，但是實(shí)驗(yàn)室日勺情況與實(shí)際工況相差較大，這不利于今后高性能混凝土日勺推廣應(yīng)用0三、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.細(xì)集料0細(xì)集料宜選用質(zhì)地堅(jiān)硬、潔凈、級(jí)配良好日勺天然中、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)中日勺規(guī)定 0砂日勺粗細(xì)程度對(duì)混凝土強(qiáng)度有明顯日 勺影響，一般情況下，砂子越粗，混凝土日勺強(qiáng)度越高0配制C50C80日勺混凝土用砂 直選用細(xì)度模數(shù)大于2.3日勺中砂，對(duì)于C80C100日勺混凝土用砂直選用細(xì)度模數(shù)大 于2.6日勺中砂或粗砂0.粗集料0高性能混凝土必須選用強(qiáng)度高、吸水率低、級(jí)配良好日勺粗集料0宜選擇表面粗糙、外形有棱角、針

16、片狀含量低日勺硬質(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0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日勺強(qiáng)度 , 一般粗集料強(qiáng)度應(yīng)為混凝土強(qiáng)度日勺 115倍210倍或控制壓碎指標(biāo)值 10 % 0最大粒 徑不應(yīng)大于25mm,以10mm20mm為佳，這是因?yàn)椋^小粒徑日勺粗集料，其內(nèi)部產(chǎn)生 缺陷日勺幾率減小，與砂漿日勺粘結(jié)面積增大，且界面受力較均勻0另外,粗集料還應(yīng)注 意集料日勺粒型、級(jí)配和巖石種類(lèi)，一般采取連續(xù)級(jí)配，其中尤以級(jí)配良好、表面粗糙日勺石灰?guī)r碎石為最好0粗集料日勺線膨脹系數(shù)要盡可能小 ，這樣能大大減小溫度應(yīng)力, 從而提高混凝土日勺體積穩(wěn)定性0.細(xì)摻合料0配制

17、高性能混凝土?xí)r，摻入活性細(xì)摻合料可以使水泥漿日勺流動(dòng)性大為 改善，空隙得到充分填充，使硬化后日勺水泥石強(qiáng)度有所提高 0更重要日勺是，加入活性 細(xì)摻合料改善了混凝土中水泥石與骨料日勺界面結(jié)構(gòu) ，使混凝土日勺強(qiáng)度、抗?jié)B性與耐 久性均得到提高0活性細(xì)摻合料是高性能混凝土必用日勺組成材料0在高性能混凝土中常用日勺活性細(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0粉煤灰是火電廠燃煤鍋爐排出日勺煙道灰，它能有效提高混凝土日勺抗?jié)B性，顯著改善混凝土拌合物日勺工作性，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0配制高性能混凝土日勺粉煤灰宜用含碳量低、細(xì)度低、

18、需水量低日勺優(yōu)質(zhì)粉煤灰 0 礦渣是高爐煉鐵排出日勺熔融礦渣在高溫狀態(tài)下迅速水淬冷卻而成日勺，用于高性能混凝土日勺磨細(xì)礦渣細(xì)度大于水泥，能提高混凝土日勺工作性和耐久性 0硅粉是電爐法 生產(chǎn)硅鐵合金所排放日勺煙道灰,SiO2含量大于90 %,平均粒徑約011 m,比表面積20000褶/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 日勺間隙中去，并且具有很高日勺活性，在各種摻合料中對(duì)混凝土日勺增強(qiáng)作用最為顯 著，是國(guó)際上制備超高強(qiáng)混凝土最通用日勺超細(xì)活性摻合料0.減水劑及緩凝劑0由于高性能混凝土具有較高日勺強(qiáng)度，且一般混凝土拌合物日 勺坍落度較大（1520 cm左右），在低水

19、膠比（一般0.35）一般日勺情況下，要使混凝土具 有較大日勺坍落度，就必須使用高效減水劑，且其減水率宜在20 %以上0有時(shí)為減少混凝 土坍落度日勺損失，在減水劑內(nèi)還宜摻有緩凝日勺成份 0止匕外，由于高性能混凝土水膠 比低，水泥顆粒間距小，能進(jìn)人溶液日勺離子數(shù)量也少，因此減水劑對(duì)水泥日勺適應(yīng)性表 現(xiàn)更為敏感0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日勺 坍落度損失不能太快太大，否則影響泵送0.礦物摻合料0（1）粉煤灰，粉煤灰是燃燒煤粉日勺鍋爐煙氣中收集到日勺細(xì)微粉 末，又稱(chēng)“飛灰”（Fly Ash）,其顆粒多呈球形，表面光滑0大量日勺實(shí)踐證明：摻用粉煤灰 日勺混凝土，其長(zhǎng)期性

20、能可得到大幅度日勺改善，對(duì)延長(zhǎng)構(gòu)筑物日勺使用壽命有重要意 義0粉煤灰在混凝土中日勺主要作用包括以下幾個(gè)方面：填充骨料顆粒日勺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?chē)丈讱溲趸}結(jié)晶發(fā)生火山灰反應(yīng)，生成具有膠凝性質(zhì)日勺產(chǎn)物，加強(qiáng)了薄弱日勺過(guò)渡區(qū)，對(duì)改善混凝土日勺各項(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日勺溫開(kāi)，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(kāi)裂日勺危險(xiǎn)，同時(shí)由于加快了火山灰反應(yīng)，還可提高28d強(qiáng) 度0值得注意日勺是，粉煤灰日勺水泥取代率對(duì)強(qiáng)度影響顯著，較好日勺早期強(qiáng)度和

21、 后期強(qiáng)度日勺水泥取代率應(yīng)小于10%0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齡期日勺水化熱幾乎沒(méi)有影響 0(2)硅粉(Silica Fume,簡(jiǎn)寫(xiě)SF)又稱(chēng)硅灰，是 從生產(chǎn)硅鐵或硅鋼等合金所排放日勺煙氣中收集到日勺顆粒極細(xì)日勺煙塵0硅粉主要由非常微小、表面光滑日勺玻璃態(tài)球形顆粒組成，粒徑為 0.1匹1.0 g,是水泥粒 徑日勺1/501/100，一般比表面積為 18500 nf/kg20000 nf/kg,主要化學(xué)成分為二 氧化硅，其含量在90%以上0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,可使混凝土各方面日勺物理力學(xué)性能都得到顯著提高，硅粉日勺適宜摻量為

22、水泥用量日勺5%10%0硅粉日勺加入，對(duì)混凝土日勺性能日勺影響主要有：改善 了新拌混凝土日勺粘聚性、保水性，提高了需水量；提高了混凝土日勺強(qiáng)度，增大了彈 性模量和混凝土日勺干縮；提高了混凝土日勺耐久性 0另外，在配制硅粉混凝土?xí)r必 須注意:由于硅粉日勺需水量比水泥大，在配制硅粉混凝土?xí)r，一般要摻加減水劑0在選 擇減水劑時(shí)，應(yīng)使之與所用日勺水泥具有相容性，否則，容易影響混凝土日勺工作性能 0 同時(shí)，根據(jù)減水劑性能及需求日勺減水需求來(lái)選擇合適日勺摻量0比表面積和活性SiO2含量是硅粉日勺重要指標(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日勺硅粉0硅

23、粉混凝土 日勺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)償收縮日勺措施 ，如摻加粉煤灰等0（二）配合比設(shè)計(jì)控制要點(diǎn).設(shè)計(jì)思路有很大區(qū)別在以往日勺配合比設(shè)計(jì)方法中，是按混凝土日勺強(qiáng)度等級(jí)要求計(jì)算水灰比，而現(xiàn)在則是按耐久性日勺要求，首先根據(jù)環(huán)境作用等級(jí)確定電通量指標(biāo)， 由此來(lái)選擇水膠比、控制膠凝材料最小用量以及摻和料日勺比例 0由于客專(zhuān)隧道日勺襯砌和仰拱設(shè)計(jì)強(qiáng)度 等級(jí)為C30或C35, 一般來(lái)說(shuō)，為滿(mǎn)足電通量要求和水膠比限值要求，混凝土日勺強(qiáng)度一般都是超強(qiáng)日勺0.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)，為保證混凝土日勺耐久性，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

24、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/m30 鐵路客運(yùn)專(zhuān)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0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日勺需要，特別是可以有效改善混凝土抵抗化學(xué)侵蝕日勺能力（包括氯化物侵蝕、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應(yīng)等）0國(guó)內(nèi)外日勺大量研究表明，粉煤灰日勺摻量在20%以上時(shí)，改善混凝土耐久性日勺效果較佳，更有研究資料表明，粉煤灰日勺最大摻量可達(dá)到50%左右0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

25、于膠凝材料總量日勺20%,當(dāng)大于30%時(shí)，混凝土日勺水膠比不得大于0.450.含氣量日勺要求含氣量日勺要求也是客運(yùn)專(zhuān)線高性能混凝土與普通混凝土日勺重要區(qū)別之一0以往工程僅在有抗凍要求時(shí)才考慮適當(dāng)提高混凝土日勺含氣量，這是對(duì)混凝土耐久性日勺規(guī)律認(rèn)識(shí)不足日勺表現(xiàn)0實(shí)際上，混凝土中適量日勺引氣，不僅能改善抗凍性，同時(shí)可顯著減輕混凝土日勺泌水性，使水在拌合物中日勺懸浮狀態(tài)更加穩(wěn)定，從而提高 混凝土材料日勺均勻性和穩(wěn)定性 0因此，客運(yùn)專(zhuān)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)量控制日勺必檢項(xiàng)目之一 0為適當(dāng)提高混凝土日 勺含氣量，并獲得較佳日勺減水和保塑效果，可使用新型聚竣

26、酸鹽減水劑0.電通量指標(biāo)該指標(biāo)是客運(yùn)專(zhuān)線對(duì)混凝土耐久性最重要、最具體日勺指標(biāo)0目前我國(guó)尚無(wú)電通量試驗(yàn)日勺國(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)制定日勺，其所測(cè)指標(biāo)可以最大程度地區(qū)分和評(píng)價(jià)混凝土日勺密實(shí)度，而密實(shí) 度正是影響混凝土耐久性最為關(guān)鍵日勺因素 0以往多是以抗?jié)B性來(lái)評(píng)價(jià)混凝土 日勺密 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)混凝土日勺密實(shí)性，當(dāng)強(qiáng)度 等級(jí)超過(guò)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0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日勺主要原因0混凝土 日勺電通量主要取決于水膠比，通過(guò)大量試

27、驗(yàn)得到規(guī)律，一般水膠比小于0.5時(shí)基本可滿(mǎn)足電通量小于 2000日勺要求，水膠比小于0.45時(shí)基本可滿(mǎn)足電通量小于1500日勺要求0（三）高性能混凝土日勺施工控制.攪拌0混凝土原材料應(yīng)嚴(yán)格按照施工配合比要求進(jìn)行準(zhǔn)確稱(chēng)量，稱(chēng)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%0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0攪拌時(shí)間不宜少于2min,也不宜超過(guò)3min0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，以保證混凝土日勺入模溫度滿(mǎn)足規(guī)定 0.運(yùn)輸0應(yīng)采取有效措施，保證混凝土在

28、運(yùn)輸過(guò)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)0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10 季)0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) 0.澆筑0(1)混凝土入模前，應(yīng)采用專(zhuān)用設(shè)備測(cè)定混凝土日勺溫度、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)或配合比要求日勺混凝土方可入模 澆筑0混凝土日勺入模溫度一般宜控制在 530c混凝土澆筑時(shí)日勺自由傾落高度 不得大于2m當(dāng)大于2m時(shí),應(yīng)采用滑槽、用筒、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0 (3)混凝土日勺澆筑應(yīng)采用分層連續(xù)推移日勺方式進(jìn)行 ，間隙時(shí)間 不得超過(guò)90mi

29、n,不得隨意留置施工縫0 (4)新澆混凝土與鄰接日勺己硬化混凝土或巖土 介質(zhì)問(wèn)澆筑時(shí)日勺溫差不得大于15C0.振搗0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 0振搗時(shí)應(yīng)避免碰撞模板、鋼筋及預(yù)埋件0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0每點(diǎn)日勺振搗時(shí)間以表面泛漿或不冒大氣泡為準(zhǔn)，一般不宜超過(guò)30s,避免過(guò)振0若需變換振搗棒在混凝土拌合物中日勺水平位置，應(yīng)首先豎向緩慢將振搗棒拔出,然后再將振搗棒移至新日勺位置，不得將振搗棒放在拌合物內(nèi)平拖0.養(yǎng)護(hù)0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)度日勺60%,7天達(dá)到設(shè)計(jì) 強(qiáng)度日勺80%,因而，混

30、凝土早期養(yǎng)護(hù)特別重要0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)0養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天0.質(zhì)量檢驗(yàn)控制0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(guò)程中，應(yīng)對(duì)混 凝土日勺以下指標(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0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011四、高性能混凝土日勺特點(diǎn)（一）高耐久性能高性能混凝土日勺重要特點(diǎn)是具有高耐久性，而耐久性則取決于抗?jié)B性；抗?jié)B性又與混凝土中日勺水泥石密實(shí)度和界面結(jié)構(gòu)有關(guān)0由于高性能混凝土摻加了高效減水劑，具水膠比很低（4138），水泥全

31、部水化后，混凝土沒(méi)有多余日勺毛細(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 日勺界面過(guò)渡區(qū)孔隙能得到明顯日勺降低 ，而且礦物質(zhì)超細(xì)粉日勺摻加還能改善水泥 石日勺孔結(jié)構(gòu)，使其100 m,日勺孔含量得到明顯減少，礦物質(zhì)超細(xì)粉日勺摻加也 使得混凝土日勺早期抗裂性能得到了大大日勺提高 0以上這些措施對(duì)于混凝土日勺 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(lèi)侵蝕等性能都能 得到有效日勺提高02.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)，為保證混凝土日勺耐久性，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

32、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/m30 鐵路客運(yùn)專(zhuān)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0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日勺需要，特別是可以有 效改善混凝土抵抗化學(xué)侵蝕日勺能力（包括氯化物侵蝕、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應(yīng)等） 0國(guó)內(nèi)外日勺大量研究表明，粉煤灰日勺摻量在 20%以上時(shí)，改善混凝土耐久性日 勺效果較佳，更有研究資料表明，粉煤灰日勺最大摻量可達(dá)到50%左右0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，

33、礦物摻和料摻量不宜小于膠凝材 料總量日勺20%,當(dāng)大于30%時(shí)，混凝土日勺水膠比不得大于0.45012.含氣量日勺要求含氣量日勺要求也是客運(yùn)專(zhuān)線高性能混凝土與普通混凝土日勺重要區(qū)別之一0以往工程僅在有抗凍要求時(shí)才考慮適當(dāng)提高混凝土日勺含氣量，這是對(duì)混凝土耐久性日 勺規(guī)律認(rèn)識(shí)不足日勺表現(xiàn)0實(shí)際上，混凝土中適量日勺引氣，不僅能改善抗凍性，同 時(shí)可顯著減輕混凝土日勺泌水性，使水在拌合物中日勺懸浮狀態(tài)更加穩(wěn)定，從而提高 混凝土材料日勺均勻性和穩(wěn)定性 0因此，客運(yùn)專(zhuān)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)量控制日勺必檢項(xiàng)目之一 0為適當(dāng)提高混凝土日 勺含氣量，并獲得較佳日勺

34、減水和保塑效果，可使用新型聚竣酸鹽減水劑0.電通量指標(biāo)該指標(biāo)是客運(yùn)專(zhuān)線對(duì)混凝土耐久性最重要、最具體日勺指標(biāo)0目前我國(guó)尚無(wú)電通量試驗(yàn)日勺國(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)制定日勺，其所測(cè)指標(biāo)可以最大程度地區(qū)分和評(píng)價(jià)混凝土日勺密實(shí)度，而密實(shí) 度正是影響混凝土耐久性最為關(guān)鍵日勺因素 0以往多是以抗?jié)B性來(lái)評(píng)價(jià)混凝土 日勺密 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)混凝土日勺密實(shí)性，當(dāng)強(qiáng)度 等級(jí)超過(guò)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0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日勺主要原因0混凝土 日勺電通

35、量主要取決于水膠比，通過(guò)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(mǎn)足電通量小于 2000日勺要求，水膠比小于0.45時(shí)基本可滿(mǎn)足電通量小于1500日勺要求0（三）高性能混凝土日勺施工控制.攪拌0混凝土原材料應(yīng)嚴(yán)格按照施工配合比要求進(jìn)行準(zhǔn)確稱(chēng)量，稱(chēng)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%0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 13材料0攪拌時(shí)間不宜少于2min,也不宜超過(guò)3min0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，以保證混凝土日勺入模溫度滿(mǎn)足規(guī)定 0.

36、運(yùn)輸0應(yīng)采取有效措施，保證混凝土在運(yùn)輸過(guò)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)0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)0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) 0.澆筑0(1)混凝土入模前，應(yīng)采用專(zhuān)用設(shè)備測(cè)定混凝土日勺溫度、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)或配合比要求日勺混凝土方可入模 澆筑0混凝土日勺入模溫度一般宜控制在 530c混凝土澆筑時(shí)日勺自由傾落高度 不得大于2m當(dāng)大于2m時(shí),應(yīng)采用滑槽、用筒、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0 (3)混凝土日勺澆筑應(yīng)采用分層連續(xù)推移日勺方式進(jìn)行

37、 ，間隙時(shí)間 不得超過(guò)90min,不得隨意留置施工縫0 (4)新澆混凝土與鄰接日勺己硬化混凝土或巖土 介質(zhì)問(wèn)澆筑時(shí)日勺溫差不得大于15C0.振搗0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 0振搗時(shí)應(yīng)避免碰撞模板、鋼筋及預(yù)埋件0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0每點(diǎn)日勺振搗時(shí)間以表面泛漿或不冒大氣泡為準(zhǔn)，一般不宜超過(guò)30s,避免過(guò)振0若需變換振搗棒在混凝土拌合物中日勺水平位置，應(yīng)首先豎向緩慢將振搗棒拔出，然后再將振搗棒移至新日勺位置，不得將振搗棒放在拌合物內(nèi)平拖0.養(yǎng)護(hù)0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)度日勺60%,7天達(dá)到

38、設(shè)計(jì) 強(qiáng)度日勺80%,因而，混凝土早期養(yǎng)護(hù)特別重要0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)0養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天0.質(zhì)量檢驗(yàn)控制0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(guò)程中，應(yīng)對(duì)混 凝土日勺以下指標(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0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)B14性、電通量等0四、高性能混凝土日勺特點(diǎn)（一）高耐久性能高性能混凝土日勺重要特點(diǎn)是具有高耐久性，而耐久性則取決于抗?jié)B性；抗?jié)B性又與混凝土中日勺水泥石密實(shí)度和界面結(jié)構(gòu)有關(guān) 0由于高性能混凝土摻加了高效減水劑，具

39、 水膠比很低（0138），水泥全部水化后，混凝土沒(méi)有多余日勺毛細(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問(wèn)日勺界面過(guò)渡區(qū)孔隙能得到明顯日勺降低，而且礦物質(zhì)超細(xì)粉日勺摻加還能改善水泥石日勺孔結(jié)構(gòu)，使其學(xué)100師日勺孔含量得到明顯減少，礦物質(zhì)超細(xì)粉日勺摻 加也使得混凝土日勺早期抗裂性能得到了大大日勺提高0以上這些措施對(duì)于混凝土日勺抗凍融、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(lèi)侵蝕等性能 都能得到有效日勺提高0.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)，為保證混凝土日勺耐久性，混凝土中膠凝材料總量應(yīng)處 在一

40、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/m30 鐵路客運(yùn)專(zhuān)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0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日勺需要，特別是可以有 效改善混凝土抵抗化學(xué)侵蝕日勺能力（包括氯化物侵蝕、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應(yīng)等） 0國(guó)內(nèi)外日勺大量研究表明，粉煤灰日勺摻量在 20%以上時(shí)，改善混凝土耐久性日 勺效果較佳，更有研究資料表明，粉煤灰日勺最大摻量可達(dá)到50%左右0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

41、規(guī)定，一般情況下，礦物摻和料摻量不宜小于膠凝材 15料總量日勺20%,當(dāng)大于30%時(shí)，混凝土日勺水膠比不得大于0,450.含氣量日勺要求含氣量日勺要求也是客運(yùn)專(zhuān)線高性能混凝土與普通混凝土日勺重要區(qū)別之一0以往工程僅在有抗凍要求時(shí)才考慮適當(dāng)提高混凝土日勺含氣量，這是對(duì)混凝土耐久性日 勺規(guī)律認(rèn)識(shí)不足日勺表現(xiàn)0實(shí)際上，混凝土中適量日勺引氣，不僅能改善抗凍性，同 時(shí)可顯著減輕混凝土日勺泌水性，使水在拌合物中日勺懸浮狀態(tài)更加穩(wěn)定，從而提高 混凝土材料日勺均勻性和穩(wěn)定性 0因此，客運(yùn)專(zhuān)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)量控制日勺必檢項(xiàng)目之一 0為適當(dāng)提高混凝土日 勺含氣

42、量，并獲得較佳日勺減水和保塑效果，可使用新型聚竣酸鹽減水劑0.電通量指標(biāo)該指標(biāo)是客運(yùn)專(zhuān)線對(duì)混凝土耐久性最重要、最具體日勺指標(biāo) 0目前我國(guó)尚無(wú)電通量 試驗(yàn)日勺國(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)制定日勺，其所測(cè)指標(biāo)可以最大程度地區(qū)分和評(píng)價(jià)混凝土日勺密實(shí)度，而密實(shí) 度正是影響混凝土耐久性最為關(guān)鍵日勺因素 0以往多是以抗?jié)B性來(lái)評(píng)價(jià)混凝土 日勺密 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)混凝土日勺密實(shí)性，當(dāng)強(qiáng)度 等級(jí)超過(guò)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0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日勺主要

43、原因0混凝土 日勺電通量主要取決于水膠比，通過(guò)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(mǎn)足電通量小于 2000日勺要求，水膠比小于0.45時(shí)基本可滿(mǎn)足電通量小于1500日勺要求0（三）高性能混凝土日勺施工控制1,攪拌0混凝土原材料應(yīng)嚴(yán)格按照施工配合比要求進(jìn)行準(zhǔn)確稱(chēng)量，稱(chēng)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 16水1%0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0攪拌時(shí)間不宜少于2min,也不宜超過(guò)3min0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，以保證混凝土日勺入

44、模溫度滿(mǎn)足規(guī)定 0.運(yùn)輸0應(yīng)采取有效措施，保證混凝土在運(yùn)輸過(guò)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)0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)0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) 0.澆筑0(1)混凝土入模前，應(yīng)采用專(zhuān)用設(shè)備測(cè)定混凝土日勺溫度、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)或配合比要求日勺混凝土方可入模 澆筑0混凝土日勺入模溫度一般宜控制在 530c混凝土澆筑時(shí)日勺自由傾落高度 不得大于2m當(dāng)大于2m時(shí),應(yīng)采用滑槽、用筒、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0 (3)混凝土日勺澆筑應(yīng)采用分層

45、連續(xù)推移日勺方式進(jìn)行 ，間隙時(shí)間 不得超過(guò)90min,不得隨意留置施工縫0 (4)新澆混凝土與鄰接日勺己硬化混凝土或巖土 介質(zhì)問(wèn)澆筑時(shí)日勺溫差不得大于15C0.振搗0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0振搗時(shí)應(yīng)避免碰撞模板、鋼筋及預(yù)埋件0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0每點(diǎn)日勺振搗時(shí)間以表面泛漿或不冒大氣泡為準(zhǔn)，一般不宜超過(guò)30s,避免過(guò)振0若需變換振搗棒在混凝土拌合物中日勺水平位置，應(yīng)首先豎向緩慢將振搗棒拔出，然后再將振搗棒移至新日勺位置，不得將振搗棒放在拌合物內(nèi)平拖0.養(yǎng)護(hù)0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)度日

46、勺60%,7天達(dá)到設(shè)計(jì) 強(qiáng)度日勺80%,因而，混凝土早期養(yǎng)護(hù)特別重要0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)0養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天0.質(zhì)量檢驗(yàn)控制0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(guò)程中，應(yīng)對(duì)混 凝土日勺以下指標(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、17泌水率、勻質(zhì)性0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0四、高性能混凝土日勺特點(diǎn)（一）高耐久性能高性能混凝土日勺重要特點(diǎn)是具有高耐久性，而耐久性則取決于抗?jié)B性；抗?jié)B性又與混凝土中日勺水泥石密實(shí)度和界面結(jié)構(gòu)有關(guān) 0由于高性能混凝土摻

47、加了高效減水劑，具 水膠比很低（4138），水泥全部水化后，混凝土沒(méi)有多余日勺毛細(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問(wèn)日勺界面過(guò)渡區(qū)孔隙能得到明顯日勺降低，而且礦物質(zhì)超細(xì)粉日勺摻加還能改善水泥石日勺孔結(jié)構(gòu)，使其學(xué)100師日勺孔含量得到明顯減少，礦物質(zhì)超細(xì)粉日勺摻 加也使得混凝土日勺早期抗裂性能得到了大大日勺提高0以上這些措施對(duì)于混凝土日勺抗凍融、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(lèi)侵蝕等性能 都能得到有效日勺提高0.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)，為保證混凝土日勺耐久性，混凝土中膠凝

48、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/m30 鐵路客運(yùn)專(zhuān)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0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日勺需要，特別是可以有 效改善混凝土抵抗化學(xué)侵蝕日勺能力（包括氯化物侵蝕、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應(yīng)等） 0國(guó)內(nèi)外日勺大量研究表明，粉煤灰日勺摻量在 20%以上時(shí)，改善混凝土耐久性日 勺效果較佳，更有研究資料表明，粉煤灰日勺最大摻量可達(dá)到50%左右0在鐵路混凝18土結(jié)構(gòu)耐

49、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 料總量日勺20%,當(dāng)大于30%時(shí)，混凝土日勺水膠比不得大于0,450.含氣量日勺要求含氣量日勺要求也是客運(yùn)專(zhuān)線高性能混凝土與普通混凝土日勺重要區(qū)別之一 0以 往工程僅在有抗凍要求時(shí)才考慮適當(dāng)提高混凝土日勺含氣量，這是對(duì)混凝土耐久性日 勺規(guī)律認(rèn)識(shí)不足日勺表現(xiàn)0實(shí)際上，混凝土中適量日勺引氣，不僅能改善抗凍性，同 時(shí)可顯著減輕混凝土日勺泌水性，使水在拌合物中日勺懸浮狀態(tài)更加穩(wěn)定，從而提高 混凝土材料日勺均勻性和穩(wěn)定性 0因此，客運(yùn)專(zhuān)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)量控制日勺必檢項(xiàng)目之一 0為適

50、當(dāng)提高混凝土日 勺含氣量，并獲得較佳日勺減水和保塑效果，可使用新型聚竣酸鹽減水劑0.電通量指標(biāo)該指標(biāo)是客運(yùn)專(zhuān)線對(duì)混凝土耐久性最重要、最具體日勺指標(biāo)0目前我國(guó)尚無(wú)電通量試驗(yàn)日勺國(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)制定日勺，其所測(cè)指標(biāo)可以最大程度地區(qū)分和評(píng)價(jià)混凝土日勺密實(shí)度，而密實(shí) 度正是影響混凝土耐久性最為關(guān)鍵日勺因素 0以往多是以抗?jié)B性來(lái)評(píng)價(jià)混凝土 日勺密 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)混凝土日勺密實(shí)性，當(dāng)強(qiáng)度 等級(jí)超過(guò)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0這正是用電通量 指標(biāo)取代抗?jié)B標(biāo)號(hào)作為混凝土

51、耐久性控制日勺主要原因0混凝土 日勺電通量主要取決于水膠比，通過(guò)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(mǎn)足電通量小于 2000日勺要求，水膠比小于0.45時(shí)基本可滿(mǎn)足電通量小于1500日勺要求0（三）高性能混凝土日勺施工控制1,攪拌0混凝土原材料應(yīng)嚴(yán)格按照施工配合比要求進(jìn)行準(zhǔn)確稱(chēng)量，稱(chēng)量最大允許偏差應(yīng)符19 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%0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0攪拌時(shí)間不宜少于2min,也不宜超過(guò)3min0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

52、溫度，以保證混凝土日勺入模溫度滿(mǎn)足規(guī)定 0.運(yùn)輸0應(yīng)采取有效措施，保證混凝土在運(yùn)輸過(guò)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)0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）0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) 0.澆筑0（1）混凝土入模前，應(yīng)采用專(zhuān)用設(shè)備測(cè)定混凝土日勺溫度、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)或配合比要求日勺混凝土方可入模 澆筑0混凝土日勺入模溫度一般宜控制在 530c混凝土澆筑時(shí)日勺自由傾落高度 不得大于2m當(dāng)大于2m時(shí),應(yīng)采用滑槽、用筒、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0 （3）

53、混凝土日勺澆筑應(yīng)采用分層連續(xù)推移日勺方式進(jìn)行 ，間隙時(shí)間 不得超過(guò)90min,不得隨意留置施工縫0 （4）新澆混凝土與鄰接日勺己硬化混凝土或巖土 介質(zhì)問(wèn)澆筑時(shí)日勺溫差不得大于15C0.振搗0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0振搗時(shí)應(yīng)避免碰撞模板、鋼筋及預(yù)埋件0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0每點(diǎn)日勺振搗時(shí)間以表面泛漿或不冒大氣泡為準(zhǔn)，一般不宜超過(guò)30s,避免過(guò)振0若需變換振搗棒在混凝土拌合物中日勺水平位置，應(yīng)首先豎向緩慢將振搗棒拔出，然后再將振搗棒移至新日勺位置，不得將振搗棒放在拌合物內(nèi)平拖0.養(yǎng)護(hù)0高性能混凝土早期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快

54、，一般3天達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度日勺60%,7天達(dá)到設(shè)計(jì) 強(qiáng)度日勺80%,因而，混凝土早期養(yǎng)護(hù)特別重要0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)0養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天0.質(zhì)量檢驗(yàn)控制0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(guò)程中，應(yīng)對(duì)混 20凝土日勺以下指標(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0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0四、高性能混凝土日勺特點(diǎn)（一）高耐久性能高性能混凝土日勺重要特點(diǎn)是具有高耐久性，而耐久性則取決于抗?jié)B性；抗?jié)B性又與混凝土中日勺水泥石密實(shí)度和界面結(jié)構(gòu)

55、有關(guān) 0由于高性能混凝土摻加了高效減水劑，具 水膠比很低（4138），水泥全部水化后，混凝土沒(méi)有多余日勺毛細(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問(wèn)日勺界面過(guò)渡區(qū)孔隙能得到明顯日勺降低 ，而且礦物質(zhì)超細(xì)粉日勺摻加還能改善 水泥石日勺孔結(jié)構(gòu)，使其學(xué)100師日勺孔含量得到明顯減少，礦物質(zhì)超細(xì)粉日勺摻 加也使得混凝土日勺早期抗裂性能得到了大大日勺提高0以上這些措施對(duì)于混凝土日勺抗凍融、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(lèi)侵蝕等性能 都能得到有效日勺提高0（二）高工作性能高性能混凝土具有良好日勺流變學(xué)性能，高流動(dòng)性

56、，不泌水,不離析，能在正常施工條 件下保證混凝土結(jié)構(gòu)日勺密實(shí)性和均勻性 ，對(duì)于某些結(jié)構(gòu)日勺特殊部位（如梁柱接頭等 鋼筋密集處）還可采用自流密實(shí)成型混凝土 ，從而保證該部位日勺密實(shí)性，這樣就可以減輕 施工勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約施工能耗021（三）其它高性能混凝土具有較高日勺韌性、良好體積穩(wěn)定性和長(zhǎng)期日勺力學(xué)性能穩(wěn)定性 0 高性能混凝土日勺高韌性要求其具有能較好地抵抗地震荷載、疲勞荷載及沖擊荷載日 勺能力，混凝土日勺韌性可通過(guò)在混凝土摻加引氣劑或采用高性能纖維混凝土等措施得 到提高0高性能混凝土日勺體積穩(wěn)定性表現(xiàn)在其優(yōu)良日勺抗初期開(kāi)裂性，低日勺溫度變形、低徐變及低日勺自收縮變形0雖然高性能混凝土日勺水灰比

57、比較低，但是如果 將新型高效減水劑和增粘劑一起使用，盡可能地降低單方用水量，防止離析，澆筑振實(shí)后立 即用濕布或濕草簾加以覆蓋養(yǎng)護(hù)，避免太陽(yáng)光照射和風(fēng)吹，防止混凝土日勺水分蒸發(fā)， 這樣高性能混凝土早期開(kāi)裂就會(huì)得到有效日勺抑制0高性能混凝土摻加了粉日勺普通混凝土都得到了顯著降低，這對(duì)于大體積混凝土日勺溫控和防裂十分有利0國(guó)內(nèi)已有研究表明，對(duì)于外摻加40%粉煤灰日勺高性能混凝土 ，不管是在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)還是在蒸壓養(yǎng)護(hù)條 件下，具360d齡期日勺徐變度（單位徐變應(yīng)力日勺徐變值）均小于同強(qiáng)度等級(jí)日勺普 通混凝土，高性能混凝土徐度度僅為普通混凝土 日勺 50%左右0高性能混凝土長(zhǎng)期日勺 力學(xué)穩(wěn)定性要求其在長(zhǎng)期日

58、勺荷載作用及惡劣環(huán)境侵蝕下抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度及彈性模 量等力學(xué)性能保持穩(wěn)定0五、綠色高性能混凝土（一）研發(fā)綠色高性能混凝土日勺必要性1990年美國(guó)首先提出了高性能混凝土 ，得到了世界各國(guó)和專(zhuān)家日勺認(rèn)可，法國(guó)政府組 織包括政府研究機(jī)構(gòu)、高等院校、建筑公司等單位開(kāi)展了高性能混凝土日勺研究 01996 年，法國(guó)公共工程部和教育與研究部又組織了為期 4年日勺國(guó)家研究項(xiàng)目“高性能混凝土 2000”,投入了 600萬(wàn)美元作為研究經(jīng)費(fèi)01994年,美國(guó)聯(lián)邦政府16個(gè)機(jī)構(gòu)聯(lián)合提出了一個(gè) 在基礎(chǔ)設(shè)施施工中應(yīng)用高性能混凝土日勺決議，并決定在10年投資2億美元進(jìn)行研究0綠22色是綠色環(huán)保，人類(lèi)社會(huì)越發(fā)展，對(duì)綠色環(huán)保

59、日勺要求越迫切 0國(guó)外有位學(xué)者寫(xiě)一篇綜述， 題為“昨天和今天日勺水泥，明天日勺混凝土” ，文中指出21世紀(jì)水泥工業(yè)應(yīng)改名為水 硬性膠凝材料工業(yè)，而且應(yīng)是一種綠色工業(yè)0水泥和混凝土堪稱(chēng)為世界上耗用量最大日勺 材料，在我國(guó)尤其如此0我國(guó)人多地少，資源缺乏，同時(shí)也是世界上能源消耗日勺大國(guó)，以水 泥和混凝土為例，我國(guó)水泥日勺年產(chǎn)量大約9億噸，占世界水泥產(chǎn)量日勺三分之一，混凝 土產(chǎn)量約12億m3,世界混凝土年產(chǎn)量大約30億m3,混凝土日勺大量使用，需要大量水泥， 水泥日勺生產(chǎn)又極大地影響了環(huán)境，直接影響子孫后代日勺生活，所以綠色高性能日 勺發(fā)展是事在必行0綠色高性能混凝土日勺研究及使用，即保護(hù)了環(huán)境，又

60、提高了混凝土日勺性能0以粉煤灰為例，現(xiàn)已研發(fā)與使用日勺綠色高性能混凝土 ，絕大部分把粉煤 灰作主要摻料，粉煤灰是工業(yè)廢料，如不很好利用，會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染，在綠色高性能混凝 土中采用粉煤灰，即解決了二次污染，又降低了混凝土日勺成本，同時(shí)提高了混凝土日勺 性能，主要表現(xiàn)在提高了混凝土日勺耐久性和工作性 0混凝土日勺評(píng)價(jià)已由高強(qiáng)度轉(zhuǎn)為 高性能，高性能中耐久性是一個(gè)主要日勺評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) ，混凝土不是一勞永逸日勺材料，它也 是隨時(shí)間日勺增長(zhǎng)、環(huán)境日勺影響和使用情況直接影響其使用壽命，一些發(fā)達(dá)國(guó)家面臨 這個(gè)問(wèn)題，我們國(guó)家也面臨同樣日勺問(wèn)題 01991年美國(guó)在提交國(guó)會(huì)國(guó)家公路與橋梁現(xiàn) 狀日勺報(bào)告中指出，為了