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高性能混凝土与掺合料和外加剂2010-8-14　作者: 廖金福 ? 一、高性能混凝土 1．什么是高性能混凝土？ 高性能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，它以耐久性作为主要指标。针对不同用途要求，高性能混凝土对下列性能有重点地予以保证：耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性、经济性。为此，高性能混凝土在配料上的特点是：低水胶比、选用优质原料，并除水泥、水、集料外，还必须掺加足够数量的矿物细粉掺合料和高效减水剂。 ?? 这里强调一点。目前有些工程技术人员，还认为高性能混凝土必须是高强混凝土（大于C50级的混凝土），这是片面的。从目前已取得的效果以及从工程安全性与安全使用年限等要求来看，高强混凝土必须是高性能混凝土，因此，高强混凝土应包括在高性能混凝土之中，而不是高性能混凝土包括在高强混凝土之中。单纯的高强混凝土不一定就是高性能，如：干硬性混凝土、碾压混凝土。中低等级混凝土，只要需要也可以按高性能混凝土来配制，如处于恶劣环境的海工混凝土、中高等介质的耐蚀混凝土、大体积混凝土，对强度要求并不高（C30级左右），但对耐久性要求却很高，高性能混凝土恰能满足这些要求。因此，高性能混凝土不只是高强度的，而是包括各种强度等级的，范围十分广泛。 2．高性能混凝土的主要特点是什么？ 高性能混凝土是能够解决混凝土在使用过程中的诸如问题：如需要高强，即能够达到高强；需要泵送施工，可以配制大坍落度，流动性好的混凝土；需要防水，可根据需要配制抗渗混凝土；需要耐蚀，可根据需要配制各类耐腐蚀混凝土；。。。。。。总之，针对混凝土所处环境、耐久要求、施工工艺等按需配制。 3．现代工程施工为什么强调必须发展高性能混凝土？ 实践证明，普通混凝土的使用寿命不过50年，我国在50年代兴建的铁路、公路桥梁混凝土，已经全部通过大修或重建。当时兴建的水库大坝有许多已经成为陷入危境的“病坝”。 据水利界专家介绍：截至1997年底，驰名中外的佛子岭、梅山、响洪甸三座老坝，不维修不行，维修耗资巨大，可能比新建坝耗资还要多。 据《钢筋混凝土结构设计规范》管理组1997年的调查资料，一般环境中的建筑物混凝土有40%已经碳化到钢筋表面，较潮湿环境中则有90%的构件钢筋已经锈蚀，其中有的重要建筑物使用时间只有10年左右就得推倒重建。因此，混凝土耐久性问题越来越受到人们的重视，长期以来按保证强度单一指标的做法已经不适合现代工程施工了。 高性能能混凝土，在正常条件下使用寿命都能满足100年，配制好的高性能混凝土，在恶劣环境下的使用寿命也能超过100年。发达国家（如美国）工程施工对混凝土耐久性的要求是大于120年。我国三夹工程大坝设计使用年限大于100年，杭州湾大桥（抗腐蚀混凝土）、现在施工快速铁路主体工程混凝土，设计寿命都按使用100年不用维修。因此，混凝土工艺要根据工程所处的环境条件，使用耐久要达到100年以上来配制。 4．混凝土的耐久性涉及哪些方面？ 一是引起破坏的作用力或破坏力，二是混凝土对破坏作用的抵抗力。两种力抵抗的结果决定了混凝土是否耐久。如果抵抗力总是大于破坏力，则混凝土的耐久性始终可得到保证。破坏的因素有：冻融循环作用；钢筋锈蚀作用；碳酸盐化作用；淡水溶蚀作用；盐类侵蚀作用；碱—集料反应；酸碱腐蚀作用；冲击、磨损等机械破坏作用等。如何有效地预防和抵抗这些破坏因素的破坏力，是解决混凝土耐久性问题的关键。 5．高性能混凝土的检测指标有哪些? 1)?? 混凝土配合比试验： (1)混凝土配合比选定试验的检验项目 序号 检验项目 试验方法 备注 1 坍落度 《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》（GB/T50080） 混凝土强度试验 混凝土强度检验评定应符合《铁路混凝土强度检验评定标准》(TB10425)的有关规定，但预应力混凝土、蒸养混凝土、喷射混凝土试件的试验龄期为28d，其它混凝土试件的试验龄期为56d。 ? 2 泌水率 3 含气量 4 抗裂性 铁路标准附录C 5 抗压强度 《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》（GB/T50081） 6 弹性模量 《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》（GB/T50081） 7 电通量 铁路标准附录H 混凝土的耐久性试验 ??? 混凝土耐久性的检验评定应符合《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号)的规定，混凝土试件的试验龄期为56d。 ? 8 抗冻性 《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》（GBJ82） 9 耐磨性 《水泥胶砂耐磨性试验方法》（JC/T421） 10 抗渗性 《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》（GBJ82） ? ? ?(2) 混凝土拌合物含气量 环 境 条 件 混凝土无抗冻要求 混 凝 土 有 抗 冻 要 求 D1 D2、D3 D4 含气量(%) ≥