论文部分内容阅读
中国水利水电第九工程局有限公司 550000
摘要：我国社会经济不断发展，带动了建筑业的飞速进步。在建筑业中，混凝土是进行工程项目施工的主要材料，混凝土配合比设计对其质量有着直接而有效的影响，也对整体建筑的质量有着重要的影响。本文对高性能混凝土配合比设计方法进行分析与探讨，以供相关人士参考与交流。
关键词：高性能；混凝土；配合比；设计方法
引言
伴随着国民经济的不断发展，建设高层、大跨度等等能够承受恶劣环境所需要的混凝土结构物日益增加，这就使得混凝土不仅需要具备优良的物理力学性能，还应该具备长期耐久性，一般混凝土已经难以满足需求。高性能混凝土具备大流动性、高耐久型、高强度、自密实不振捣等等性能，其在我国建筑工程中运用日益广泛。
1 高性能混凝土概述及其意义
高性能混凝土是一种新型的混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础之上使用现代混凝土技术而制作的混凝土，主要的设计指標是其耐久性。针对用途方面的要求，对下列方面的性能进行保证：耐久性、适用性、工作性、经济性、稳定性。因此，高性能混凝土在配置方面的特点是使用低水胶比，选择使用质量优良的原材料，加入数量足够的掺和料与性能较高的外加剂。
2 高性能混凝土独特的性能特征
高性能混凝土和普通混凝土相比，具备一些独特的性能与优势，主要表现在以下几个方面：
①具备相当的强度与较高的抗渗能力，然而，高性能混凝土并非就是高强度混凝土，也存在一些低强度与中等强度的高性能混凝土。
②具备优良的工作性能。高性能混凝土的拌合物一定要具备较高的流动性，并且其在成型时不发生分层现象与离析现象，容易充满模型；泵送混凝土与自密实混凝土都具备优良的可泵性与自密实性。
③具备长久的使用寿命。当其运用在一些特殊工程中特殊位置时，进行结构设计控制的主要因素是混凝土的耐久性，并非一般人们所认为的混凝土强度。使用高性能混凝土主要是为了保证混凝土结构的安全性能，可靠度最佳的能够达到50～100年左右。
④高性能混凝土相比于普通混凝土而言，具备优良的体积稳定性，主要体现在硬化的初期，混凝土水化热相对较低，硬化后期的收缩变形现象就相对较小。
总而言之，高性能混凝土能够满足现代建筑工程在结构功能方面的要求与施工工艺方面的要求；能够有效延长混凝土使用寿命，在很大程度上降低了建筑工程造价。
我国经济不断发展，科学技术不断进步，各类超长、超高、超大的混凝土构筑物，还有一些恶劣环境中所需要使用的重大混凝土结构——跨海大桥或者高层建筑等等，都属于高性能混凝土的使用范围。建筑方面的需求不断增加，其施工环境异常恶劣，施工难度大，维修却相当困难，对于混凝土的要求显然越来越高，要求其不但具备优良的施工性能，而且还应该尽量减小因浇筑所产生的不良影响，要求其具备更好的耐久性与更长的使用寿命。
3 高性能混凝土配合比的设计原则分析
高性能混凝土的配合比设计相对于普通混凝土而言更为重要，由于其具有普通混凝土所不具有的总用水量与低水胶比。因此，在对高性能混凝土进行配合比设计时，必须充分考虑其强度与耐久性，并且综合考虑砂率、用水量、性能与水胶比等等各种因素，还应该遵循综合设计的原则进行设计工作。
3.1对于配制强度原则的确定
由于高性能混凝土要满足其强度方面的需求，因此混凝土配制强度必须要高于设计强度。就目前而言，我国针对高性能混凝土配合比确定中的抗压强度标准仍然以有关规程中的规定作为基准。在尚无可靠强度统计数据与标准差数值的情况下，高性能混凝土强度配制标准，一定不能低于设计强度的1.15倍。
3.2对于适度的水胶比的确定
进行高性能混凝土制备的重要前提与基础就是：使用较少的水与较多的水泥，但是并不一定水泥用量超过临界值就能提高抗压强度，有时会起到降低强度的作用。假使在混凝土制备的过程中，要使用液体外加剂，水胶比就应当对于高效减水剂中的水进行充分而适当的考虑。
3.3对于低用水量原则的坚持
针对高性能混凝土要具备较好的工作性能，其应该予以满足。另外，还要对用水量进行最大程度的限制，进而抑制混凝土干缩现象，并且对水泥石界面和骨料的粘结力，以及混凝土和钢筋之间的握裹力产生相对的作用。
3.4掌握适当的砂率也非常重要
砂率在很大程度上影响着混凝土工作性。高性能混凝土相对于中低强度等级混凝土而言，其所需要使用的粗骨料相对较多。当水胶比不同时，高性能混凝土最优砂率也有所不同。通常情况下，要使得混凝土强度不断增长，就一定要增加混凝土砂率，弹性模量也能因此而呈现出下降的趋势。这个砂率的配比控制，需要根据粗细骨料的颗粒级配、胶凝材料的总用量和泵送的要求等这些系列因素，从而做出选择和决定。
3.5把握好掺合料用量和高效减水剂的优化原则
高性能混凝土掺合料与高效减水剂的优化原则主要包含下面两个方面：①掺合料和高效减水剂用量的优化；②对于不同的掺合料的用量进行的优化。由于相比较低的化学活性，粉煤灰对于混凝土初期的强度影响，一般比较大，在掺量比较高的情况下更是如此。为了对这个缺陷进行相应的弥补，粉煤灰加入之后，就要再加入复合活性比较高的超细矿渣粉，从而对火山灰效应进行相应的提高，并且对于体系里的微粒之间的化学诱导和交互进行有效的激发，这样也能对于分体的化学活性进行相应的提高。
结语
综上所述，高性能混凝土配合比设计相对较为复杂。由于高性能混凝土组成的成分相对较多，相互影响较大，稍有变化可能就会导致混凝土性能的变化。所以，一定要加强施工现场的管理工作，尤其应该注意严格控制原材料的质量、投料计量与顺序，这样才能保证高性能混凝土的质量。
参考文献：
[1]刘斌，韩志强，范贵军.大体积混凝土的配合比设计及原材料的质量要求[J].科技信息.2010（18）.12～13
[2]李剑勇.浅谈高性能混凝土[J].科技资讯.2010（17）.25～26
[3]孙昌盛.浅谈混凝土配合比设计[J].科技信息.2009（10）.17～18
[4]贺阿明.浅谈高性能混凝土配制及质量控制[J].公路交通科技（应用技术版）.2011（09）.9～10
摘要：我国社会经济不断发展，带动了建筑业的飞速进步。在建筑业中，混凝土是进行工程项目施工的主要材料，混凝土配合比设计对其质量有着直接而有效的影响，也对整体建筑的质量有着重要的影响。本文对高性能混凝土配合比设计方法进行分析与探讨，以供相关人士参考与交流。
关键词：高性能；混凝土；配合比；设计方法
引言
伴随着国民经济的不断发展，建设高层、大跨度等等能够承受恶劣环境所需要的混凝土结构物日益增加，这就使得混凝土不仅需要具备优良的物理力学性能，还应该具备长期耐久性，一般混凝土已经难以满足需求。高性能混凝土具备大流动性、高耐久型、高强度、自密实不振捣等等性能，其在我国建筑工程中运用日益广泛。
1 高性能混凝土概述及其意义
高性能混凝土是一种新型的混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础之上使用现代混凝土技术而制作的混凝土，主要的设计指標是其耐久性。针对用途方面的要求，对下列方面的性能进行保证：耐久性、适用性、工作性、经济性、稳定性。因此，高性能混凝土在配置方面的特点是使用低水胶比，选择使用质量优良的原材料，加入数量足够的掺和料与性能较高的外加剂。
2 高性能混凝土独特的性能特征
高性能混凝土和普通混凝土相比，具备一些独特的性能与优势，主要表现在以下几个方面：
①具备相当的强度与较高的抗渗能力，然而，高性能混凝土并非就是高强度混凝土，也存在一些低强度与中等强度的高性能混凝土。
②具备优良的工作性能。高性能混凝土的拌合物一定要具备较高的流动性，并且其在成型时不发生分层现象与离析现象，容易充满模型；泵送混凝土与自密实混凝土都具备优良的可泵性与自密实性。
③具备长久的使用寿命。当其运用在一些特殊工程中特殊位置时，进行结构设计控制的主要因素是混凝土的耐久性，并非一般人们所认为的混凝土强度。使用高性能混凝土主要是为了保证混凝土结构的安全性能，可靠度最佳的能够达到50～100年左右。
④高性能混凝土相比于普通混凝土而言，具备优良的体积稳定性，主要体现在硬化的初期，混凝土水化热相对较低，硬化后期的收缩变形现象就相对较小。
总而言之，高性能混凝土能够满足现代建筑工程在结构功能方面的要求与施工工艺方面的要求；能够有效延长混凝土使用寿命，在很大程度上降低了建筑工程造价。
我国经济不断发展，科学技术不断进步，各类超长、超高、超大的混凝土构筑物，还有一些恶劣环境中所需要使用的重大混凝土结构——跨海大桥或者高层建筑等等，都属于高性能混凝土的使用范围。建筑方面的需求不断增加，其施工环境异常恶劣，施工难度大，维修却相当困难，对于混凝土的要求显然越来越高，要求其不但具备优良的施工性能，而且还应该尽量减小因浇筑所产生的不良影响，要求其具备更好的耐久性与更长的使用寿命。
3 高性能混凝土配合比的设计原则分析
高性能混凝土的配合比设计相对于普通混凝土而言更为重要，由于其具有普通混凝土所不具有的总用水量与低水胶比。因此，在对高性能混凝土进行配合比设计时，必须充分考虑其强度与耐久性，并且综合考虑砂率、用水量、性能与水胶比等等各种因素，还应该遵循综合设计的原则进行设计工作。
3.1对于配制强度原则的确定
由于高性能混凝土要满足其强度方面的需求，因此混凝土配制强度必须要高于设计强度。就目前而言，我国针对高性能混凝土配合比确定中的抗压强度标准仍然以有关规程中的规定作为基准。在尚无可靠强度统计数据与标准差数值的情况下，高性能混凝土强度配制标准，一定不能低于设计强度的1.15倍。
3.2对于适度的水胶比的确定
进行高性能混凝土制备的重要前提与基础就是：使用较少的水与较多的水泥，但是并不一定水泥用量超过临界值就能提高抗压强度，有时会起到降低强度的作用。假使在混凝土制备的过程中，要使用液体外加剂，水胶比就应当对于高效减水剂中的水进行充分而适当的考虑。
3.3对于低用水量原则的坚持
针对高性能混凝土要具备较好的工作性能，其应该予以满足。另外，还要对用水量进行最大程度的限制，进而抑制混凝土干缩现象，并且对水泥石界面和骨料的粘结力，以及混凝土和钢筋之间的握裹力产生相对的作用。
3.4掌握适当的砂率也非常重要
砂率在很大程度上影响着混凝土工作性。高性能混凝土相对于中低强度等级混凝土而言，其所需要使用的粗骨料相对较多。当水胶比不同时，高性能混凝土最优砂率也有所不同。通常情况下，要使得混凝土强度不断增长，就一定要增加混凝土砂率，弹性模量也能因此而呈现出下降的趋势。这个砂率的配比控制，需要根据粗细骨料的颗粒级配、胶凝材料的总用量和泵送的要求等这些系列因素，从而做出选择和决定。
3.5把握好掺合料用量和高效减水剂的优化原则
高性能混凝土掺合料与高效减水剂的优化原则主要包含下面两个方面：①掺合料和高效减水剂用量的优化；②对于不同的掺合料的用量进行的优化。由于相比较低的化学活性，粉煤灰对于混凝土初期的强度影响，一般比较大，在掺量比较高的情况下更是如此。为了对这个缺陷进行相应的弥补，粉煤灰加入之后，就要再加入复合活性比较高的超细矿渣粉，从而对火山灰效应进行相应的提高，并且对于体系里的微粒之间的化学诱导和交互进行有效的激发，这样也能对于分体的化学活性进行相应的提高。
结语
综上所述，高性能混凝土配合比设计相对较为复杂。由于高性能混凝土组成的成分相对较多，相互影响较大，稍有变化可能就会导致混凝土性能的变化。所以，一定要加强施工现场的管理工作，尤其应该注意严格控制原材料的质量、投料计量与顺序，这样才能保证高性能混凝土的质量。
参考文献：
[1]刘斌，韩志强，范贵军.大体积混凝土的配合比设计及原材料的质量要求[J].科技信息.2010（18）.12～13
[2]李剑勇.浅谈高性能混凝土[J].科技资讯.2010（17）.25～26
[3]孙昌盛.浅谈混凝土配合比设计[J].科技信息.2009（10）.17～18
[4]贺阿明.浅谈高性能混凝土配制及质量控制[J].公路交通科技（应用技术版）.2011（09）.9～10