高性能混凝土的研究及其应用前景
摘要：在现代建筑许多土木建设中，混凝土被广泛使用，使用的频率远远高于其他材
料使用。近年来，随着高性能混凝土（HPC）的研究和引进，技术不断更新，经过努力的研究在混凝土项目上有了新的进展--高性能混凝土（High Performance Concrete,HPC），也是我们论文的要研究混凝土的一项新技术。它具有高耐久性，高加工性，高强度，高稳定性等特性，被称为是世界上最全面的混凝土。到现在为止，在长桥、高层建筑、核反应堆等重要项目中被采用。在将来一定会广泛的应用，具有广阔的应用前景。
关键词：混凝土技术；高耐久性；高性能混凝土 1.1高性能混凝土原材料及其选用 1.1.1细骨料的选用
挑选细骨料要求粒径小于4.75mm。细骨料主要用来填充在混凝土中的粗骨料之间的空隙。选择细骨料时，应选用比表面积大、质地坚硬的砂，选用天然中粗砂。选用的细骨料不应含有尽可能多的土壤，泥浆含量应不能高于3%，因为如果混凝土中的泥浆含量达不到标准要求，不仅会影响混凝土的内部组织结构，还会降低混凝土的抗压力的强度，降低混凝土的耐酸性和耐腐蚀性。细骨料的含水量一般应保持相对稳定。本工程建筑材料用细骨料含水量一般小于6%。如有必要，也可排放细滤器。
1.1.2粗骨料的选用
在配置生产高性能混凝土时，一定要注意粗骨料的数量。不允许粗骨料超标，会直接影响水泥用量，造成不必要的浪费。一旦含量超标，表面也容易产生干裂缝，降低混凝土表面质量。选择低吸水率、表面强度高的粗骨料最为合适。选择砾石的直径小于25mm最好。挑选粗骨料时，粗骨料的线性膨胀系数也很关键。
1.2配合比设计控制技术方法
目前，高混凝土的研究正处在一个高速发展阶段.在制作生产不同性能的高性能混凝土时，一般需要根据经验对其进行评价。在准备制作高性能混凝土时，工程师和技术人员不仅要保证混凝土的高抗压强度，还要保证对环境的抵抗力，这就是为什么在安装高性能混凝土时，工程师们经常按照以下方法设计配合比。这主要取决于经验，当水太多时，可以添加高效减水添加剂来恢复多余的自由水。在选择大小时骨颗粒直径时，应充分考虑其减小的影响。骨颗粒直径不宜太大或太小。当骨颗粒直径过大时，使用的水泥量增加。这是不符合经济效益的原则，对环境造成极大的影响。相反如果直径太小，就会影响混凝土的强度。在制备高性能混凝土时，工程师和技术人员经常按一定的比例将粗骨料与细骨料加成1:3的骨料。准备后，根据混凝土的用量多少和粘度来确定矿物添加剂的用量。最后根据强度、不透水性、粘度和保水性添加其他成分
2.1高耐久性
合理的利用高效减水剂，可以有效减少耗水量，大大的缩短了混凝土内部的空隙，使混凝土结构可以安全使用上几十年甚至几个世纪。高性能混凝土设计具有很高的耐久性，高耐久性也可被认为是高性能混凝土最重要的特性。总体来说，关于混凝土的耐久性主要在于材料的抗渗性能，混凝土中的砂密度决定了混凝土的强度。当我们在混凝土中加入有效的减水剂后，混凝土中的粘合剂会变的很小。我们还将会在混凝土中加入超细粉尘，在骨料和水泥石之间填充这些超细矿粉，可大大降低了混凝土中出现空洞的可能性。超细粉体可以改变现有孔隙率，减少100微米及以上的缩孔量。此外，加入这些材料有效减少了混凝土表面早期裂缝的发生。通过这些技术手段，可以提高了混凝土的耐腐蚀性、抗冻性、耐酸性，同时很在程度上提高了混凝土的性能。
2.2 高强工作性
通常当混凝土坍落度比较小的时候，混凝土的废渣比较少，混凝土具有比较好的堆放性能。在振动和震动以及缓慢沉降的情况下，混凝土质量较好.混凝土粘度高，混凝土在浇筑过程中的落差率较高，使混凝土更加稳定均匀。高性能混凝土的另一个重要优点是很少产生分离。高性能混凝土粘性很强，基本不含游离水.高性能混凝土的流动性非常好，使混凝土在正常的铺设过程中能够保证均匀
性。在铺设一些特殊的结构部件时，通常需要自行选择密封混凝土，以保证结构部件的密度。还可以降低劳动强度，节约能源消耗.
3.1 高性能混凝土的发展前景
高性能混凝土的耐久性是普通混凝土的两倍以上，是现在工程建设中一种新型建筑材料。它的优点延长混凝土结构的安全使用寿命，减少维修、拆除和建筑垃圾的浪费。通过利用大量的工业副产品和废物减少自然资源和能源的消耗，避免对环境产生污染。随着高性能混凝土的大范围使用，工程建设对生态环境的影响越来越受到和社会的关注与重视。工程建设经常消耗大量的自然资源。吴中伟教授在高性能混凝土的基础上提出了绿色混凝土的概念，并增加了三个含义：1.可持续发展需要满足当代人的需求，而且不危害后代满足其需求的能力；2.节约我们的资源和能源；3.不要破坏环境，更环保。绿色高性能混凝土的研究是现在的主要方向，探索普通混凝土所不具备的优良性能，对混凝土的未来发展具有重要意义。相信高性能绿色混凝土将在未来工程建设领域发挥非常重要的作用。
结论：高性能混凝土的发展在很大程度上降低了混凝土结构的施工和维护成本，充分证明了优质混凝土的可行性。高性能混凝土具有较高的抗压强度和良好的热稳定性。当混凝土中存在大量气泡时，会降低混凝土的抗压强度，还会大大降低混凝土的抗冻性。在进行了大量实验研究的情况下，我们发现当混凝土含气量一般保持在4%左右时，含气量对混凝土抗冻性几乎没有影响。此外，当我们在混凝土中加入一定量的外加剂可以提高混凝土的抗冻性。混凝土的抗冻性与外加剂的掺量有必然的联系。现在，高性能混凝土在中国有了很好的发展，但为了使高性能混凝土在建筑工程领域占据更大的份额，我们必须继续实践。近年来，随着对基础设施建设要求的提高，高性能混凝土将成为我国重要的建筑材料。鉴于上述特点，高性能混凝土将成为我国未来技术发展的方向。
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