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际中也得到了应用。国内东南大学等单位采用国产细粉材料,加入适量钢纤维,也己研制成C180~C360级的活性细粉混凝土。
3.1.2 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。 3.1.3 纤维混凝土
在混凝土掺入纤维,纤维掺入改善其抗拉性能和抗裂性能,国外纤维混凝土很热,公路路面用得多,国内纤维混凝土研究主要在低掺量纤维混凝土(按体积比在2. 5%以下) ,当掺入纤维超过2. 5%就己结团,所以就无效了。国外已重点研究中掺量和高掺量纤维混凝土(丹麦掺量为6% ,美国掺量在17% ~23% ,但其效果基本相同),丹麦一般掺入短纤维,表面镀铜,强度可达成C200以上,破坏时,塑性很好。美国的纤维混凝土主要用来做板和高速公路面层,这种纤维混凝土很薄,已用在高速公路面层,路面弹性非常好,且感性,但其造价很高[11]。 3.1.4 免振自密实混凝土
由于免振自密实混凝上具有十分良好的工作性,使混凝土的填充性、密实性、均匀性得到显著的提高,成为混凝土技术的一项新的进展而被列为高性能混凝土一族。免振自密实混凝土是近十多年来由日本首先研究开发并付诸工程应用的一项近代混凝土技术。由于免振自密实混凝土在工程上应用可以取得提高混凝土质量、改善混凝上施工操作、养活施工噪音以及提高劳动生产率、加快施工进度、降低工程费用等技术经济效果,近年来世界各国对此给予很大的重视与关注。日本到2003年已有1/2的混凝土工程使用免振自密实混凝上浇注。顾名思义,免振自密实混凝土是在浇筑时仅靠混凝土自身的重力而不需要任何捣实外力而达到自密实、自流平的一种混凝土。免振自密实混凝土应具有三个特性:
(1)流动性;
(2)良好的稳定性——不离析:
(3)对钢筋和模板中的任何间隙,具有良好的通过能力,不产生阻塞。
3.2 高性能混凝土技术的应用现状
高性能混凝士技术工正在世界各地成功地用于很多离岸结构物和长大跨桥粱的建造,Langley等人叙述了几种加拿大长大跨桥梁所用的拌合物。它们用于主粱、墩部和墩基,硅粉混合水泥用量为450 Kg/m3。水153L/m3,引气剂160mL/m3和高效减水剂3L/m3。其坍落度大约在200mm;含气量6.1%:1d、3d、28d抗压强
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度分别为35、52和82 MPa;基础和其他大块混凝土的混合水泥用量为307 Kg/m3,粉煤灰133 Kg/m3,用水量接近。但引气剂和高效减水剂掺量大幅度减小,坍落度约在185mm;含气量7%;ld、3d、28d和90d抗压强度分别为10、20、50和76MPa。根据加拿大和美国的透水性与氯离子快速渗透标准方法实验结果表明:两部分混凝上都呈现非常低的渗透性。对高性能混凝土结构的施工,需要强调加强现场实验室试验和质量验收。
高性能混凝土发展的另一领域是高性能轻混凝土,相对于钢材,普通混凝土的强度自重比很低,掺有高效减水剂的高强混凝土则大大提高了该比例;用有大量微孔的轻骨料代替部分普通骨科,就能进一步提高这个比例。由于骨料的质量不同,密度为2000 Kg/m3、抗压强度在70~80 MPa的高性能轻混凝土在一些国家已经商品化并用于构件生产。在澳大利亚、加拿大、日本、挪威和美国,高性能轻混凝土已用于固定式和漂浮式钻井平台;因为水泥浆和骨料之问的界面粘结强度高,它可以不透水,所以在侵蚀环境中能够很耐久。采用掺10%~15%硅粉其至更高的混合水泥配制的超塑化混凝土,具有优良的粘附力,因此适用于湿喷的喷射混凝土进行结构修补,这也是高性能混凝土的应用领域之一[9]。 3.2.1 高性能混凝土在高层建筑中的应用
高性能混凝上(﹥60MPa)首先用于30层以上高层建筑物的钢筋混凝土结构,因为这种建筑物下部三分之一的柱子,在用普通混凝土时断面很大。除节省材料费用外,与钢结构相比,加快施工速度也是采用混凝土结构的重要特点,自美国芝加哥在1965年以50MPa混凝土浇注Lake Point Tower的一些柱子以来,北美和其他国家到处都在用高性能混凝土建造高层建筑。芝加哥79层的Water Tower P1ace大楼柱子采用了60MPa混凝土;多伦多的Scotia Plaza Building和西雅图的Two Union Square Building(1998年建)两座建筑物则分别有90和120MPa强度的高性能混凝土柱子。另外,世界上最深的钻井平台即1998年建成的比著名的埃菲尔铁塔还高的挪威Troll平台使用的就是超高强混凝土,其立方体抗压强度超过100MPa;当今世界第三高的建筑物——马来西亚首都吉隆坡的双子塔(petronas towers),采用的是C80混凝土;我国的上海东方明珠电视塔也是采用C60混凝土建造而成。
3.2.2 高性能混凝土在桥梁道路中的应用
(1)国外发展情况
第十六届国际混凝土路面会议,提出路面设计不仅要提出平均强度要求,还应提出耐久性要求。在未来发展方向中提出抗拉强度达17MPa的超高强混凝土,用于铺筑连续的混凝土路面。捉商混凝土道面表面盼致密性、抗渗性都是很重要的,而这是需要通过高性能混凝土来实现的。
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(2)国内发展情况
我国近几年来在大力建设高速铁路,正在建设的武广客运专线、广珠城际轨道等十一条高速铁路工程设计使用年限长达100年,普通混凝土已不能满足耐久性要求,因此高性能混凝土在高速铁路建设中开始了尝试性应用。因无具体标准,我国铁道部科学技术司于2005年发布了《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》作为客运专线高性能混凝土质量的参考依据,技术条件中对高性能混凝土的技术指标、原材料质量都提出了一些要求,成为国内工程建设中第一个高性能混凝土执行依据。这对我国的铁路建设中高性能混凝土的应用起到了一定的作用。 3.2.3 高性能混凝土在海洋工程中的应用
提高港口水工建筑物耐久性,研究提出技术经济合理、便于推广应用的新型海工高性能混凝土,大跨桥粱、海底隧道和离岸采油平台,是这种应用的实例.如:汕头港外深水航道治理工程;珠江口伶仃洋深水航道治理工程;青岛、宁波北仑等港口建成了能靠泊二十万吨级油轮和矿石船的深水泊位。
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4、结论与展望
4.1 结论
本文着重介绍了高性能混凝土的发展过程及应用现状。笔者认为随着社会的发展,高层建筑、大跨桥粱、港口建筑等多种薄形结构将会大量涌现,国内外应用高性能混凝土建造的工程将越来越多,由于高性能混凝土的高强度,高耐久性和高工作性满足了现代建筑的需求。纳米混凝土、再生混凝土、免振捣自密实高性能混凝土等都是绿色高性能混凝土。绿色高性能混凝土已被广泛应用于市政工程、民用建筑和工业建筑,与普通混凝土相比,高性能混凝土具有更好的施工性能和耐久性,同时可以更多地利用工业废渣及其它废弃物,有良好的经济指标和环保意义,因此,绿色高性能混凝土是混凝土的发展方向。
4.2 展望
超高强混凝土目前还处于尝试阶段,还存在着一些问题急待解决。例如:其脆性问题、体积稳定性、耐久性、高效减水剂与复合外加剂的掺入与掺量、配合比设计、施工质量控制的自动化、掺入矿物掺合料的种类、掺入方式以及其掺量,所有这些问题的解决都围绕着配制的高性能混凝土是否能既达到超高强,同时,还具有良好的耐久性,并且还具有良好的经济指标。
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参考文献
[1] 廉慧珍,阎培渝.21世纪的混凝土及其面临的几个问题[J]. 建筑技术,1996,(1):14-16 [2] 王淑萍、王思远、张春、于奎东.高性能混凝土的研究现状和发展应用[J].北方交通,2007,(4):47-50
[3] 吴中伟,廉慧珍.高性能混凝土[M].中国铁道出版社,1999 [4] 冯乃谦.高强混凝土技术[M].中国建材工业出版社,1992
[5] 吴中伟.高强、特高强水泥基本材料的研究与应用[J].混凝土与水泥制品,1992,(5):22-25
[6] 吴中伟.绿色高性能混凝土—混凝土的发展方向[J].混凝土与水泥制品,1998,(1) [7] 冯乃谦.高强混凝土技术的发展和现状[J].混凝土与水泥制品,1992,(5) [8] 龚洛宾.我国混凝土技术的现状与发展[J].建筑技术,1999,(l):12-14 [9] 杨勇.浅谈高性能混凝土的特点及应用[J].中国科技博览,2009,(23):349 [10] 刘艳文.浅谈高性能混凝土的发展现状[J].科技资讯,2009,(26):90
[11] 张万标.高性能混凝土的研究现状和发展方向[J].科技博览,2008,1:58-59
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致 谢
三年的学习生活即将结束。回首这段岁月,我是那么的幸运,能有这么一次学习机会,使我获益匪浅;我又是那么的忐忑不安,在广阔的学科领城里,我所接触和掌握的东西是那么的有限;然而,我更是那么的满怀感激与谢意。
值此论文交付之际,首先,衷心感谢我的指导老师彭义。从本文的开始到结稿,论文的每一步进展,都是和彭老师的指导和帮助分不开的。感谢彭老师在繁忙的教学和工作之余,花费时间来指导我的论文,并给出了关键性的帮助和意见,是彭老师的严格要求和督促让我保质保量地按时完成本篇论文,可以说,没有彭老师的悉心指导点拨与关心鼓励,我的毕业论文就不可能顺利完成。
其次要感谢我的父母和家人,在我求学和工作的道路上,是他们一直以自己的方式给予我最大的鼓励和支持,为我提供了宽松的环境和充裕的时间,他们是我不断学习提高的永恒动力。
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