高性能混凝土技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用研究

杜光

摘要：高性能混凝土技術(shù)是一項(xiàng)全新的混凝土配制技術(shù)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)建筑工程項(xiàng)目對混凝土的高強(qiáng)度與高耐久性等方面的要求，還能優(yōu)化混凝土的其他功能。然而，由于技術(shù)方面的不足，我國在高性能混凝土的配制方面還無法做到完美，在使用的過程中依舊存在著一定的問題。為了避免問題的發(fā)生，本文對高性能混凝土技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用展開了研究。

關(guān)鍵詞：高性能混凝土 開發(fā)與應(yīng)用 研究

一、高性能混凝土與其他混凝土的區(qū)別

在混凝土的使用過程中，部分使用者會產(chǎn)生這樣一種錯誤的認(rèn)知，認(rèn)為混凝土的作用在于提高建筑物的承載力，因此，高性能混凝土便等同于高強(qiáng)度混凝土。其實(shí)，事實(shí)并不然。高強(qiáng)度混凝土中，主要強(qiáng)調(diào)了混凝土的強(qiáng)度高，滿足一般環(huán)境條件下建筑結(jié)構(gòu)對混凝土強(qiáng)度的等級要求。然而，在耐久性方面，雖然高強(qiáng)度混凝土的耐久性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于一般的混凝土，但是與高性能混凝土相比，差距還是比較明顯。高性能混凝土不僅具有耐久性好的特點(diǎn)，還可以改善了傳統(tǒng)混凝土中的多項(xiàng)相關(guān)性能，包括強(qiáng)度方面的要求。因此，與高強(qiáng)度混凝土相比，高性能混凝土在功能方面更加全面。

從特點(diǎn)上來看，高性能混凝土具有全面性的功能，在性能方面也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的混凝土，是建筑工程項(xiàng)目中廣泛使用的一種新型混凝土，彌補(bǔ)了舊式混凝土中存在的許多問題與不足。高性能混凝土在生產(chǎn)的過程中，對原材料進(jìn)行了嚴(yán)格的控制，并對配比進(jìn)行了重新的設(shè)計(jì)與改進(jìn)，在全面提高混凝土性能的同時，也可以滿足當(dāng)前建筑工程項(xiàng)目施工的需要。從我國建設(shè)部對高性能混凝土的介紹中可以看出，高性能混凝土的高性能主要體現(xiàn)在密實(shí)性、抗?jié)B性、穩(wěn)定性等幾個方面，該混凝土在澆筑的過程中工藝簡單，澆筑效果較好，其質(zhì)量能夠使其在惡劣的環(huán)境下保持很長的使用壽命，常被用于橋梁、港口、機(jī)場以及鐵路道路的建設(shè)當(dāng)中。

二、高性能混凝土的特性

首先，高性能混凝土具有良好的耐久性。高性能混凝土在設(shè)計(jì)時的主要目的就是提高混凝土的耐久性，如此一來，便可提高混凝土在惡劣環(huán)境下的使用壽命，增強(qiáng)混凝土的適應(yīng)力，有效的擴(kuò)大了高性能混凝土的使用范圍。

其次，高性能混凝土在體積方面具有一定的穩(wěn)定性。眾所周知，高性能混凝土具有良好的耐久性。因此，在受到氣候或溫度的影響時，高性能混凝土可以有效的抵抗溫度產(chǎn)生的變形與裂縫，使得混凝土的體積不會因?yàn)闇囟鹊纳呋蚪档鸵约坝晁那治g而變形。

再次，高性能混凝土在其功能方面較為全面，強(qiáng)度只是其各方面功能中的一項(xiàng)。從建筑工程項(xiàng)目對混凝土的要求來看，建筑工程項(xiàng)目早期到中期的階段要求混凝土的強(qiáng)度逐漸遞增，后期強(qiáng)度則保持持久穩(wěn)定，這些要求高性能混凝土均可以滿足。與此同時，高性能混凝土韌性與耐磨性上也都能夠達(dá)到建筑工程項(xiàng)目的要求水準(zhǔn)以上。

最后，混凝土的拌合物必須具有良好的工作性。一方面，良好的工作性可以使混凝土的高性能得到有效的保障，也能夠確保混凝土各項(xiàng)功能的全面性。從而實(shí)現(xiàn)提高效率，確保質(zhì)量的目的。

三、高性能混凝土存在的問題以及改進(jìn)措施

（一）高性能混凝土存在的問題

混凝土的配制方法是決定混凝土性能關(guān)鍵因素之一，高性能混凝土在配比的過程中，務(wù)必要降低水膠的比例，并確保混凝土中摻入足夠數(shù)量的礦物合料與高校減水劑，從而，實(shí)現(xiàn)混凝土的高性能、多功能。然而，這種配比方式形成的高性能混凝土也存在著兩個致命的缺陷。由于高性能混凝土的水膠比例較低，因此，該混凝土極易因?yàn)楦稍锒a(chǎn)生自動化的收縮，或使其變脆，失去其原有的性能，無法達(dá)到建筑工程項(xiàng)目的相關(guān)要求。

（二）改進(jìn)高性能混凝土配比設(shè)計(jì)須遵守的原則

為了解決上述的問題，高性能混凝土在配制的過程中，應(yīng)該從更為全面的角度去考慮混凝土調(diào)配的比例和使用的材料，從整體額角度出發(fā)，協(xié)調(diào)各項(xiàng)所要求的性能，從而滿足建筑工程項(xiàng)目對混凝土的要求。從高性能混凝土配制的設(shè)計(jì)方面來說，涉及到許多可變因子與相互制約的因素。而從難易程度上來看，也要明顯難于普通混凝土的配比設(shè)計(jì)。以我國目前的科技水平來看，還無法實(shí)現(xiàn)完美高性能混凝土的配比設(shè)計(jì)。但是，為了能夠更好的滿足建筑工程項(xiàng)目的需要，減少使用過程中出現(xiàn)的問題，應(yīng)該在實(shí)際的配比設(shè)計(jì)中遵循以下幾項(xiàng)原則。

1.充分發(fā)揮混凝土拌合物的作用

混凝土在拌制的過程中需要同時添加外加劑以及摻合料等作為拌合物進(jìn)行使用，如果能實(shí)現(xiàn)二者之間的最佳配比，便能實(shí)現(xiàn)減少混凝土中的水膠比例，實(shí)現(xiàn)混凝土高效耐久的基本目的。為了將混凝土外加劑以及摻合料的作用發(fā)揮到極致，應(yīng)該在配制高性能混凝土的過程中注意以下幾個事項(xiàng)：

首先，在建筑工程項(xiàng)目施工前，會對建筑工程項(xiàng)目進(jìn)行整體化的設(shè)計(jì)，對混凝土耐久性等方面的要求也在設(shè)計(jì)的范圍之內(nèi)。因此，在配制混凝土的過程中，要按照建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)圖中的相關(guān)要求進(jìn)行配制，并以此為依據(jù)，選擇最為合適的外加劑及礦物摻合料，并確保二者之間相互匹配。

其次，在高性能混凝土的配制過程中，并不是礦物摻合料使用的越多，混凝土的性能就越好。但是，一種礦物摻合料配制出的混凝土，在性能方面必然不如多種礦物摻合料配制出的高性能、多功能混凝土要好。因此，在高性能混凝土實(shí)際的配制過程中，在確保其性能不受影響的情況下，盡可能的加入多種礦物摻合料，充分發(fā)揮多種礦物摻合料所產(chǎn)生的復(fù)合效應(yīng)。

2.降低水膠比例

降低水膠比例是高性能混凝土配制過程中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，在混凝土的配制過程中，水膠比例越低，混凝土的孔結(jié)構(gòu)就會越加密實(shí)，這是實(shí)現(xiàn)混凝土高強(qiáng)度與高耐久度的關(guān)鍵。在實(shí)際的配比過程中，主要可以通過兩種方法來降低水膠比例。一種是依靠添加減水效果的外加劑，從而減少混凝土中的拌合水。另一種就是依靠大量的礦物摻合料來取代水泥進(jìn)行拌合，減少水泥的用量，從而降低混凝土中的水含量。

四、結(jié)語

綜上所述，在配制高性能混凝土的過程中，外加劑與摻和劑的調(diào)配比例十分重要，而所謂的最佳配比量則是需要通過無數(shù)次的調(diào)試與對比，實(shí)現(xiàn)高性能混凝土調(diào)配過程中的最佳配置。通過科學(xué)、合理的材料搭配，減少高性能混凝土中的應(yīng)涉及的相應(yīng)功能。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：長春建設(shè)集團(tuán)股份有限公司）