李紅

大連萬鵬港口工程檢測有限公司 遼寧大連 116600

高性能混凝土是一種新型的高技術(shù)混凝土，它是在提高常規(guī)混凝土性能的基礎(chǔ)上，采用現(xiàn)代混凝土技術(shù)，選用優(yōu)質(zhì)的原材料，并在適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量控制下進(jìn)行的。由于其工作高度、耐久性高、強(qiáng)度高、體積穩(wěn)定等諸多優(yōu)良特性，被認(rèn)為是世界上最全面的混凝土性能，在建設(shè)工程中得到了廣泛的應(yīng)用。

1 高性能混凝土發(fā)展的背景

一方面，隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的大規(guī)模發(fā)展以及“一帶一路”倡議的持續(xù)推進(jìn)，混凝土越來越廣泛地應(yīng)用于大體積、大跨度、高層、超高層等多種結(jié)構(gòu)形式中，并且混凝土結(jié)構(gòu)的服役環(huán)境趨于多樣，對混凝土工程耐久性的關(guān)注逐漸增強(qiáng)。另一方面，自然資源日益稀缺，大量廢棄物排放帶來的環(huán)境污染問題日益嚴(yán)峻。如何實(shí)現(xiàn)混凝土性能滿足不同工程及服役環(huán)境的需求，如何在優(yōu)質(zhì)傳統(tǒng)原材料缺乏的現(xiàn)狀下開發(fā)利用地域性原材料，如何節(jié)能減排、高效消納工礦業(yè)固體廢棄物，成為現(xiàn)代混凝土技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)。近年來，行業(yè)內(nèi)對高性能混凝土在減少水泥用量、提高混凝土工程耐久性和服役壽命、促進(jìn)綠色生產(chǎn)和綠色施工、促進(jìn)節(jié)能減排、實(shí)現(xiàn)建筑物全生命周期的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益最大化等方面已具有普遍認(rèn)同。推廣應(yīng)用高性能混凝土成為混凝土行業(yè)現(xiàn)階段的重要課題。

2 高性能混凝土配制及基本性能

隨著混凝土技術(shù)的快速發(fā)展，基于普通工藝所配制的高強(qiáng)高性能混凝土是一種重要的混凝土技術(shù)。高性能混凝土具有良好耐久性、施工和易性且密實(shí)均勻性比較好等特性，同時(shí)具備上述特性，則被稱作高強(qiáng)高性能混凝土。綜合國內(nèi)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》以及國外對高強(qiáng)混凝土的相關(guān)研究與應(yīng)用，一般強(qiáng)度等級大于C60的高性能混凝土稱作高強(qiáng)高性能混凝土。在配制該種混凝土的時(shí)候，一般需要使用高標(biāo)號水泥、高效摻合料和減水劑等為主要原料。對于一些特殊要求的高強(qiáng)度高性能混凝土，還可以在其中添加一些外摻劑改善其性能。比如，為了提升高強(qiáng)高性能混凝土的沖擊韌性、抗彎性和抗拉性等性能，可以在混合料中摻加一些纖維材料；為了提升高強(qiáng)高性能混凝土的耐磨性和密實(shí)度，可以在混合料中摻加一些聚合物。然而，混合料常用的外加劑主要包括高性能引氣劑、高效減水劑、防水劑、高效泵送劑以及其他外加劑種類等；混合料的活性混合料常用主要包括硅粉、磨細(xì)礦粉、粉煤灰、偏高嶺土以及沸騰石粉等，還可以添加一些石英粉；纖維材料常用的主要包括玻璃纖維、聚酯纖維與鋼纖維等，借此來改善混凝土的性能，如增加其耐磨性等。

3 高強(qiáng)高性能混凝土的應(yīng)用

3.1 高性能混凝土攪拌系統(tǒng)

A.使用強(qiáng)制混合器混合高性能混凝土。根據(jù)常規(guī)的實(shí)際操作，將進(jìn)料按順序混合，該方法的添加應(yīng)由試驗(yàn)確定，采用后拌法減水劑。進(jìn)料順序：粗骨料、細(xì)骨料、噴霧加水→水泥→混合材料→剩余水→減水劑→出(每個(gè)步驟間隔30s).B.混凝土原材料按重量計(jì)算，允許偏差為：水泥和外加劑土1%、水和外加劑1%，粗、細(xì)聚合2%.C.準(zhǔn)備高性能混凝土必須準(zhǔn)確控制用水量。應(yīng)及時(shí)確定砂、石的含水量，并根據(jù)測量結(jié)果調(diào)整水耗量和砂石用量。嚴(yán)禁在攪拌后加水的機(jī)器，必要時(shí)可以適當(dāng)添加減水劑。D.高性能混凝土混合料通過時(shí)間損耗迅速下降，通過時(shí)間損耗控制坍落度，除選用和水泥相容性高的高效減水劑外，還可在攪拌延遲的情況下加入一些高效減水劑或澆場攪拌機(jī)在調(diào)整減水劑外加劑[1]。

3.2 高性能混凝土的運(yùn)輸

高性能混凝土的運(yùn)輸設(shè)備應(yīng)根據(jù)混凝土施工的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工程規(guī)模和道路氣候條件考慮。保持混凝土的均勻性，確保交貨位置不分層，不離析，不滲漏泥漿，并具有所需的坍落度和氣體含量等工作特性。運(yùn)輸設(shè)備采取隔熱措施，防止局部混凝土溫度升高或結(jié)冰。在運(yùn)輸過程中嚴(yán)禁在混凝土中加水。減少混凝土的數(shù)量和運(yùn)輸時(shí)間，確?；炷翆?shí)際使用性能不會受到各項(xiàng)因素的影響，尤其是要保證攪拌機(jī)卸料至混凝土澆筑整個(gè)流程處于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍內(nèi)?；炷恋妮斔鸵话阋揽炕炷帘脕韺?shí)現(xiàn)，應(yīng)在混凝土攪拌后將60min在泵內(nèi)完成，并在1/2初始凝固時(shí)間前泵，在第一次澆注完成后，由于各種原因?qū)е鲁^15min，每個(gè)4-5min每次打開水泵一次，使水泵機(jī)器的運(yùn)動(dòng)方向呈正向負(fù)，同時(shí)啟動(dòng)料斗攪拌機(jī)，防止桶內(nèi)混凝土離析。

3.3 性能混凝土澆筑

在泵送高強(qiáng)高性能混凝土期間，由于混凝土具有比較小的水灰比以及比較大的粘性，這會增加了混凝土的泵送阻力，泵送時(shí)適宜使用高壓泵管和固定高壓泵。在泵送混凝土期間，泵送速度不能夠過快，避免出現(xiàn)爆卡或爆管等問題。在澆筑高強(qiáng)高性能混凝土期間，由于混凝土具有比較高的黏性，流動(dòng)速率比較低，很難充盈模板空間，澆筑混凝土注意延長振動(dòng)時(shí)間，同時(shí)要放緩振動(dòng)棒的抽拔速率，且要聘請專門人員進(jìn)行施工監(jiān)控，避免出現(xiàn)漏振等混凝土振搗問題。在養(yǎng)護(hù)高強(qiáng)高性能混凝土期間，由于其水灰比相對較小，不會出現(xiàn)泌水情況，也需要高度重視混凝土養(yǎng)護(hù)施工。比如，可以在混凝土模板外側(cè)位置處懸掛兩層棉被，且在拆除模板后及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)液噴涂；在澆筑混凝土之前，要科學(xué)地埋置測溫管，密切檢測混凝土內(nèi)外的溫度，避免過大溫差而誘發(fā)溫度裂縫，一般需要將內(nèi)外溫差值控制在25℃以下，否則需要采取相應(yīng)的溫度控制措施[2]。

4 結(jié)語

綜上所述，由于高性能混凝土具有良好的性能，因而高性能混凝土得以廣泛應(yīng)用，在工程建設(shè)過程中要充分發(fā)揮高性能混凝土技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，使其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。我國高性能混凝土技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)體系，將在“一帶一路”工程項(xiàng)目中逐漸發(fā)揮價(jià)值和影響力。目前亟需整合國內(nèi)資源，從數(shù)量和質(zhì)量上形成我國標(biāo)準(zhǔn)的對外輸出和供給。