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高性能混凝土

日期:2017/10/2 2:15:06 扫瞄:


 高性能混凝土(High Performance Concrete,简称HPC)是一种新型高技术混凝土,它以耐久性作为设计的主要指标,选用优质原材料,掺加足够数量的矿物掺合料和高效外加剂,采纳低水胶比。针对不同用途要求,对下列性能重点予以保证:耐久性、工作性、适用性、高强、体积稳定性和经济性。


高性能混凝土的特性


(1)自密实性 高性能混凝土的用水量较低,流淌性好,抗离析性高,从而具有较优异的填充性。因此,配好恰当的大流淌性高性能混凝土有较好的自密实性。 
(2)体积稳定性 高性能混凝土的体积稳定性较高,表现为具有高弹性模量、低收缩与徐变、低温度变形。一般混凝土的弹性模量为20~25GPa,采纳适宜的材料与配合比的高性能混凝土,其弹性模可达40~45GPa。采纳高弹性模量、高强度的粗集料并落低混凝土中水泥浆体的含量,选用合理的配合比配制的高性能混凝土,90天龄期的干缩值低于0.04%。 
(3)强度 高性能混凝土的抗压强度已超过200MPa。目前,28d平均强度介于100~120MPa的高性能混凝土,已在工程中应用。高性能混凝土抗拉强度与抗压强度值比较高强混凝土有明显增加,高性能混凝土的早期强度进展加快,而后期强度的增长率却低于一般强度混凝土。
(4)水化热 由于高性能混凝土的水灰比较低,会较早的终止水化反应,因此,水化热相应的落低。 
(5)收缩和徐变 高性能混凝土的总收缩量与其强度成反比,强度越高总收缩量越小。但高性能混凝土的早期收缩率,随着早期强度的提高而增大。相对湿度和环境温度,仍然是影响高性能混凝土收缩性能的两个主要因素。 高性能混凝土的徐变变形显著低于一般混凝土,高性能混凝土与一般强度混凝土相比较,高性能混凝土的徐变总量(基本徐变与干燥徐变之和)有显著减少。在徐变总量中,干燥徐变值的减少更为显著,基本徐变仅略有一些落低。而干燥徐变与基本徐变的比值,则随着混凝土强度的增加而落低。 
(6)耐久性 高性能混凝土除通常的抗冻性、抗渗性明显高于一般混凝土之外,高性能混凝土的Clˉ渗透率,明显低于一般混凝土。高性能混凝土由于具有较高的密实性和抗渗性,因此,其抗化学腐蚀性能显著优于一般强度混凝土。 
(7)耐火性 高性能混凝土在高温作用下,会产生爆裂、剥落。由于混凝土的高密实度使自由水不易很快地从毛细孔中排出,再受高温时其内部形成的蒸汽压力几乎可达到饱和蒸汽压力。在300°C温度下,蒸汽压力可达8MPa,而在350°C温度下,蒸汽压力可达17MPa,这样的内部压力可使混凝土中产生5MPa拉伸应力,使混凝土发生爆炸性剥蚀和脱落。因此高性能混凝土的耐高温性能是一个值得重视的问题。为克服这一性能缺陷,可在高性能和高强度混凝土中掺入有机纤维,在高温下混凝土中的纤维能熔解、挥发,形成许多连通的孔隙,使高温作用产生的蒸汽压力得以释放,从而改善高性能混凝土的耐高温性能。
  
  概括起来说,高性能混凝土就是能更好地满足结构功能要求和施工工艺要求的混凝土,能最大限度地延长混凝土结构的使用年限,落低工程造价。  

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