高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù)

高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).

高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù)

二00九年十一月高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).主要內(nèi)容：

◆高性能商品砼制備要求

◆高性能商品砼原材料質(zhì)量

◆高性能商品砼配合比設(shè)計(jì)

◆高性能商品砼優(yōu)化與調(diào)整原則◆高性能商品砼施工技術(shù)

◆砼外加劑與水泥的適應(yīng)性

◆水泥的性能與應(yīng)用中的有關(guān)問(wèn)題

◆高性能粉煤灰砼性能研究實(shí)例高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).混凝土術(shù)語(yǔ)普通混凝土：干密度為2000～2800開(kāi)工lg/m3的水泥混凝土。干硬性混凝土：拌合物坍落度小于10mm且須用維勃稠度表示其稠度的混凝土。塑性混凝土：拌合物坍落度為10～90mm的混凝土。流動(dòng)性混凝土：拌合物坍落度為100～150mm的混凝土。大流動(dòng)性砼：拌合物坍落度等于或大于160～150mm的混凝土?？?jié)B混凝土：抗?jié)B等級(jí)等于或大于P6級(jí)的混凝土?？箖龌炷粒嚎箖龅燃?jí)等于或大于F50級(jí)的混凝土。高強(qiáng)混凝土：強(qiáng)度等級(jí)為C60及其以上的混凝土。泵送混凝土：拌合物坍落度不低于100mm并用于泵送施工的砼。大體積混凝土：混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體最小尺寸等于或大于1m，或預(yù)計(jì)因水泥水化熱引起混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大而導(dǎo)致裂縫的混凝土。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).一、高性能商品混凝土制備要求

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對(duì)新拌砼工作性、可泵性要求

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對(duì)商品砼強(qiáng)度的要求

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對(duì)商品砼耐久性的要求高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).1.1流動(dòng)性—坍落度與坍損

TO=T1+ΔT

TO—初始坍落度，T1—入泵坍落度，ΔT—坍損

表1－1砼入泵坍落度選用表泵送高度（m）<3030～6060～100>100T1(mm)100～140140～160160～180180～200要求：坍損越小越好，一般1h≯20％高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).

?不但原材料要滿足要求，流動(dòng)性大，而且要粘聚性好，

保水性好。

?常壓泌水率要小。

?壓力泌水率一般40～130ml，最好70～100ml。

1.2可泵性—砼易于泵送不產(chǎn)生堵管，分層離析和泌水等性能。

高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).2、對(duì)商品砼強(qiáng)度的要求

?中低強(qiáng)混凝土：C20～C50?高強(qiáng)混凝土：C60～C80?配制強(qiáng)度?7d與28d抗壓強(qiáng)度關(guān)系一般相差10MPa左右，要求7d抗壓強(qiáng)度為28d抗壓強(qiáng)度0.85~0.9倍。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).3、對(duì)商品砼耐久性要求

3.1抗?jié)B性要求

有P6、P8、P10、P12、P14。

提高抗?jié)B性措施：

?水泥32.5級(jí)以上，P·II水泥和P·O水泥為好，用量≮320kg/m3；?骨料以中砂和連續(xù)級(jí)配為好，Dmax≯40mm，減少含泥量和泥塊含量；?適當(dāng)提高含砂率，適當(dāng)減少W/C和增加膠凝材料用量；?對(duì)要求較高的可摻適量減水劑，引氣劑或膨脹劑。

高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).有F50、F100、F150、F200、F250、F300等

提高抗凍性措施：

?嚴(yán)格控制最大W/C。

?控制最小水泥用量。

?對(duì)抗凍要求較高（＞F50），要摻引氣劑或引氣型減水劑。

3.3其他耐久性指標(biāo):

?干燥收縮小于0.040%?抗裂性：達(dá)到I級(jí)炕裂要求；?碳化：達(dá)到設(shè)計(jì)年限；?抗侵蝕性(酸、SO=4、Cl-等)

氯離子擴(kuò)散系數(shù)小于7~10×10-12m2/s，電量小于1000C；?堿骨料反應(yīng)；不發(fā)生堿骨料反應(yīng)。3.2抗凍性要求高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).二、耐久性為主的HPC配合比設(shè)計(jì)法則高耐久性混凝土首要條件是抗裂性好和體積穩(wěn)定性好。其特點(diǎn)是低滲透性（包括水密性和抗化學(xué)侵蝕性）、無(wú)龜裂，內(nèi)部結(jié)構(gòu)的自愈性和長(zhǎng)期強(qiáng)度緩慢持續(xù)發(fā)展。以耐久性為主的HPC配合比設(shè)計(jì)應(yīng)綜合采用如下法則：高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).低用水量法則

系指在滿足工作性條件下盡量減少用水量?；炷粮甙韬退康暮蠊牵嚎箟汉涂拐蹚?qiáng)度降低、吸水率和滲透性增大、水密性降低、干縮裂縫出現(xiàn)的幾率加大、骨料與水泥石界面粘結(jié)力和鋼筋與砼界面握裹力減小、混凝土干濕體積變化率加大和抗風(fēng)化能力降低。為解決HPC用水量應(yīng)≯160kg/m3。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).低水泥用量法則

系指滿足混凝土工作性和強(qiáng)度前提下盡量減小水泥用量，這是提高砼體積穩(wěn)定性和抗裂性的一條重要措施。水泥水化過(guò)程表明，水泥和水的正效應(yīng)是作為砼的活性組分，是粘結(jié)砼中砂石骨料并形成整體強(qiáng)度的膠凝材料，但同時(shí)也是砼耐久性的主要劣化因子：氫氧化鈣為不穩(wěn)定相，易溶于水析出，其含量過(guò)多對(duì)耐久性不利，水泥中的堿和活性骨料在CH條件下易產(chǎn)生AAR反應(yīng)。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).環(huán)境中的硫會(huì)與Afm、C3A生成Aft或石膏而導(dǎo)致水泥石體積膨脹。同時(shí)過(guò)高的水泥漿量會(huì)產(chǎn)生大的水化熱、高的坍落度損失，增大塑性收縮裂縫出現(xiàn)的幾率，導(dǎo)致砼彈性模量降低，干燥收縮率增大與徐變值提高。因此，對(duì)中、高強(qiáng)砼提高水泥用量并不能改善砼性能。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).最大堆積密度法則

系指優(yōu)化混凝土中骨料的級(jí)配設(shè)計(jì)，獲取最大堆積密度和最小空隙率，以便盡可能減少水泥漿的用量，來(lái)達(dá)到降低含砂率，減少用水量和水泥用量之目的高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).水灰比法則在一定范圍內(nèi)混凝土抗壓強(qiáng)度與其拌合物的灰水比成正比，減小W/C，砼抗壓強(qiáng)度和體積穩(wěn)定性提高。但為保證混凝土的抗裂性能，水灰比應(yīng)適當(dāng)，不宜過(guò)小，過(guò)小的W/C易導(dǎo)致混凝土自生收縮率增大。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).活性摻合料與高效減水劑雙摻法則

HPC的配制必須發(fā)揮活性摻合料與高效減水劑的超疊迭加效應(yīng)，從而達(dá)到減少水泥用量和用水量、密實(shí)砼內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使混凝土強(qiáng)度持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，耐久性得以改善的目的。從而使混凝土具有高電阻和低電滲成為可能?？傊途眯院玫腍PC配合比設(shè)計(jì)關(guān)鍵是用水量低（減少滲透性，摻減水劑改善工作性），水泥用量少（降低受侵蝕、減少單位體積砼中堿含量、CH和C3A含量），骨料用量增多（增加砼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性），采用礦物摻合料（抗?jié)B與固定體積）。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).

?水泥

?粉煤灰

?礦渣微粉

?砂、石骨料

?外加劑

?水三、高性能商品砼原材料質(zhì)量要求高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).1、水泥

水泥的性能指標(biāo)序號(hào)測(cè)試內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)P.Ⅱ42.5P.O42.51標(biāo)準(zhǔn)稠度（％）23－2623－262初凝時(shí)間≥45min終凝時(shí)間≤390min≤600min3安定性合格4細(xì)度（比表面積）≥300m2/kg53d抗折（MPa）≥3.528d抗折（MPa）≥6.563d抗壓（MPa）≥17.028d抗壓（MPa）≥42.57總堿含量（％）≤0.60或者買賣雙方協(xié)商檢測(cè)依據(jù)：依據(jù)GB175、GB176標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).2、粉煤灰高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).3、礦渣微粉高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).4、粗細(xì)骨料高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).5、外加劑

表2-5緩凝型減水劑質(zhì)量指標(biāo)序號(hào)檢測(cè)內(nèi)容緩凝型高效緩凝型高性能1減水率（％）≥14≥252泌水率比（％）≤100≤703含氣量（％）≤4.5≤6.04凝結(jié)時(shí)間差（初凝）（min）>+90>+905抗壓強(qiáng)度比（％）3d//7d≥125≥14028d≥120≥1306收縮率比（％）28d≤135≤1107氯離子含量(%)不超過(guò)生產(chǎn)廠家控制高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).6、水高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).四、HPC配合比設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)

1.關(guān)于混凝土工作性流動(dòng)性流動(dòng)性用坍落度表示，泵送混凝土屬于大流動(dòng)性混凝土。坍落度損失不宜過(guò)大，一般需要控制1h坍落度損失率不大于20%。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).混凝土入泵坍落度與混凝土泵送高度有關(guān)(見(jiàn)表1),根據(jù)混凝土的入泵坍落度與坍落度損失，即可算出混凝土初始坍落度T0，即T0=T1+ΔT。表1混凝土入泵坍落度選用表

泵送高度(m)<3030～6060～100>100入泵坍落度100～140140～160160～180180～200高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).可泵性可泵性表示混凝土易于泵送而不產(chǎn)生堵管或分層離析和泌水等性能,可泵性好的混凝土,不但混凝土原材料應(yīng)滿足要求,流動(dòng)性大,而且粘聚性、保水性好。常壓泌水率要小，壓力泌水值一般控制在40～130ml，以70～130ml為好。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).2.關(guān)于配制強(qiáng)度

根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，高性能混凝土強(qiáng)度等級(jí)有C40、C50、C60、C70、C80等。混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d或自然養(yǎng)護(hù)600℃·d的抗壓強(qiáng)度達(dá)標(biāo)率不低于95%。對(duì)C30以上的混凝土，其計(jì)算配制強(qiáng)度用的標(biāo)準(zhǔn)差，不小于3.0MPa，一般取6.0MPa。因此混凝土配制強(qiáng)度：C60混凝土為69.9MPa，C50混凝土為59.9MPa，C40混凝土取49.9MPa。JTJ041-2000規(guī)定，配制強(qiáng)度不得小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的1.15倍。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).混凝土的抗壓強(qiáng)度，是結(jié)構(gòu)混凝土最主要的指標(biāo)，必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，混凝土強(qiáng)度等級(jí)保證率不低于95%。但混凝土抗壓強(qiáng)度也不宜過(guò)高，即超標(biāo)太多。如超過(guò)設(shè)計(jì)強(qiáng)度3個(gè)等級(jí)以上，該混凝土不是最佳的混凝土，不僅增加了材料成本，而且還會(huì)使混凝土的膠凝材料用量過(guò)高，從而降低了混凝土的長(zhǎng)期耐久性能。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).3.關(guān)于混凝土耐久性近年來(lái)人們對(duì)混凝土耐久性的認(rèn)識(shí)日益提高，國(guó)外各標(biāo)準(zhǔn)中也均把耐久性列為混凝土的最重要指標(biāo)，已不是對(duì)特殊要求的混凝土才要考慮耐久性，而對(duì)所有混凝土均應(yīng)予以考慮，特別是對(duì)像大型橋梁要求使用壽命在百年以上的重大工程，更應(yīng)該重視混凝土的耐久性能。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).歐洲混凝土協(xié)會(huì)（CEB）和國(guó)際預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會(huì)（FIP）1990年模式規(guī)范中的規(guī)定，其分類細(xì)致、科學(xué)，控制指標(biāo)合理。在CEB-FIP模式規(guī)范中，對(duì)混凝土所處的環(huán)境分為5類9級(jí)，即（1）干燥環(huán)境，（2）潮濕環(huán)境（分無(wú)凍害和有凍害2級(jí)），（3）有凍害和除冰劑的潮濕環(huán)境，（4）海水環(huán)境（分2級(jí)），（5）侵蝕性化學(xué)環(huán)境（分3級(jí)），并就每級(jí)環(huán)境對(duì)混凝土提出了相應(yīng)的要求。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)CCES01-2004《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南》（2005年修訂），將混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限分為100年、50年、和30年三級(jí)，將不同的環(huán)境類別的作用等級(jí)分為A（可忽略）、B（輕度）、C（中度）、D（嚴(yán)重）、E（非常嚴(yán)重）、F（極端嚴(yán)重）6級(jí)。并提出混凝土抗氯離子侵入性指標(biāo)（見(jiàn)表2）。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).表2混凝土抗氯離子侵入性指標(biāo)使用年限級(jí)別一二作用等級(jí)抗侵入性指標(biāo)DEFDEF氯離子擴(kuò)散系數(shù)（28d）小于，/10-12m27411062電量指標(biāo)（56d）小于，/庫(kù)侖120080080015001000800高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).對(duì)C40以下的中低等級(jí)混凝土，一般耐久性能主要是控制最大水灰比和最小水泥用量；而對(duì)于C40以上混凝土耐久性能要考慮控制膠凝材料特別是水泥的最大用量，水化熱和收縮裂縫等問(wèn)題，對(duì)潮濕環(huán)境且有凍害作用等情況，則要考慮到采用引氣來(lái)提高混凝土耐久性（抗凍性和抗?jié)B性）；對(duì)海水環(huán)境和侵蝕性化學(xué)環(huán)境，則要根據(jù)具體情況考慮抗氯鹽、硫酸鹽和各類酸的腐蝕以及堿骨料反應(yīng)。對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土和鋼筋混凝土還要考慮其碳化和鋼筋銹蝕等問(wèn)題。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).4.關(guān)于水灰比水灰比是決定混凝土強(qiáng)度最重要的因素；JGJ55-2000規(guī)定的水灰比計(jì)算公式為：高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).對(duì)碎石混凝土，回歸系數(shù)=0.46，=0.07，為水泥28d抗壓強(qiáng)度的實(shí)測(cè)值。為混凝土配制強(qiáng)度。當(dāng)采用42.5級(jí)P·O水泥，≥47.5MPa時(shí)，C40混凝土w/c=0.42，C50混凝土，w/c=0.35，C60混凝土，w/c=0.30。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).5.關(guān)于用水量用水量與混凝土強(qiáng)度等級(jí)、石子最大粒徑、砂子的細(xì)度模數(shù)和外加劑用量有關(guān)。為了控制膠凝材料用量，保證集料用量，單位用水量隨混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高而降低，因此對(duì)高強(qiáng)度等級(jí)混凝土，必須摻用高效堿水劑來(lái)控制混凝土的單位用水量和水泥用量。對(duì)普通混凝土，外加劑的減水率為β，則摻外加劑混凝土用水量。對(duì)C40～C50的泵送混凝土，坍落度在160～200mm，一般用水量在155～180kg/m3之間。對(duì)耐久性較高的混凝土用水量宜不大于165kg/m3。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).6.關(guān)于膠凝材料用量膠凝材料為水泥和摻合料（包括粉煤灰、礦渣微粉等）的總量。一般中高強(qiáng)混凝土膠凝材料用量不超過(guò)500kg/m3，JTJ041-2000規(guī)定，高強(qiáng)混凝土，水泥用量不超過(guò)500kg/m3，膠凝材料用量不超過(guò)550kg/m3。這對(duì)橋用混凝土是很重要的。控制膠凝材料用量，可減少預(yù)應(yīng)力混凝土的收縮和徐變，降低水化熱，避免收縮裂縫，對(duì)長(zhǎng)期耐久性有利。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).7.關(guān)于砂率與粗集料用量合理的砂率是保證混凝土工作性和長(zhǎng)期耐久性的重要因素。砂率過(guò)小，混凝土和易性變差，混凝土內(nèi)部密實(shí)性得不到保證；砂率過(guò)大，會(huì)造成砂漿過(guò)多，粗集料用量減少，水泥用量和用水量增加，對(duì)混凝土收縮徐變性能不利。砂率的計(jì)算公式為：高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).上式表明，砂率的大小與砂子的細(xì)度模數(shù)、水泥用量、砂石的堆積密度和石子的空隙率等因素有關(guān)，還與坍落度大小有關(guān)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，坍落度每增大20mm，砂率應(yīng)增大1%。對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土，應(yīng)控制含砂率，使粗骨料用量不小于1100kg/m3。這對(duì)減少混凝土的收縮徐變和耐久性是必要的。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).8.關(guān)于外加劑和摻合料隨著混凝土技術(shù)的發(fā)展，外加劑和摻合料作為高性能混凝土必不可少的重要組分，其應(yīng)用日益普遍。因此其摻量也是混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)需要確定的重要參數(shù)。要降低用水量、減小w/c、控制水泥用量，提高混凝土耐久性， 其關(guān)鍵技術(shù)是正確選用復(fù)合型高效減水劑和活性摻合料。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).混凝土的外加劑品種甚多，性能各異。配制高性能混凝土主要采用復(fù)合型高效減水劑，具有緩凝保塑和引氣作用，高效減水劑的吸附分散和潤(rùn)滑濕潤(rùn)作用，不但減小了W/C，改善了混能土的流動(dòng)性，而且使混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻，漿體與集料界面粘結(jié)改善，混凝土密實(shí)性提高，強(qiáng)度提高，適當(dāng)?shù)囊龤?含氣量3%～4%)，可提高混凝土抗凍和抗?jié)B性。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).混凝土的摻合料品種逐漸增多，有硅灰，稻殼灰，粉煤灰，礦渣微粉，沸石粉等。而最常用的優(yōu)質(zhì)粉煤灰和礦渣微粉，Ｉ級(jí)粉煤灰面廣量大，價(jià)格低廉。摻合料的應(yīng)用，不單純是為了降低成本、節(jié)約資源，更主要的是改善混凝土的性能。優(yōu)質(zhì)粉煤灰在混凝土中具有形態(tài)效應(yīng)、微集料效應(yīng)和活性效應(yīng)，特別在高效減水劑的復(fù)合作用下，上述三大效應(yīng)可達(dá)到充分的發(fā)揮。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).在硬化水泥石中，氫氧化鈣晶體含量占20%左右，氫氧化鈣呈六方板狀或柱狀晶體，晶粒粗大，易在原充水空間或集料界面處生成，晶體取向性強(qiáng)，且為溶解度最大的水化產(chǎn)物，穩(wěn)定性差，氫氧化鈣會(huì)削弱水泥石與集料的界面粘結(jié)力，還容易產(chǎn)生淡水腐蝕。在混凝土中摻入活性礦物摻合料，與水泥水化產(chǎn)物氫氧化鈣發(fā)生二次反應(yīng)生成穩(wěn)定的C-S-H凝膠，使氫氧化鈣數(shù)量減少，晶粒細(xì)化，界面粘結(jié)強(qiáng)度提高，混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)更致密?；炷恋膹?qiáng)度可持續(xù)增長(zhǎng)，耐久性改善。

高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).GBJ146-90標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，粉煤灰在預(yù)應(yīng)力混凝土中，取代硅酸鹽水泥不超過(guò)25%，取代普通水泥不超過(guò)15%，在鋼筋混凝土中取代硅酸鹽水泥不大于25%，取代普通水泥不大于20%。實(shí)驗(yàn)表明，在這種摻量下，特別是與高效減水劑相復(fù)合時(shí)，混凝土的力學(xué)性能、碳化和抗鋼筋銹蝕性能是完全能保證的。而且對(duì)抗干縮、抗硫酸鹽侵蝕、抗氯離子腐蝕均有改善作用。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).9.關(guān)于混凝土試配與優(yōu)選對(duì)計(jì)算的混凝土進(jìn)行試配和配合比調(diào)整，對(duì)其工作性,強(qiáng)度和耐久性進(jìn)行驗(yàn)證，優(yōu)選最佳配合比是HPC設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).測(cè)定混凝土的和易性，包括流動(dòng)性、保水性、粘聚性、坍落度經(jīng)時(shí)損失和可泵性等，使之滿足工程的泵送和澆筑要求；測(cè)定混凝土的抗壓、抗折強(qiáng)度、彈性模量等力學(xué)性能，使之滿足混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求。根據(jù)需要測(cè)定混凝土收縮變形性能，抗?jié)B、抗凍碳化和鋼筋銹蝕性能；某些重要工程尚應(yīng)測(cè)試混凝土的耐化學(xué)腐蝕性能，堿集料反應(yīng)和電阻電滲等性能。通過(guò)試配測(cè)試與調(diào)整，優(yōu)選以滿足工程設(shè)計(jì)需如最佳HPC配置配合比。高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).

?設(shè)計(jì)指標(biāo):安全性（強(qiáng)度）、工作性、

耐久性、經(jīng)濟(jì)性、生態(tài)性

?砼配合比計(jì)算

?砼配合比試配、調(diào)整與確定五、高性能商品砼配合比設(shè)計(jì)

高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).開(kāi)始輸入fcu,k、fce、σo、m、Wp、T、a、α輸入Dmax、ρos、ρog、ρc、ρs、ρg、Mx、ρmDmax滿足要求計(jì)算fcu,t輸入耐久性等級(jí)H.I確定(W/C)max，Cmin輸入石子類型計(jì)算W/CW/C>(W/C)maxW/C=(W/C)max計(jì)算W絕對(duì)體積法輸入ρh計(jì)算C0、MC＝C0－KMC0<CminC0＝Cmin計(jì)算Sp計(jì)算S計(jì)算G計(jì)算外加劑A輸出配合比I≤3打印Dmax不滿足要求W/C＋0.05W/C－0.05結(jié)束NYNNYYNYNYI=2I=3高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)框圖高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).

一、砼配合比計(jì)算

1計(jì)算砼配制強(qiáng)度

2計(jì)算水灰比W/C＝

fce—水泥28d實(shí)際強(qiáng)度αa,α1—回歸系數(shù)（碎石分別為0.46,0.07，卵石：0.48,0.33）

3計(jì)算單位用水量（可查表）對(duì)碎石＝Wo=(164.5+0.50TO-7.50Mx+81.591)/Dmax對(duì)摻量為a的減水劑時(shí)，減水率為WP，則：W=WO(1-WP)高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).4、水泥與摻合料用量原水泥：C0=W/(W/C)摻合料M=m·C0(m—為摻合料摻量配率)取代后的水泥C=C0-KM（k為等效取代系數(shù)）高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).摻合料等效取代系數(shù)

5、減水劑摻量A=(C+M)·a

一般摻量≮5％的為外摻，而當(dāng)摻量>5％如膨脹劑等則采用內(nèi)摻。品種超細(xì)灰I級(jí)灰II級(jí)灰礦渣微粉硅灰K值1.000.830.671.002～3高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).6、砼含砂率（可選用、也可計(jì)算）

7、砂用量

?體積法

?重量法

?加了摻合料后：

8、石子用量高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).有特殊要求的砼配合比?抗?jié)B砼≥P6?抗凍砼≥F50?高強(qiáng)砼≥C60（C50）?泵送砼—提高工作性、可泵性?大體積砼—減少水化熱?特殊耐久性要求的砼—如在鹽湖條件下的砼高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).五、高性能砼的施工技術(shù)?原材料的質(zhì)量控制?高性能砼配合比優(yōu)化?高性能砼制備生產(chǎn)控制：配制→攪拌→運(yùn)輸→泵送→澆筑→養(yǎng)護(hù)高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).配料

?計(jì)量設(shè)備每天進(jìn)行零點(diǎn)校核

?控制稱量誤差：

水泥、摻合料、水、外加劑≯±1%；

粗、細(xì)集料≯±2%

?砂、石集料含水率，每一工作班測(cè)試≮2次

?及時(shí)調(diào)整用水量和砂石用量高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).攪拌

?使用強(qiáng)制式攪拌機(jī)，設(shè)備應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求

?控制攪拌時(shí)間，每班至少抽查3次

?投料次序:砂、石→水泥、摻合料、粉劑外加劑同步

摻→干拌30min，再加水濕拌1.5min（液體外加劑可與

水同步加入），加摻合料砼應(yīng)延長(zhǎng)10~30s

?檢查砼坍落度，觀察粘聚性和保水性

?成型試件檢測(cè)強(qiáng)度等級(jí)，每d每一強(qiáng)度等級(jí)不少于一

次高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).

運(yùn)輸

?采用攪拌運(yùn)輸車運(yùn)送

?運(yùn)輸工序中，至澆筑時(shí)不離析，不分層，組成成分不

變化，并保證施工必需的稠度

?運(yùn)送容器和管道，應(yīng)不吸水，不漏漿，卸料和輸送暢

通

?攪拌→澆澆完時(shí)間≯60min（>25℃時(shí)）；90min（≤

25℃時(shí)）

高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).泵送

?嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行安全使用和操作砼泵

?泵送前應(yīng)檢測(cè)砼拌合物的坍落度

?泵送時(shí)先經(jīng)泵水檢查，潤(rùn)滑用泵送砂漿除粗骨料外

應(yīng)具有相同的配合比

?泵送應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，有計(jì)劃中斷時(shí)，中斷時(shí)間≯1h高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).澆筑

?根據(jù)實(shí)際情況預(yù)先劃分好澆筑區(qū)域，澆筑應(yīng)符合國(guó)家

現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)

?澆筑順序，由遠(yuǎn)而近，先豎向結(jié)構(gòu)再水平結(jié)構(gòu)，區(qū)域

之間，上下層之間的砼澆筑間隙時(shí)間≯砼初凝時(shí)間，

否則按施工縫處理

?振動(dòng)時(shí)間10~20秒，砼開(kāi)始泛漿和不冒氣泡，摻FA砼

不得漏振和過(guò)振

?對(duì)由于砼沉降及干縮產(chǎn)生的非結(jié)構(gòu)性的表面裂縫，應(yīng)

在砼終凝前予以修整

?水平結(jié)構(gòu)的砼表面，應(yīng)適時(shí)用木抹子磨平搓毛兩遍以

上必要時(shí)還應(yīng)先用鐵滾筒壓一遍以上，以防止產(chǎn)生收

縮裂縫高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).養(yǎng)護(hù)：

?摻FA高性能砼應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，應(yīng)保持有利于硬化及強(qiáng)度

增長(zhǎng)的溫濕度環(huán)境

?制定具體養(yǎng)護(hù)方案，并嚴(yán)格執(zhí)行養(yǎng)護(hù)制度

?在初凝以后加薄膜等覆蓋和灑水養(yǎng)護(hù)，灑水次數(shù)以保

持表面濕潤(rùn)

?保溫養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般≮14d，干燥或炎熱條件≮21d

?低溫條件下施工應(yīng)加強(qiáng)表面保溫（≮5℃），保溫養(yǎng)

護(hù)至強(qiáng)度得到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的40%（受凍前≮5MPa）

高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).六、砼外加劑與水泥的適應(yīng)性?外加劑與水泥適應(yīng)性概念?減水劑的特性對(duì)塑化作用的影響?水泥特性對(duì)減水劑塑化效果的影響?摻高效減水劑砼坍落度損失的原因及控制措施高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).1、外加劑與水泥適應(yīng)性概念

配制砼（或砂漿）時(shí)，按照混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范，將檢驗(yàn)合格的外加劑摻加到按規(guī)定可以使用該品種外加劑的水泥中，若能夠產(chǎn)生應(yīng)有的效果，則該水泥與這種外加劑是相適應(yīng)的，相反如果不能產(chǎn)生應(yīng)有的效果，則該水泥與這種外加劑是不相適應(yīng)的。減水劑與水泥不相適應(yīng)的現(xiàn)象：

?減水率嚴(yán)重不足（只對(duì)個(gè)別水泥）

?摻緩凝劑得不到緩凝效果

?坍落度損失過(guò)快

?拌合料板結(jié)、發(fā)熱等高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).2、減水劑自生特性對(duì)塑化作用的影響

?萘系減水劑合成時(shí)磺化越完全，則該減水劑的塑化效果也越好

?萘系減水劑的聚合度對(duì)其塑化效果影響非常顯著，一般存在一個(gè)最佳聚合度

?萘系減水劑生產(chǎn)過(guò)程中,中和作用的反離子性質(zhì)也影響減水劑的塑化效果

?萘系減水劑狀態(tài)的影響，液態(tài)減水劑的塑化效果好于粉狀減水劑高性能商品混凝土制備、性能與應(yīng)用技術(shù).3、水泥特性對(duì)減水劑