文档介绍：高性能混凝土在土木工程中的应用
作者余红权
【摘要】:高性能混凝土是对普通混泥土从性能、材料上的改进,所以了解高性能混凝土
在原料的选择、配合比设计、物理力学性能、耐久性、工作性、结构性能以至应
用技术,才能更好地服务于大型建筑的建设中。
【关键词】:高性能混凝土;发展;耐久性;活性细掺料; 外加剂; 集料;胶凝材料;
高性能混凝土水灰比;配合设计比;强度;质量;控制;养护等
【正文】:
高性能混凝土(High Performance Concrete)的发展
高性能混凝土是近期混凝土技术发展的主要方向,国外学者曾称之为21世纪混凝土。挪威于1986年首先对此进行了研究,在1990年由美国国家标准与技术研究院(NIST)与美国混凝土学会(ACI)共同主办的一次研讨会上正式定名。由于高性能混凝土具有综合的优异技术特性,引起了国内外材料界与工程界的广泛重视与关注。十多年来,世界上许多国家相继投入了大量的人力、财力、物力进行该项研究与开发应用,使高性能混凝土技术取得了很大的进展,在原料的选择、配合比设计、物理力学性能、耐久性、工作性、结构性能以至应用技术等方面都取得了既有理论基础又有实用价值的科技成果,内容颇丰,不能一言而尽之。
国内研究和应用现状
国内研究
1993年,我国国家自然科学基金八五重点项目“高强与高性能混凝土的结构与力学性态研究”正式启动,共投入经费110万元,分别由清华大学、铁道科学研究院、中国建筑材料研究院和重庆建筑大学共同承担。其中,由蒲心诚教授负责的90MPa-110MPa高性能混凝土研制工作,经过多年的研究,研究成功强度等级最高达150MPa的超高强高性能混凝土,研究表明,其流动性良好、耐久性优异,通过收缩补偿,其体积稳定性也很高。
对于国际上近年来出现的RPC,清华大学最早开始研究,随后湖南大学、北京交通大学、东南大学、中南大学等单位也对RPC的配合比、成型工艺进行了系统研究。北京交通大学自1999年以来,对在常规的搅拌工艺条件下矿物掺合料、纤维品种与掺量、养护制度等问题进行了大量的试验研究。在材料研究的基础上,设计了铁路桥梁中常用的T梁、箱梁、槽梁、无配筋RPC200空心板,并将RPC制品应用于实际工程中;重庆大学蒲心诚教授曾用碱矿渣混凝土技术制成了28d抗压强度为100MPa,110MPa,120MPa的UHPC,一年后强度增至132MPa;而湖南大学通过掺硅灰、,这是目前我国超高强混凝土研究的最高强度记录。
国内应用
我国从1992年开始引进UHPC这一概念,在研究中己取得突破性进展。近十年来,UHPC己在很多工程中得以成功应用,例如北京首都国际机场、中华世纪坛、上海南浦大桥、金茂大厦等,并将在今后逐渐代替一百多年来普通混凝土在绝大多数工程中的使用。以下为UHPC在国内应用的部分经典实例。
国外研究和应用现状
国外研究
1986年~1993年,法国政府组织了政府研究机构、高等院校和建筑公司等单位,承担了高性能混凝土的研究项目“高性能混凝土2000”,投入研究经费550万美元。挪威皇家科技研究院和工程研究基金持续资助高强混凝土和高性能混凝土的研究。日本建设省于1993年~1998年进行了一