高性能混凝土介绍

·什么是高性能混凝土？

高性能混凝土（highperformanceconcrete,HPC）它是一种常规材料和工艺生产的混凝土，具有混凝土结构所需的机械性能，具有高耐久性、高易性、高体积稳定性。它以耐久性作为设计的主要指标，根据不同的使用要求，重点关注以下性能：耐久性、工作、适用性、强度、体积稳定性和经济性。

因此，高性能混凝土的特点是采用低水胶比，选用优质原料，必须添加足够数量的外加剂(矿物细外加剂)和高效外加剂。

·推广的目的和意义

2014年8月，国家两部委领导高性能混凝土应用，有效解决产能过剩，促进绿色环保、节能减排，促进混凝土产业转型升级，促进技术进步，加强全过程控制，提高混凝土工程质量，实施先进的产业发展理念。

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一

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高性能混凝土的特点

高性能混凝土具有一定的强度和高抗渗性，但不一定具有高强度、中、低强度。

高性能混凝土具有良好的易性，混凝土混合物应具有较高的流动性，混凝土在成型过程中不分层，不分离，容易充满模型；泵送混凝土，自密混凝土也具有良好的泵送能力，自密性性能。

高性能混凝土使用寿命长。对于一些特殊保护工程的特殊部分，控制结构设计的不是混凝土的强度，而是耐久性。高性能混凝土应用的主要目的是使混凝土结构安全可靠地工作50~100年以上。

高性能混凝土具有较高的体积稳定性，即混凝土在硬化初期应具有较低的水化热，在硬化后期应具有较小的收缩变形。

制备高性能混凝土的特点是低水胶比，与足够数量的细矿物外加剂和高效减水剂混合，使混凝土具有优良的技术特性，但也产生了值得注意的性能缺陷：

(1)干燥引起的自收缩；

（2）脆性。

高性能混凝土能更好地满足结构功能和施工工艺的要求，最大限度地延长混凝土结构的使用寿命，降低工程造价。

二

研制材料

·水泥

经验证明，水泥用量低的高性能混凝土不仅具有良好的工作性能，而且一般不会开裂。后期强度不断增加，耐久性好。除了水泥强度等级外，水泥矿物的组成和细度对高性能混凝土的性能也有影响。为了保证其高流动性、高强度、高耐久性，水泥必须与使用的高效减水剂兼容，使混凝土混合物在满足工作条件下的用水量尽可能低，坍落度损失小。

·外加剂

超增塑剂、泵送剂、膨胀防水剂，引起减水剂或早强防冻剂。

一般来说，在混凝土中加入外加剂的目的是减少水泥的用量，提高混凝土的和易性，降低水化热，增强后期强度，改善混凝土内部结构，提高抗渗性和耐腐蚀性，抑制碱骨料反应。

·微骨料

主要有粉煤灰、矿渣沸石、增强防水剂)、砂石和水。

与普通混凝土相比，高性能混凝土具有较高的强度和较少的水分。骨料的性能将对混凝土的强度和易性起到极其重要的加热作用。例如，添加粉煤灰可以大大提高混凝土的长期性能，这对延长结构的使用寿命具有重要意义。粗骨料的强度和骨料-水泥浆界面的粘结强度对高强度混凝土的强度有很大影响。对于普通混凝土，适当增加粗骨料的最大粒径可以在同一坍落度下略微减少水量，有利于混凝土的和易性和强度。然而，对于高性能混凝土，增加骨料尺寸可以降低混凝土的性能。因此，高性能混凝土应采用粒径最大的混凝土。

·砂石和水

需要良好的砂石级配。

在原材料的基础上，高性能混凝土应按照一定的原则进行配合比设计。为了提高混凝土的耐久性，提高混凝土的施工性能和抗裂性，应在混凝土中加入优质粉煤灰、矿渣粉或硅灰等矿物外加剂，外加剂的用量应根据混凝土的性能通过试验确定。此外，化学外加剂的用量应使混凝土达到规定的水胶比和工作程度，最大用量不应对混凝土性能（冷凝时间、后期强度等）产生不利影响。