1.超高性能混凝土的背景和發(fā)展現(xiàn)狀

 

自1970年代初以來(lái)，許多工業(yè)發(fā)達(dá)**都面臨鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的一些老化問(wèn)題，需要大量投資進(jìn)行維修或更新。美國(guó)所有現(xiàn)有混凝土項(xiàng)目的總價(jià)值約為6萬(wàn)億美元，每年的維修費(fèi)用高達(dá)300億美元。在加拿大，估計(jì)將花費(fèi)5,000億美元來(lái)修復(fù)所有退化和損壞的基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目?；炷猎谖覈?guó)結(jié)構(gòu)工程中的耐久性也很?chē)?yán)重。建設(shè)部在1990年代對(duì)家用混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一次調(diào)查，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)工業(yè)建筑和露天結(jié)構(gòu)在使用25至30年后需要進(jìn)行大修，而在危險(xiǎn)介質(zhì)中建筑物的使用壽命僅為15年。 -20年。民用建筑和公共建筑具有良好的使用和維護(hù)條件，通?？梢允褂?0年。

 

由于混凝土被用作人造材料，因此使用混凝土對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響不容忽視。傳統(tǒng)混凝土的原始材料來(lái)自自然資源。對(duì)于每1噸水泥，大約需要0.6噸凈水，2噸沙子和3噸石頭。每1噸波特蘭水泥需要1.5噸石灰石，大量煤炭和電力，并排放1噸二氧化碳。 CO2濃度增加是造成全球溫室效應(yīng)的原因之一。盡管與鋼鐵，鋁和塑料等其他建筑材料相比，混凝土消耗的能源更少，污染也更少。混凝土本身也是一種清潔材料，但是由于消耗量巨大，礦石，沙石的大量開(kāi)采導(dǎo)致許多地方的資源遭到破壞，并嚴(yán)重影響了環(huán)境。在一些大城市，很難獲得合格的沙子和礫石。另一方面，由于混凝土的過(guò)早老化，舊項(xiàng)目拆除后如何處理混凝土垃圾也對(duì)環(huán)境構(gòu)成威脅。

 

因此，未來(lái)的混凝土必須從根本上減少水泥的用量，并更多地使用各種工業(yè)廢渣作為其原始材料。必須充分考慮廢棄混凝土的回收利用，并且未來(lái)的混凝土必須具有高性能和耐用性。耐用性和高強(qiáng)度都意味著節(jié)省資源。在這種背景下生產(chǎn)了“高性能混凝土”。

 

高性能混凝土的施工控制

 

1攪拌。嚴(yán)格按照建筑配合比的要求稱(chēng)量混凝土的原始材料，允許的稱(chēng)重偏差應(yīng)滿(mǎn)足以下要求（按重量計(jì)）：膠結(jié)材料（水泥，外加劑等）±1％ ;外加劑±1％;總計(jì)±2％；混合水±1％。混凝土應(yīng)與水平軸，行星式或逆流強(qiáng)制式攪拌機(jī)混合，原始材料應(yīng)通過(guò)電子計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量。攪拌時(shí)間應(yīng)不少于2分鐘，也不應(yīng)超過(guò)3分鐘。在炎熱或寒冷的季節(jié)里攪拌混凝土?xí)r，必須采取**措施控制原始材料的溫度，以確保混凝土的進(jìn)入溫度符合要求。

 

2交通。應(yīng)采取**措施，以確保在運(yùn)輸過(guò)程中保持混凝土的均勻性，并確?；炷恋男阅苤笜?biāo)不會(huì)出現(xiàn)明顯的波動(dòng)。運(yùn)輸設(shè)備應(yīng)采取隔熱措施，以防止當(dāng)?shù)鼗炷翜囟壬撸ㄏ募荆┗騼鼋Y(jié)（冬季）。應(yīng)采取適當(dāng)措施以防止水分進(jìn)入運(yùn)輸容器或蒸發(fā)。

 

3倒。 （1）在將混凝土倒入模具之前，應(yīng)使用專(zhuān)用設(shè)備確定混凝土的溫度，坍落度，空氣含量，水灰比和滲水率；只能使用其混合性能符合設(shè)計(jì)或混合比要求的混凝土。倒入模具中?；炷吝M(jìn)入模具的溫度一般應(yīng)控制在5?30℃。（2）混凝土澆筑過(guò)程中的自由落體高度應(yīng)不大于2m。當(dāng)它大于2m時(shí)，應(yīng)使用滑槽，串聯(lián)圓柱，漏斗等來(lái)協(xié)助輸送混凝土，以確保不發(fā)生混凝土分層和偏析的現(xiàn)象。 （3）混凝土澆筑應(yīng)分層連續(xù)進(jìn)行，縫隙時(shí)間不超過(guò)90分鐘，施工縫不應(yīng)隨意放置。 （4）澆筑過(guò)程中，新澆混凝土與相鄰的硬化混凝土或土工介質(zhì)之間的溫差應(yīng)不大于15°C。

 

4振動(dòng)?？梢允褂貌迦胧秸駝?dòng)棒，安裝的平面振動(dòng)器，表面平面振動(dòng)器等振動(dòng)設(shè)備來(lái)振動(dòng)混凝土。振動(dòng)時(shí)，避免與模板，鋼筋和嵌入式部件發(fā)生碰撞。使用插入式振動(dòng)器振動(dòng)混凝土?xí)r，建議通過(guò)垂直點(diǎn)振動(dòng)進(jìn)行振動(dòng)。每個(gè)點(diǎn)的振動(dòng)時(shí)間要視表面浸水或無(wú)大氣泡而定，通常不超過(guò)30s，以避免過(guò)度振動(dòng)。如果需要更改混凝土混合物中振動(dòng)器的水平位置，請(qǐng)先垂直緩慢拉出振動(dòng)器，然后再將振動(dòng)器移至新位置。請(qǐng)勿將振動(dòng)器放在混合物上。內(nèi)平拖。

 

5維護(hù)?；炷凉袒袃蓚€(gè)目的：一是創(chuàng)造條件使水泥充分水化，并加速混凝土的硬化；二是使水泥充分水合。另一種是防止由于陽(yáng)光，風(fēng)，干燥和寒冷等自然因素的影響而超出正常范圍形成混凝土。諸如收縮，裂縫和破壞的現(xiàn)象?；炷恋臉?biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件是溫度（20±3）℃，相對(duì)濕度90％以上，時(shí)間28d。在實(shí)際項(xiàng)目中，通常不能**標(biāo)準(zhǔn)的維護(hù)條件，而只能采取措施在經(jīng)濟(jì)和實(shí)際條件下達(dá)到星聚的維護(hù)效果。高性能混凝土的早期強(qiáng)度迅速提高，通常在3天內(nèi)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60％，在7天內(nèi)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80％。因此，混凝土的早期養(yǎng)護(hù)特別重要。通常在澆筑混凝土后，以帶模固化為主要方法，并補(bǔ)充澆水固化以保持混凝土表面濕潤(rùn)。固化時(shí)間不少于14天。混凝土養(yǎng)護(hù)從大范圍上可分為自然養(yǎng)護(hù)和加熱養(yǎng)護(hù)。

 

6質(zhì)量檢驗(yàn)控制。除了在施工前對(duì)原始材料進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢查外，在混凝土施工過(guò)程中還應(yīng)檢查和控制以下混凝土指標(biāo)：混凝土混合物：水灰比，坍落度，空氣含量，鑄模溫度，滲出率，均質(zhì)性。硬化混凝土：標(biāo)準(zhǔn)固化條件下試樣的抗壓強(qiáng)度，在相同條件下固化的試樣的抗壓強(qiáng)度和抗?jié)B性。

 

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