資源描述：
《高性能溷凝土論文：論高性能溷凝土的耐久性.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、高性能混凝土論文：論高性能混凝土的耐久性摘要:在土建工程中,混凝土是用途最廣、用量最大的建筑材料之一。近百年來,混凝土強度不斷的提高成為它主要的發(fā)展趨勢。發(fā)達國家越來越多的使用50MPa以上的高強混凝土。有些遠見卓識的專家考慮到某些工程的需要,在提出高強度的同時,也提出耐久性和施工和易性的要求,尤其是近5年,在很多重要工程中都成功地采用高性能混凝土?！ ￡P鍵詞:混凝土耐久性高性能 1.引言 高性能混凝土具有豐富的技術內容,盡管同業(yè)對高性能混凝土有不同的定義和解釋,但彼此均認為高性能混凝土的基本特征是按耐久性進行設計的,保證
2、拌和物易于澆筑和密實成型,不發(fā)生或盡量少發(fā)生由溫度和收縮產(chǎn)生的裂縫,硬化后有足夠的強度,內部孔隙結構合理而有低滲透性和高抗化學侵蝕。基于上述特點,高性能混凝土成為我國近期混凝土技術的主要發(fā)展方向。 2.高性能混凝土的概念 高性能混凝土這種新型混凝土是在20世紀90年代初提出的,不同國家、不同學者按照各自的認識、實踐、應用范圍和目的要求,對高性能混凝土給出了不同的定義和解釋。 高性能混凝土是一種新型的高技術混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基礎上,采用現(xiàn)代混凝土技術,選用優(yōu)質材料,在嚴格質量管理條件下制成的具有韌性和體積穩(wěn)
3、定性等性能的耐久的混凝土?！ ^(qū)別于傳統(tǒng)混凝土,高性能混凝土由于具有高耐久性、高工作性、高強度和高體積穩(wěn)定性等許多優(yōu)良特性,被認為是目前全世界性能最為全面的混凝土,至今已在不少重要工程中被采用,特別是在橋梁、高層建筑、海港建筑等工程中顯示出其獨特的優(yōu)越性,在工程安全使用期、經(jīng)濟合理性、環(huán)境條件的適應性等方面產(chǎn)生了明顯的效益,因此被各國學者所接受?！ ?.高性能混凝土的核心 高性能混凝土的核心是具有高耐久性。換言之,高性能混凝土首先應具備高耐久性,同時兼有良好的工作性和適宜的強度。耐久性對工程量浩大的混凝土工程來說意義非常重要,若
4、耐久性不足,將會產(chǎn)生極嚴重的后果,甚至對未來社會造成極為沉重的負擔?！ ?jù)美國一項調查顯示,美國的混凝土基礎設施工程總價值約為6萬億美元,每年所需維修費或重建費約為3千億美元。美國50萬座公路橋梁中20萬座已有損壞,平均每年有150-200座橋梁部分或完全坍塌,壽命不足20年;美國共建有混凝土水壩3000座,平均壽命30年,其中32%的水壩年久失修;而對二戰(zhàn)前后興建的混凝土工程,在使用30-50年后進行加固維修所投入的費用,約占建設總投資的40%-50%以上。回看中國,我國50年代所建設的混凝土工程已使用40余年。如果平均壽命按3
5、0-50年計,那么在今后的10-30年間,為了維修這些建國以來所建的基礎設施,耗資必將是極其巨大的。而我國目前的基礎設施建設工程規(guī)模宏大,每年高達2萬億人民幣以上。照此來看,約30-50年后,這些工程也將進入維修期,所需的維修費用和重建費用將更為巨大。因此,高性能混凝土更要從提高混凝土耐久性入手,以降低巨額的維修和重建費用。 可見,由于工程安全因素及耗費巨資的經(jīng)濟因素,目前混凝土耐久性問題已越來越受到人們的重視。高性能混凝土因其優(yōu)異的綜合性能必將逐步取代過去的普通混凝土,可以預想,21世紀將成為高性能混凝土的時代?！ ?.影響混
6、凝土耐久性的主要因素 高性能混凝土應具有適當?shù)母邚娦阅?但必須有良好的耐久性,能抵抗各種化學侵蝕作用,體積穩(wěn)定性好。影響混凝土耐久性的主要因素大致可以分為以下幾點: 4.1混凝土凍融破壞 在混凝土工程中,為了滿足混凝土施工工作性要求,即用水量大、水灰比高,導致混凝土的孔隙率很高,約占水泥石總體積的25%-40%,特別是其中毛細孔占相當大部分,毛細孔是水分、各種侵蝕介質、氧氣、二氧化碳及其它有害物質進入混凝土內部的通道,引起混凝土耐久性的不足。 水泥石中的水化物穩(wěn)定性不足也會對耐久性產(chǎn)生影響。例如,波特蘭水泥水化后的主要化合
7、物是堿度較高的高堿性水化矽酸鈣、水化鋁酸鈣、水化硫鋁酸鈣?！ 〈送?在水化物中還有數(shù)量很大的游離石灰,它的強度極低、穩(wěn)定性極差,在侵蝕條件下,是首先遭到侵蝕的部分。要大幅度提高混凝土的耐久性,就必須減少或消除這些穩(wěn)定性低的組分,特別是游離石灰?！ ?.2混凝土的堿集料反應 混凝土的堿集料反應,是指混凝土中的堿和環(huán)境中可能滲入的堿與混凝土集料(砂石)中的堿活性礦物成分,在混凝土固化后緩慢發(fā)生化學反應,產(chǎn)生膠凝物質因吸收水份后發(fā)生膨脹,最終導致混凝土從內向外延伸開裂和損毀的現(xiàn)象。其中,來自水泥、化學外加劑和礦粉摻合料(粉煤灰、高爐礦
8、渣粉、電爐硅灰、沸石粉等)中的游離鉀、鈉離子的含量是導致混凝土堿集料反應產(chǎn)生的主要因素,從而引起混凝土剝落,開裂,強度降低,甚至導致破壞?！ ?.3化學侵蝕 當混凝土結構處在有侵蝕性介質作用的環(huán)境時,會引起水泥石發(fā)生一系列化學、物理與物化變化,而
