高性能混凝土及耐久性施工

对高性能混凝土及耐久性施工第一节概述高性能混凝土是20世纪90年代初提出的，尽管当前对其定义尚未能看法一致，但高性能混凝土必须具有高耐久性这一点是一致的，高性能混凝土是一种新型的高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上，以耐久性为主要设计指标，针对不同用途和要求，采用现代技术制作的，低水胶比的混凝土。高性能混凝土制作的主要技术途径是采用优质的化学外加剂和矿物外加剂，前者可改善工作性，生产低水胶比的混凝土，控制混凝土坍落度损失，提高混凝土的致密性和抗渗性，后者可参与水化，起到胶凝材料的作用，改善界面的微观结构，堵塞混凝土内部孔隙，提高混凝土的耐久性，高性能混凝土在节能、节料工程中有作很好的经济效益。劳动保护及环境保护等方面都具有重大的意义，是国内外土木建筑界研究的热点。国内外许多单位都在进行高性能混凝土的研究，但由于高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，研究还有一些未完善之处，高性能混凝土的生产实践需要高新技术，更需要科学的理论。以达到使用高性能混凝土的目的，又避免大质量缺陷，而收到良好的综合效益。但是，现行铁路工程各专业设计规范对混凝土结构主要考虑结构的承载能力，而较少考虑环境作用引起的材料性能劣化对结构耐久性带来的影响，混凝土的耐久性不足，不仅会增加使用过程中的修理费用，影响工程的正常使用。而混凝土结构设计能够适应铁路工程建设的需要，并有利于可持续发展的战略，对铁路混凝土结构耐久性设计的具体内容和方法，才能真正做到安全、适用、经济、合理。第二节高性能混凝土施工对搅拌机操作人员的培训是相当关键的，必须让搅拌机操作人员对搅拌过程全面了解彻底，包括设备的使用、投料顺序、搅拌时间以及平时对搅拌机计量系统的检查等，都是至关重要的，同时这里还包括冬季施工等，只有在保证这些条件的前提下，高性能混凝土的耐久性才能得到保证。2.1混凝土施工前，应根据设计和施工工艺要求提前开展混凝土配合比选择试验，并针对混凝土结构的特点和施工环境，使用环境条件特点，制定施工全过程的质量控制与质量保证措施。重要混凝土结构应进行混凝土试浇筑，验证并完善混凝土的施工工艺。2.2混凝土搅拌应采用卧轴式、采用电子计量系统计量原材料。2.3冬季搅拌混凝土时，混凝土的出机温度不宜低于10摄氏度，入模温度不宜低于5摄氏度。2.4在炎热气候下浇筑混凝土时，入模前应尽量降低模板、钢筋温度以及附近的气温，混凝土的入模温度不宜高于气温且不宜超过30摄氏度。2.5新浇混凝土与邻接的已硬化混凝土或岩土介质间的温差不得大于15摄氏度。2.6混凝土养护期间，混凝土内部的最高温度不宜高于65摄氏度，混凝土表面的养护水温度与混凝土表面温度之间的温差不得大于15摄氏度。混凝土结构或构件在任一养护时间内的内部最高温度与表面温度之差不宜大于20摄氏度，当周围大气温度与养护中混凝土表面温度之差超过20摄氏度时，混凝土表面必须覆盖保温。2.7混凝土拆模时，芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差均不得大于20摄氏度。在炎热和大风干燥季节，应采取有效措施防止混凝土在拆模过程中开裂。2.8混凝土浇筑完成后，应采取有效保湿措施继续对混凝土进行养护。对于掺有矿物掺和料的混凝土结构，应适当延长养护时间。2.9对于钢筋混凝土，从耐久性的角度看，最外层的箍筋或分布筋应该最早受到侵蚀，箍筋的锈蚀可引起沿箍筋的环线开裂，在箍筋的密布区域，还会发生保护的成片剥落，所以在确定钢筋保护层的最小厚度时，应该充分考虑到最外侧的分布筋和箍筋的需要。鉴于主筋，箍筋和分布筋发生锈蚀的后果严重性有所不同，对于主筋的保护层最小厚度应有足够的保证。目前来说，合理确定钢筋的保护层厚度尚不能完全依靠材料劣化模型的计算结果，主要还得依靠经验和工程判断，但对我项目部生产的预制构件来说，质量较有保证，一般可不考虑保护层的施工负允差。第三节混凝土原材料控制在我们的实际施工过程中，我是从以下几个方面（主要原材料）对混凝土耐久进行控制的：3.1.水泥不能过细，水泥孰料中C3A含量不能过高，过高将会导致水泥的水化速度过快，水化热过于集中释放，对混凝土耐久性不利。3.2.粉煤灰在配制过程中，重点控制其烧失量，烧失量大的粉煤灰，其耐久性也差。3.3.矿渣越细，活性越高，收缩也随矿渣细度的增加而增加，所以磨细矿渣的比表面积最好不超过450平方米每千克。3.4.砂子选择最好采用专门机组生产的人工砂，具有很好的粒形，同时它的含泥量也低。3.5.骨料的有害物含量对混凝土的耐久性影响较大，所以在原材检测是一定满足相关的技术标准。粗骨料在运输和装卸过程中，其级配可能发生变化，为了确保骨料具有良好的级配，一种有效又可行的技术措施是采用多级配石。3.6.外加剂对混凝土具有良好的改性作用，掺用外加剂是制备高性能混凝土的关键技术之一，外加剂的性能品质、匀质性和与水泥的相容性是成功配制高性能混凝土的基本条件。同时国家对混凝土拌合用水的标准，对拌和水中有害物含量和拌和水对混凝土凝结时间和强度要求也作出了具体规定。处此之外，国家对钢筋混凝土的保护层以及搅拌机的选择等都作了相应的要求。第四节材料检测4.1原材料的检测4.1.1水泥的检测同厂家、同批号、同品种、同强度等级、同出厂日期且连续进场的散装水泥每500吨为一批，袋装水泥每200吨为一批，不足上述数量时也按一批计，进行抽样试验一次。4.1.2矿物掺和料的检验要求同厂家、同批号、同品种、同出厂日期的产品每120吨为一批，不足120吨也按一批计，进行抽样试验一次。4.1.3骨料的检验连续进场的同料源、同品种、同规格的细骨料每400立方为一批，不足上述数量时了按一批计。其中细骨料有机物含量每3月检验一次，进行抽样试验一次。4.1.4外加剂的检验同厂家、同批号、同品种、同出厂日期的产品每50吨为一批，不足50吨是也按一批计，进行抽样试验一次。4.1.5水的检验同一水源的涨水季节检验一次。4.1.6钢筋的