高强与高性能混凝土的发展及应用论文_黄健文

高强与高性能混凝土的发展及应用论文_黄健文

黄健文

佛山市三水区建友混凝土有限公司 528100

摘要:本文对高强与高性能混凝土的发展及应用问题进行了探讨,文章从阐述高强高性能混凝土概况入手,进一步分析了高强混凝土施工特点,并且介绍了高性能混凝土技术在工程项目中的应用现状,最后提出了高强混凝土在施工运用时的注意事项和高性能混凝土技术改进方法。

关键词:高强高性能混凝土;概况;施工特点;应用现状;注意事项;技术改进

前言

在现代建筑领域,混凝土是最基础的施工材料,但随着社会的进步,对建筑施工质量也提出了更高的要求,混凝土的品质也不断得到优化。高强高性能混凝土因为高强度、质量轻、耐久性能好的优势,得到广泛应用。

一、高强高性能混凝土概述

在建筑行业发展不断加快的背景下,住房建设技术也体现出更高、更先进的水平。在建筑施工领域,新技术的出现对传统工艺形成了巨大的冲击与压力,但同时,也弥补了传统技术的缺陷,有助于保证施工效率和质量。在技术更新换代、建筑施工要求更加严格的局势中,混凝土结构工程面对着承载力不断增大的问题,施工单位必须采用结构耐久性强的混凝土材料,加大对高强度和高性能混凝土的使用力度。这种新型混凝土材料在前期准备过程中,就强调低水胶比、优质配、大量矿物集合体,并通过控制水泥用量等措施,降低结构内部孔隙率,夯实建筑的材料基础。

二、高强混凝土施工特点

1、高强度

混凝土的强度是根据当前在建的具体建筑的结构特征和施工要求,进行科学研究和配置的,因此在现场配置出的材料往往能达到建筑结构的荷载要求。结合之前的施工作业实际情况看,在混凝土强度从C40增至C80的过程中,能达到价格减半的效果,同时将其轴承的荷载水平同步增强一半;加上施工过程中,参与人员都力求控制截面积和建筑重量,这就更体现了高强高性能混凝土的利用优势。

2、质量轻

高强高性能混凝土凭借其独特的优势,在建筑行业内得到了广泛运用,早已成为现代工程建设不可缺少的重要工具。比如,高强高性能混凝土本身重量轻,因此得到大型施工结构和桥梁建设者的普遍欢迎。混凝土的密度等级在300~1800kg/m3之间,远远低于常用的混凝土材料,但其性能却优于普通材料性能几倍。在轻质、高性能混凝土被运用于桥梁工程时,可以在施工过程中合理地取消系统建设的支持,精简模板结构,避免来自项目时间短方面的压力,高效实现经济效益。钢筋混凝土结构在多层、高层框架结构的施工建设中,因为结构元件原因,能通过发挥独特性能简化施工程序、提升办事效率,并且帮助企业维护其应得的利益。

3、耐久性能好

高强高性能混凝土具有良好的耐久性,利用该材料建设的工程使用年限往往更长,可长达几十年甚或上百年,而普通材料只能达到其1/3甚至是1/10,效果可见一斑。但是。值得注意的是,建筑在长期的使用过程中,会因为自然环境的侵蚀和人为的破坏受损,混凝土的耐久性也会因此出现一定程度的降低,归结起来有两点。其一是混凝土的自然老化,这是指混凝土受风、雨、日晒等影响,性能被破坏,开始出现裂缝、剥落、碳化等问题;其二是人为劣化,它指混凝土在参与施工环节时,因为工作人员操作失误、后期保护不到位等出现质量下降的隐患。

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二、高性能混凝土技术在工程项目中的应用

1、高性能混凝土技术在道路工程中的应用

高性能混凝土之所以得到热烈追捧,原因在于其优质属性可以满足各种建筑工程的建设需要,比如道路工程、桥梁工程、房屋工程等。将高性能混凝土运用在道路施工领域,能够对道路地面的厚度进行有效控制,避免路面太厚问题,最终提升路面的稳定性、延长道路的使用年限。随着城市化建设不断加快,老旧道路逐步淘汰,新的道路体系在不断得到完善,高性能混凝土将成为道路施工单位的普遍选择。

2、高性能混凝土技术在沿海建筑中的应用

由于高性能混凝土具有一系列特性,在运用到建筑施工领域后,可以起到压缩构件截面尺寸、控制结构自重的作用;和钢结构比较而言,它还能发挥加快施工速度、缩短工期的功效。此外,高性能混凝土技术因为防水性能良好,在堤坝等极度接近海洋的建筑施工领域,可以帮助解除海水带来的侵蚀等威胁,保证海边建筑的安全性、稳定性和长期使用。

三、高强混凝土在施工运用时的注意事项

1、确定混凝土施工配合比

和普通混凝土一样,在施工前,都必须对各种材料的配比进行合理把握。因为高性能混凝土性质不同,在配制时,需要按照全新的思路对水、水泥、集料、掺合料等进行综合运用,比如用水相对较少等。配制前全面收集有关信息,并多次进行试验,探讨出最标准的配合比答案。在明确配比后,还要注意施工工艺问题,对各个流程进行优化处理,确保混凝土质量达标。

2、搅拌

高强高性能混凝土因为用水少,材质更加粘稠,在搅拌时会遇到相当大的阻力,普通的搅拌机甚至不能将混合物完全搅拌均匀,因此工作人员要利用强制式搅拌机,最好用双锥式进行搅拌。在正式搅拌过阶段,还要根据既定的材料用量标准和规范的投放顺序进行妥善作业。

3、浇筑

在浇筑混凝土的过程中,下料速度是一个值得重点关注的因素,必须通过合理控制保证速度得宜。在混凝土振捣过程中,集料会逐渐下沉,并在上部形成浮浆,对成型质量造成不利。为避免出现类似问题,就要选择高频振捣棒,加密振点,科学计算振捣时间,做好是分两次完成振捣程序——浇筑时振捣第一遍,混凝土初凝前振捣第二次。为防止顶部浮浆凝固后出现裂缝,可以在合理范围内增加浇筑高度,待其凝固后再削除额外添加的这部分;也可以采取二次投放集料的办法加以处理。

4、养护

因为高强混凝土配置时水分占比较低,混凝土表面会因为缺乏水层的阻而直接与空气接触,加快水化反应的进程,混凝土表面的硬化明显早于其内部,最终使得结构表面过硬,无法在养护时帮助水分顺利渗透到内里,内外强度进一步失衡,高强混凝土的功能会因此大打折扣。而在其浇筑成型后,工作人员必须及时用塑料薄膜等加以覆盖,避免自然环境侵蚀和水泥水化热导致水分迅速流失,同时降低其表面的凝结速度,保证内部混凝土的强度。在具体的养护过程中,最佳手段是用蒸汽养护,这可以帮助水分子迅速通过表面的硬膜直达内部,提升养护质量。

四、高性能混凝土技术改进方法

高强高性能混凝土之所以得到行业的广泛认可,主要是因为其出色的耐久性,而在混凝土添加剂方面下功夫,可以进一步强化这一特性。高效减水剂和矿物掺和料作为最重要的添加剂,改变这两种材料的配合比就能够改变高性能混凝土的性能,因此,研究者需要不断改变高效减水剂和矿物掺和料的配比,在不断的试验中找到最佳的比例。除此之外,还可以采取降低水胶比、减少水泥的用量、减少水的用量等措施,实现改善高性能混凝土耐久性的目标。在混凝土的整个制作阶段,水泥是最基础的原料成分,然而,如果在制作混凝土时使用过多的水泥,会使混凝土出现体积过大的情况,高性能的混凝土如果体积过大耐久性就会降低,因此,在高性能混凝土的生产中一定要尽可能的减少水泥的用量,以最小的体积达到最佳的性能效果。

结语

综上所述,加强对高强与高性能混凝土的发展及应用问题的探讨,意义重大。相关工作人员需要明确高强高性能混凝土概况和高强混凝土施工特点;并对高性能混凝土技术在道路工程、沿海建筑等领域的的应用进行分析;在此基础上,提出高强混凝土在施工运用时的注意事项——确定混凝土施工配合比、搅拌、浇筑、养护和高性能混凝土技术改进方法,保证合理施工。

参考文献:

[1].何建新 曾凡江.高强与高性能混凝土的发展及应用[J].信息化建设.2016年02期

论文作者:黄健文

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第17期

论文发表时间:2019/3/16

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