简述高性能混凝土耐久性关键的问题论文_陈永胜

简述高性能混凝土耐久性关键的问题论文_陈永胜

中铁十一局第三工程有限公司 十堰市

摘要:高性能混凝土耐久性与整体工程建设质量息息相关。为此,本文简要论述了高性能混凝土的基本特征,简略分析了影响混凝土耐久性的因素,并提出了切实可行的优化技术,旨在提升高性能混凝土的耐久性,强化工程建设质量,保障公众的财产安全。

关键词:高性能混凝土;耐久性;建设质量;财产安全

1简述高性能混凝土的基本特征

高性能混凝土是指依靠常规工艺,将矿物细粉、粗细骨料、水泥与适量外加剂按照一定混合比例配制而成的良性混凝土。高性能混凝土的基本特征如下所述:

1)耐久性突出

与普通混凝土材料相比,高性能混凝土的耐久性良好,应用到建筑工程中,可增强建筑结构安全稳固性,延长使用寿命,同时节约资源,缓解环境污染。

2)适用性良好

高性能混凝土符合常规工程项目的建设要求,具有密实度高、稳定性强等优势特征。

3)融合多元化专业技术

通过整合应用各类低成本技术,可进一步改善混凝土性能,节约施工成本。

高性能混凝土的具体特征如下所述:①强度等级高,适用性良好;②混凝土拌合物性能可满足各类工程项目建设需求;③混凝土流动性突出,在浇筑过程中,能够快速填充浇筑模型;④可最大限度的满足工程建设的基本需求,增强结构安全稳固性,延长使用寿命。

2影响高性能混凝土耐久性的关键因素

2.1水泥质量标准

从专业角度来说,混凝土的三项基本性能与所选外加剂型号及质量等级有直接关系。在选择水泥材料时,应当与专业资质完备、商业信誉度高的供应商建立长期合作关系,确保混凝土材料的强度指标在合理范围内。水泥材料的基本属性特征不同,其适用环境也不同,同时,要综合考量气候因素、技术因素与人为因素。总而言之,优选水泥品种是获取高性能混凝土的必要前提。

在采购水泥材料时,针对预合作供应商,应当着重考察如下几方面内容:

①全面检查生产厂家提供的核心资料,确保材料质量符合标准要求;②判断混合材料种类与掺杂量是否合理;③检验不溶物含量、烧失量指标、原料细度与凝结时间等。

水泥与外加剂的相容性,是指按照外加剂说明书控制掺杂量,让其与混凝土的充分融合,并根据混合物的流动性与和易性,判断相容性。

2.2粗骨料

优选质地均匀、颗粒直径与含量符合要求且级配标准高的粗骨料。通常,影响粗骨料与混凝土和易性的因素主要包括含泥量、固结快含量与针片状颗粒含量。通过采取有针对性的粒径检验方式,将三项指标控制在合理范围内。

现阶段,机制砂石的问题集中体现在如下几方面:颗粒形状不规整、颗粒物含量不达标、级配标准偏低等。归根究底,是由于我国建筑行业对粗骨料针片状物质含量的标准要求过低。

2.3矿物掺和料

常用的矿物掺合料主要包括粉煤灰、钢渣粉与硅粉等。其中,粉煤灰是指过滤采集眉粉未充分燃烧所积存的粉末状物质。深入建筑材料供应市场可知,现下流通的湿排灰或煤矸石经研磨形成的矿物掺合料,其需水量、烧失量等严重超标。

2.4外加剂品种减水。

当下,高性能复合型减水剂的应用频率较高,其需水量、含气量等指标相对合理。随着建筑行业的快速发展,混凝土的需求量逐步扩张,同时,外加剂的重要性也进一步凸显。在建筑施工过程中,应当采用多种外加剂母液进行复配,并通过专项技术试验确定配置量。

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2.5配合比三大要素

现行质量验收标准对混凝土配合比提出了更明确的标准要求,进一步细化了不同环境中混凝土矿物掺合料的添加量与耐久性指标。以铁路工程混凝土结构耐久性设计规范为例,其明确限定了混凝土胶凝材料限度值,一旦施工环境发生变化,可适当调整外加剂含量、粗骨料配合比及砂率等,以此确保预混凝土拌合物配比满足标准要求。

3提升混凝土结构耐久性的具体策略

3.1掺杂适量高效减水剂

减小毛细管空隙率是提高混凝土耐久性的重要举措之一。通常,建筑工程的常用手段是减小混凝土配制含水量。

需要格外注意的是,盲目控制混凝土配制含水量,可能会导致混凝土性能不达标,凝固结块速率过快,进而增加振捣作业难度,降低整体结构的耐久性。为确保新配制混凝土性能满足实际施工要求,增强整体结构安全稳固性,应当在配制过程中,严格控制用水量,并结合水泥投放量适当增加水量。同时,用水量多可能还会造成结构孔隙过密的问题。为此,应添加适量的减水剂,依靠减水剂的定向排列效应,让水泥质点携带相同电荷,这样一方面可以确保水泥呈稳定悬浮状态,另一方面还能在水泥颗粒表面形成水膜,排出絮凝状结构中的多余水分。由此可见,添加适量减水剂可增强混凝土耐久性。

3.2掺杂适量高效活性矿物料

针对普通水泥混凝土来说,由于水化物稳定性不足,不仅影响了混凝土的性能,也降低了整体混凝土结构的耐久性。为此,改善水泥石凝胶物质组成具有实际意义。通常,应用频率较高的活性矿物料主要包括粉煤灰、矿渣等,这些矿物料中含有高活性的二氧化硅与三氧化铝,能够与水泥水化分解的游离石灰发生二次反应,生成结构强度稳定的水化矽酸钙,进而提升水化凝胶物质的稳定性。此外,超细活性矿物料的粒径明显低于水泥平均粒径,为此,在使用过程中,可以将其充分填充到水泥粒子孔隙中,提升水泥石结构密度。

3.3严格把控混凝土结构破坏因素

混凝土结构受损是影响结构耐久性的关键因素。导致混凝土结构受损的因素是多样的,除环境因素外,混凝土结构属性因素也极易导致结构受损,严重情况下,甚至会导致期丧失基本性能。例如,混凝土自身的收缩效应,再加上外界环境因素的干预,极有可能导致收缩力超过结构抗拉力,进而使得结构出现不规则开裂现象,影响整体工程建设质量。再如,混凝土的水化热系数较高,会抑制硫酸锂的形成,进而诱发温度裂缝问题。对此,为进一步提升混凝土耐久性,应当准确把控混凝土材料的基本属性,避免因物化因素造成结构受损。通常情况下,消除原材料中的氯与三氧化硫,可达到预防结构受损的目的。结合上述内容可知,在实践过程中,严格把控或消除几类特殊物质,有助于降低发生结构裂缝问题的概率,从而增强混凝土结构耐久性,强化使用效果。

3.4增强混凝土结构强度

从理论层面来说,混凝土结构强度与耐久性是完全不同的概念,但二者之间存在着紧密的联系。若混凝土结构的密实度满足标准要求,那么,其水灰比与孔隙率均会偏低,而混凝土结构强度标准维持在较高水平。与此同时,随着孔隙率的下降,混凝土的抗渗性逐步增强,其耐久性也随之提高。针对高性能混凝土来说,在配制过程中,添加适量的活性矿物料或减水剂等外加剂,可进一步减小或消除游离氧化钙,进而提升其耐久性。若排除内部破坏因素的干扰,则混凝土结构强度会明显加强,这代表混凝土对外界环境的抵抗性越强。由此可见,提升混凝土耐久性是增大结构强度的重要举措。

4结语

结合以上全文的分析与论述我们可以获知,建筑市场需求的扩张是深化高性能混凝土研究的主动力,而在混凝土配制过程中,添加适量高效减水剂、活性矿物原料,并严格控制结构破坏因素,可保证混凝土结构强度,进一步加强结构耐久性,以此提高整体工程建设的质量,促进建筑行业的快速发展。

参考文献:

[1]段连旭.混凝土结构耐久性及高性能混凝土的应用研究[J].江西建材,2017(9)

[2]张敏杰,蒋亚清,赵越.海工高性能混凝土配制及耐久性研究[J].混凝土与水泥制品,2017(6).

[3]张广良.浅谈混凝土结构耐久性及高性能混凝土的应用[J].环球市场,2017(22)

[4]王勇,张雪敏.高性能混凝土超细耐久性助剂在混凝土中的应用研究[J].墙材革新与建筑节能,2017(9)

论文作者:陈永胜

论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期

论文发表时间:2019/4/25

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