摘要：高性能混凝土即是在提升普通混凝土性能的条件下，选择水泥、水、外加剂、矿物掺合料和粗细集料等优质原材料，然后经过现代化混凝土技术配置形成的一种新型混凝土技术。高性能混凝土作为一种具有较强耐久性的材料，耐久性是普通混凝土的3~10倍。高性能混凝土技术的应用，正好可弥补普通混凝土因为耐久性不良造成的质量问题，对我国实现可持续发展方针，达到节能减排，保护环境目的具有重要意义。
关键词：高性能混凝土；配合比；设计；注意的问题
引言
随着我国社会经济水平的提升，建筑业也处在快速发展的阶段。在建筑业高速发展的时期，同时出现了大量的工程质量安全问题，因此，对于建筑材料的质量管理应该进一步加强。作为一种稳定性高，耐久性高，强度好，工作性能强的高性能混凝土，它能够更好地发挥高性能混凝土的功效，尽量减少建筑事故的发生。
1高性能混凝土配合设计中存在问题
1.1双掺控制问题
在进行高性能混凝土配合比设计过程中，受各种因素影响，施工工作人员没有合理计算矿物掺合料的掺入量并加以区分，只是盲目的提升矿物掺合料的掺入量，导致高性能混凝土凝固时间比预期设计延长，不能按照预计施工进度进行施工。此外，矿物掺合料的掺入量过多，会导致高性能混凝土的长期塑性，降低高性能混凝土的强度与刚度，而引发混凝土出现早期裂缝问题，影响了建筑物正常使用。因此在实际操作过程中，施工工作人员应按照建筑工程项目的具体要求、混凝土强度等级、施工当地气候条件和建筑结构特点来计算矿物掺合料的掺入量。例如水泥掺入量中C3A含量不能导语总量的0.80%，以此提升矿物掺合料质量，防止混凝土凝固时间太长，导致混凝土强度与刚度下降。此外，在冬季施工时，施工工作人员应在高性能混凝土配置中适当加入非缓凝型减水剂，适当把握混凝土最终抹面作业的时间，以此提升施工作业质量。
1.2粗细骨料的配比问题
粗细骨料作为高性能混凝土配置中不可缺少的原材料，粗细骨料的选择直接影响到高性能混凝土的性质。因此在选择高性能混凝土的粗细骨料时，施工工作人员应根据施工需求，选择未风化岩石、石和破碎石，禁止使用已经风化的母岩对粗细骨料进行加工。此外，还应严格控制碎石粒径，从根源上控制粗细骨料的配比问题，以此提升高性能混凝土配合设计质量与均质性。例如在高性能混凝土配合设计过程中，由于水灰比较低，使用水泥用量过多，砂率较小，如果没有严格按照规定标准要求进行控制，会影响到高性能混凝土整体配合设计质量。因此在实际配合设计过程中，施工工作人员必须严格控制粗细骨料配合比，通过增加单方混凝土中的粗骨料用量来减少混凝土空隙率。具体操作步骤为：使用二级配合方式设计粗骨料，确保松散堆积密度超过1500kg/m3，紧密空隙率低于40%，吸水率低于2%，如果需要配置强度等级为C50高性能混凝土时，选择粗骨料粒径应小于25mm，并使用外掺增强剂与强制搅拌技术来提升水泥石强度，以减少水泥用量，这样不仅能减少材料成本投入，还可改善高性能混凝土刚度与耐久性。
1.3规范问题
在进行高性能混凝土配合设计过程中，由于高性能混凝土配合设计方案与一般混凝土配合比设计方案不同，导致在实际操作时，配合设计方案缺少规范性，只是单纯依靠以往经验和计算公式进行配置，使得高性能混凝土的质量无法得到有效保障。为了解决这些问题，施工工作人员应改变原有的混凝土配合比设计思路，严格按照高性能混凝土的耐久性和胶凝材料品质来配合设计。此外，在配合设计时，还应对用水量进行严格控制，提升高性能混凝土配合设计精度，以保证高性能混凝土配合设计质量。
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2高强高性能混凝土配合比优化设计
2.1配比设计准备工作
我国高性能混凝土的配比设计和施工仍然存在一些急需解决的问题，文章就这一问题作了相关的分析，希望能够在节能以及工程经济、环境等方面的问题突破传统混凝土的限制，将高性能混凝土的环保和节约性能充分发挥。高性能混凝土拥有十分良好的工作性，混凝土拌和物要做到成型过程中不分居、不离析。对于设计配比工作前的准备工作，相关技术人员应该注意以下几点：(1)充分消化设计图纸，了解其对混凝土结构的系列要求，做到各项参数严格把控：结构件截面的大小、钢筋布置的疏密、材料的强度以及耐久性能。(2)落实混凝土成果需求，以确定需要何种水泥品种，粗骨料粒径的大小。(3)熟悉并掌握输送、浇筑工艺的具体方法以及机械化水平，在选用外加剂和掺量的时候能够对凝结时间有恰当的把握。(4)了解所能采购到的材料品种、质量和供应能力。在相关资料的指导下更好地选取恰当的配比设计方案。
2.2配置技术途径
一方面，矿物细掺料。将一定含有SiO2活性成分的矿物细掺料添加到HPC当中，可以显著的改善桥梁工程混凝土的孔隙结构，降低混凝土因内部温度变化可能出现的裂缝，使混凝土抗渗性得到有效的提高。这主要是由于HPC中添加的优质粉煤灰、硅粉与磨细矿渣等矿物细掺料当中都含有SiO2。混凝土界面中存在的水泥经水化后出现的Ca(OH)2和SiO2会发生反应，反应式为:
xCa(OH)2+SiO2+mH2O=xCaOSiO2•mH2O
另一方面，高效减水剂。要想确保HPC当中具有较低的水胶比，进而得到相对更高的砼强度，便要在混凝土当中掺入适量的高效减水剂。这是因为高效减水剂能够在表面活性基团影响，进而使混凝土当中的凝胶颗粒表面具有一定的负电荷，同时在电性排斥下实现分散，最终使高新能混凝土具有更好的流动性。
2.3配比设计步骤
第一步，拌合水量预算，依据强度等级方面做出的要求，根据粗集料最大粒径与细集料细度模数对拌合料用水量进行预估。第二步，浆体体积计算:浆体体积是拌合用水的体积和水泥、粉煤灰等胶凝材料的体积之和，浆体用来填充集料的孔隙，浆体的体积根据按集料的孔隙率来计算，一般在0.35－0.42之间。一般应该尽量采用较小的浆体体积，以降低浆集比。浆体的体积中去除预估的水的体积，就能得到水泥和粉煤灰等胶凝材料的体积;第三步，集料用量计算:集料用量是根据集料的体积、集料的表观密度、砂率三者算出砂与碎石的质量，然后依照不同强度等级、用水量与外加剂等实现对粗集料和细集料使用量占比进行调整。第四步，对混凝土当中的材料用量进行计算，按照集料的表观密度、胶凝材料的密度、各材料的体积算出各材料质量。第五步，试配与调整，使用现场具有的原料进行多次的配置与调整。第六步，现场与实验室论证，对于不同地区的使用的材料存在一定的差异，对此需要在施工现场与实验室进行验证，最终设计出最佳的配合比。
2.4养护过程
施工现场温度较高，达到32℃以上，混凝土拆模后的内部温度在52~63℃左右，施工人员立刻用地下水进行喷淋养护，造成混凝土内外温差较大，产生温度裂缝，尤其是一些薄弱部位，受影响严重，形成通缝。
结束语
综上，在高性能混凝土配合设计中，虽然已经获得明显成果，但是由于受某种因素影响，在实际配合设计中难免会存在不足之处，面对这些问题施工人员应做到具体问题具体分析，并采取有效措施予以处理，以提升建筑工程施工质量，减少工程造价，延长建筑物的使用期限。
参考文献
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论文作者:张祥
论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期
论文发表时间:2017/7/24
标签：混凝土论文; 高性能混凝土论文; 骨料论文; 体积论文; 矿物论文; 粗细论文; 材料论文; 《基层建设》2017年第9期论文;