摘要：现代社会对建筑物的使用功能和耐久性要求越来越高，高层建筑，大跨径桥梁，深海钻井平台，水下隧道等，这些工程对砼强度和耐久性提出了更高的要求，因此，高性能砼获得了广泛的应用。基于此，本文对工程建设中高性能混凝土的配制及应用进行分析。
关键词：工程建设；高性能混凝土；配制；应用
高性能混凝土是具有高强度、高耐久、高流动性等多方面优越性能的新型混凝土。在配置过程，分两步循序渐进：最初，理论配置着手，到一定阶段，活学活用，就可以形成自己的一套经验公式配置。理论配置一般属于保守估计，材料会有一定的浪费，本着从节约水泥，经济合理并且又能保证混凝土良好的工作性（流动性，可塑性，稳定性以及易密性）两方面考虑，经验配置可以大大地优化配置过程与材料。
1高性能混凝土
高性能混凝土是指用常规的硅酸盐水泥、砂石等原材料，使用常规制作工艺，主要依靠高效水剂和活性掺合料配制的水泥混凝土；在抗压强度等级达到或超过C50的混凝土的基础上，加上适量化学的、矿物的外加剂参与水泥的水化反应，从而改变其内部的结构，使混凝土具有低水灰比、低水泥含量、高流动度、高均匀性、易捣实、不离折、高强度、高韧性、长期耐久性和良好的力学性能，能保持体积稳定和严酷环境中使用寿命长的特性的混凝土。
2原材料的选择
2.1水泥
水泥选择参照国标，部标等规范标准所规定的项目：水泥是混凝土材料中的胶结材料，水泥的标号对所配制的混凝土强度有重要影响，根据相应的配合比选用适宜用的水泥类型。
配制高强度混凝土在选择水泥时应注意它与可能选用的高效减水剂之间的相容性，一般所选用的水泥应该是42.5级以上的且质量稳定的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，最好采用纯硅酸盐水泥。硅酸盐水泥的强度因矿物组分而异，而且其矿物成分的水化反应也受各种因素的影响，即使水泥品种相同，早期养护温度不同，强度的发展也不同。如在反应初期提高温度，可以加速水化反应，但由于水泥粒子表面被析出的硅酸钙水化物C-S-H包裹着，妨碍水泥粒子内部的进一步水化，后期强度受到影响。高细度水泥能获得早期强度，但后期强度很少增加，且水化热严重混凝土容易裂缝。所以单纯增加细度并不合适。此外还需要在适当的温度与湿度下养护。
2.2骨料
2.2.1粗骨料
首先，考虑到混凝土和易性等因素，要注意选择适宜的骨料最大粒径、级配等。配制高强度、高性能实混凝土时，当使用卵石时最大粒径应不超过25mm，当使用碎石时最大粒径应不超过20mm，且针片状颗粒含量要少。
保证骨料本身应有的湿度和温度。当遇酷暑炎热天气气温>35℃以上，现场堆积粗骨料由于太阳暴晒，石子水分会由饱和面干状态蒸发到干燥状态，本身石子含水率降为很低以至于忽略不计，就需要洒水保湿。当气温低于5℃时，石子无需含有太多的含水量，主要因为考虑到石料中水凝结成冰的缘故。
2.2.2细骨料
对于细骨料来说，主要考虑砂率对混凝土工作性的影响。砂率大时，可能无法保证高性能混凝土拌合物的流动性，因为细集料在重力作用下的相对运动能力不如粗集料，过量使用将降低浇筑时填充的冲力；砂率过小，新拌高性能混凝土容易发生离析现象。因此，配制混凝土时，选择合适的砂率应从混凝土流动性和粘聚性综合平衡考虑。同时应严格控制砂中粉细颗粒的含量和石子的含泥量。
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2.3外加剂的选择
2.3.1聚羧酸减水剂
减水剂可以改善混凝土工作性能，提高新拌混凝土的流动性，降低混凝土水胶比，提高混凝土强度，改善耐久性，本试验使用前面砂浆试验中使用的聚羧酸高效减水剂，试验过程中聚羧酸减水剂的表面活性分子散布在混凝土液相表面，可以延缓混凝土失水效率，减小混凝土干缩过程中毛细管腔的应力集中，进而减小混凝土早期的塑性收缩和自收缩，从而减少混凝土的早期变形。其中聚羧酸高效减水剂占胶凝材料总量的0.5%和1%。
2.3.2活化剂
由于掺入大量矿渣粉和粉煤灰，为了提高水泥与矿物掺合料适应性，激发矿物掺合料活性，促进在水泥水化过程，由试验中各种激发剂对水泥砂浆的性能激发效果，由活化剂对掺合料激发试验，使用实验室自制的试验效果较好的活化剂A，其中掺量为1%。
3生产拌合控制
拌合控制，作为施工过程中的关键环节，若不控制好，配制再好的混凝土在使用投产时也是徒然。具体措施有：
3.1计量控制
随着工程建筑行业的不断发展，混凝土的拌合设备也是不断更新换代，综合性能日益优越。但拌合设备的计量系统还是不可忽视，一定要严格标定，且加密标定周期。
3.2拌合过程控制
对加入外加剂、外掺材料的混凝土，一定要适当延长拌合时间，使混凝土中的水泥、外加剂、外掺料等复合型化学材料得以相互融合反应；使水泥得以充分水化；使各种材料相互充分挤嵌填充。还有一点，拌合机操作人员至关重要，一定要熟悉混凝土的性能，随时观察搅拌缸中混凝土的拌合效果和目测性能。保持和专业试验人员的密切联系。切不能以拌合机优良的自动化操作功能代替人工过程控制。
4工程建设中高性能混凝土的配制及应用
4.1高性能混凝土在桥梁施工中的应用
高性能混凝土具有更高的稳定性与耐久性，对于离岸桥梁建筑，以及跨度较长较大的桥梁建筑而言，其具有更好的适用性。高强度混凝土主要用于主梁、墩部和墩基，这些部位直接关系到桥梁的稳定性，以及使用寿命。施工中所采用的高性能混凝土，一般由硅粉混合水泥构成，其具有易于浇注、捣实而不离析等特点、力学性能较为稳定，即便是在恶劣气候环境下使用，也能够在长期内保持不变。
4.2高性能混凝土在公路中的应用
高性能混凝土优越的物理性能能够承受长期的冲刷、磨耗、冰冻、水的渗入、能够抵御各种恶劣的气候环境对公路建筑的侵袭。在公路建设中使用高性能混凝土不仅能够有效提高路基施工质量，还能够提高混凝土强度，减少水泥用量，降低施工成本，体现了高性能混凝土的耐久优势。高性能混凝土配制方法简便，易于在各种条件下施工中使用，对于公路建设而言其具有十分重要的实用价值。在施工的过程中，应该对原材料进行优化选择，在配比的过程中加入高效减水剂，同时添加一些经过处理的工业废料，例如硅灰、粉煤灰、矿渣等，这些材料成本低廉，却能够有效地增加混凝土的高流态、低离析。其耐久性远高于普通混凝土。在公路建设中使用高性能混凝土应该从公路建设的实际出发，由于不同的气候与地质条件，公路建设对混凝土的性能要求必然存在着一定的差异，因此混凝土在配比的过程中，应该根据实际的工程情况，不断改善施工工艺，采用高流态的混凝土施工，能够增强公路的耐久性，并且丰富高性能混凝土在公路建设中的应用。
结束语：
高性能混凝土的施工控制不仅要从原材料、配合比开始要求，而且要从施工过程的各个环节去落实，只有这样，才能保证高性能混凝土的质量与实际使用效能。高性能混凝土以其优异的性能使得普通混凝土向高性能混凝土发展成为必然趋势。高性能混凝土是混凝土技术进步的标志。我国在发展高性能混凝土方面才刚刚起步，需要科研、教学、设计、施工部门携手协作，共同促进高性能混凝土的发展。
参考文献：
[1]浅谈高性能混凝土的配制技术与应用[J].潘平.建筑.2014（14）
[2]浅谈高强高性能混凝土的工程应用[J].蒋万永.科技资讯.2014（10）
[3]高性能混凝土发展趋势及在建筑工程中的应用[J].曹跃明.中小企业管理与科技（下旬刊）.2014（02）
论文作者:温树磊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/18
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