摘要：随着我国基础设施的发展，现今混凝土技术已趋于高性能化，作为工程建设的基础材料它发挥着重要作用。在此之上，本文简要分析了高性能混凝土组成材料的特征及技术要求，并通过限制胶凝材料用量、混凝土配合比要求、检验混凝土原材料、耐久性检测指标等方面的研究，来进一步诠释高性能混凝土组成材料耐久性的关键技术，促进建筑行业的高效发展。
关键词：耐久性；混凝土组成材料；关键技术
前言：高性能混凝土是新型的混凝土材料，它具有高强度、较佳的耐久性等优势，因此被广泛应用于建筑工程中。在配置高性能混凝土的时候一般会选用优质的原材料，并通过在其中加入水泥等常见材料而提高混凝土自身的使用性能，以便保证建筑工程的质量，增强高性能混凝土组成材料的耐久性，延长结构的使用年限。
一、高性能混凝土组成材料的特征
对于材料的质量一般取决于材料内部结构与材料组成，而高性能混凝土通过在其中使用高效减水剂与矿物细掺料等，以此让硬化后的混凝土结构具有一定优势。它主要包括以下特征：（1）高性能混凝土为六组分混凝土，在传统混凝土之上增加了化学外加剂、矿物掺合料来增加混凝土的稳定性；（2）它的水胶比降低至0.4以下，甚至可达到0.2，这样可以增强它的耐久性与强度；（3）高性能混凝土以耐久性为主要指标特征，同时增加强度及体积稳定性；（4）混凝土是具有不同孔隙的多孔体，它采用低水胶比可减少硬化后的毛细孔数量，形成高密度的微观结构；（5）高性能混凝土将强度合理控制在C50，并对它的配合比进行科学设计控制在C100以上，防止外界有害介质的侵入。
二、高性能混凝土组成材料的技术要求
（一）胶凝材料的选择
首先，水泥的强度应该在42.5等级以上的硅酸盐水泥，或者普通硅酸盐水泥为最佳。同时，保证水泥的质量符合《通用硅酸盐水泥》的要求。其中，碱含量应该低于0.6%，而C3A的含量需要控制在8%以内。其次，粉煤灰的质量必须符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》要求，即级别在II级以上。再次，矿粉的质量应用满足《用于水泥、砂浆和混凝土中粒化高炉矿渣粉》的规定，保证其等级为S95级以上。最后，对石灰石粉的质量进行控制，即践行《石灰石粉在混凝土中应用技术规程》的规定。通过这样的方式，可以实现对胶凝材料的选择，为确保混凝土的性能奠定基础。
（二）细骨料与粗骨料
在高性能混凝土组成材料中，不能使用碱活性细骨料，而是应该选择空隙率小、吸水率小、质地坚硬均匀的中粗河沙。为了增强混凝土的耐久性，需要保证所有的骨料质量满足《建设用砂》的规定与要求。另外，施工单位可以采用经过专门生产处理的人工砂，其质量符合国家的相关规定。在高性能混凝土中，细度模数应该控制在2.3至3.2之间，并满足II区级别颗粒的相关要求。在粒径等于0.6毫米的骨料中，筛量应该控制在41%至70%之间；粒径为0.15毫米的骨料中，累计筛量应该在90%以上。在骨料中，含泥量应该控制在2%以上，泥块的含量则需要控制在0.7%以下。
（三）碎石类与卵石类
碎石与卵石同样是高性能混凝土中重要的组成材料。（1）碎石类：混凝土强度应该在C40至C50之间，此时沉积岩压碎的具体指标需要低于10%；强度应该小于C35时，则压碎的具体指标需要低于16%。应用变质岩时，如果混凝土强度在C40至C50之间，此时压碎的具体指标需要低于12%；当混凝土的强度小于C35时，则压碎值应该低于20%。（2）卵石：混凝土C40至C50之间，此时压碎的具体指标需要低于12%；强度小于C35，此时压碎的具体指标需要低于16%。
（四）外加剂与拌合用水
外加剂的使用，必须符合《混凝土外加剂》的规定。需要注意的是，混凝土中不得出现含有氯化物的外加剂，否则会影响混凝土的性能。对于拌和用水而言，不能使用导致混凝土硬化、影响凝结以及钢筋生锈的饮用水。也就是说，水质必须满足《混凝土用水标准》，避免对混凝土强度、耐久性的不良影响，为工程建筑施工奠定坚实的基础[1]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
三、检验高性能混凝土材料耐久性指标的研究
（一）限制胶凝材料用量
一般情况下，混凝土的强度等级为C35的时候，它的最大水胶比是0.45，而胶凝材料的最大用量应为400kg/m³，它的最小用量应为320kg/m³；而当混凝土的强度达到C50的时候，它的最大水胶比是0.36，而胶凝材料的最小用量是360kg/m³，而最大用量则为480kg/m³，其中胶凝材料的最小用量是在骨料粒径20mm的前提下得出。当骨料粒径是40mm时，混凝土最小用量会比骨料粒径20mm的时候减少30kg/m³。
（二）混凝土配合比要求
混凝土的配合比要求如下：（1）对于混凝土的原材料如水泥、集料、拌合水等等，其中引入氯离子的总量不应超过胶凝材料总量的0.06%；（2）混凝土要想实现高性能，它的总碱含量不得≤3.0kg/m³，其中水泥用量的碱含量不应≤0.6%；（3）在单位体积内的混凝土含量中SO3的含量不得大于胶凝材料总量4%；（4）对于混凝土的配合比需要满足强度等级与流动性的需求将混凝度紧密性、抗渗透性、抗碳化性作为重要的控制指标[2]。
（三）检验混凝土原材料
1.水泥
高性能混凝土具有良好的流动性能与强度，一般需要选用42.5或等更高强度的硅酸盐水泥，如若添加优质矿物掺合料与超塑化剂则可直接选用普通的盐酸盐水泥。在配置高性能混凝土时，无需过于要求水泥强度等级，只要能够保证水泥粗细颗粒级配合理就能表现出较好的流动性。
2.化学外加剂
矿物外加剂作为高性能混凝土的第六组分，也是实现高性能不可或缺的材料，它能够有效提升混凝土的工作性能与强度，并能合理改善孔结构，增强外界侵蚀的抵抗力。常用的矿物外加剂包括硅粉、矿粉、粉煤灰等，粉煤灰因其自身具有良好的保水性而有效改善混凝土泌水性，起到固体减水剂的同等作用。
3.减水剂
它是高性能混凝土中的第五组分，对于它的使用将直接影响矿物外加剂的效果，将两者进行合理的掺杂是实现混凝土高性能的重要手段。高效减水剂包括萘系高效减水剂、密胺系高效减水剂、脂肪族系高效减水剂、聚羧酸盐系高效减水剂、氨基磺酸盐系高效减水剂等，在我国使用的减水剂当中，以萘系高效减水剂为主。而聚羧酸系高效减水剂自问世以来因为自身水泥适应性好、混凝土后期强度较高等优势而成为国内减水剂研究的重点对象[3]。
（四）耐久性检测指标
1.碱含量检验
根据《混凝土碱含量限值标准》表明，高性能混凝土耐久性检验技术中水泥的碱含量应≤0.60%，并且要严格按照相关标准开展检验工作，确保水泥碱含量能够为高性能混凝土的耐久性提供重要保障。
2.骨料检验
对于高性能混凝土中的骨料进行检验时，细骨料应遵照《人工砂混凝土应用技术规程》加以检验，而粗骨料则需按照《建设用卵石、碎石》标准中提出的相关规定进行检验，以此确保检验结果的准确度，为混凝土提供参考依据。
3.性能检验
为进一步检验混凝土紧密度、抗碳化与抗裂性等性能，在确定混凝土配合比之前需对原材料、混凝土氯离子扩散系数等进行检测，并利用钢筋检测仪对建筑工程内部结构的保护厚度进行合理测试。
结论：综上所述，混凝土作为建筑工程的主要材料，它的性能与质量将直接影响工程的使用年限，传统的混凝土已朝着高性能发展，它具有良好的渗透性与抗冻性、抗震能力等，这样可以有效防止混凝土发生断裂现象，增强我国建筑工程的施工质量，为人们的生命财产安全提供重要保障，提升建筑工程的施工效率。
参考文献：
[1]石玉山.复合矿物掺合料的桥梁高性能混凝土材料组成和性能研究[D].长安大学，2015.
[2]方万里.抗氯盐高性能混凝土抗氯离子渗透性能时变规律实验研究[D].华南理工大学，2014.
论文作者:王静
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/12
标签：混凝土论文; 骨料论文; 材料论文; 耐久性论文; 强度论文; 高性能混凝土论文; 高效论文; 《基层建设》2019年第17期论文;