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摘要：高强高性能混凝土是一种多相复合材料，其性能大部分由原材料的性质和相对含量决定，因而其配合比设计就是决定其性能优劣的关键所在，高强高性能混凝土对性能的要求较高且较为复杂，传统的设计方法已经难以达到使用需求，因而如何设计高强高性能混凝土配合比及其施工技术成为当今需要解决的问题。本文将论述高强高性能混凝土的施工技术和工艺要求，以供广大读者参考。
关键词：高强；高性能；混凝土；质量；控制
高强高性能混凝土是一种新型的优质建筑材料，在普通混凝土的基础上使用现代混凝土技术之制作的，使其性能大幅提升，具有强度高、耐久、变形小的优点，在现代工程结构中的应用范围逐渐扩大。其在配制方面的特点在于采用了低水胶比和优质原料，而且必须掺入足够的矿物细掺料和高效外加剂。与普通混凝土相比，高强高性能混凝土具有强度高、抗渗能力强、工作性能优良、使用寿命长、体积稳定性高的特点。
一、高强混凝土的优点
高强混凝土，顾名思义，其主要的优点就是强度高。除此之外，高强混凝土还具有耐久性好，致密性好等优点，下面就高强混凝土的优点进行详细地介绍：
1.1 高强混凝土的抗压强度高，目前，我国规范上给的混凝土强度等级达到了C80，而实际上可达C100 甚至更高，而活性粉末混凝土的强度等级可达C200。由于高强混凝土抗压强度高，可增加构件的承载力，在使构件达到相同承载力的时候，可减小构件的截面尺寸。例如，1000mm×1000mm 的C30 混凝土柱的抗压强度设计值约为，14300kN，而相同承载力的C80混凝土柱，其截面尺寸仅为631mm×631mm。因此在实际工程中使用高强混凝土柱就可大大减小柱子的截面尺寸，增大房屋的使用面积，并且节约成本，节约材料。
1.2 使用高强混凝土意味着减小结构的自重，当结构自重占的比例较大时，应用高强混凝土就有着特殊的意义，并且大大减轻了地基基础的荷载。
1.3 使用高强混凝土对地下工程来说，就意味着减小结构构件的截面尺寸，意味着减小土方的开挖量，地下部分的费用通常占整个建筑的大部分，这大大节约了成本。
1.4 高强混凝土具有结硬快，早期强度大的特点，这可缩短工期，缩短工期意味着减少工人的工资，提高模板等的使用效率，提前使建筑交付使用，这也间接地节约了成本。
1.5 高强混凝土致密、坚硬，这使得高强混凝土结构的耐久性好，抗渗性好。这使得高强混凝土结构的应用范围更加广阔，它可在遭受海水侵蚀的环境中使用，可在受高速流体冲刷得环境中使用，可在遭受酸碱盐的环境中使用，可在遭碰撞损害的工程中使用。对于地下建筑，由于地下的环境比较恶劣，且地下工程多为基础工程，因此高强混凝土更能发挥其优势。
二、高强高性能混凝土的配合比试验
高强高性能混凝土配合比试验选用C60、C80、C100三种不同强度等级的混凝土，从技术指标上要求混凝土拌合物的初始坍落度不小于240mm，3h后不小干220mm；扩展度初始不小于650mm，3h后不小于620mm，有很好的坍落度和流动度，不泌水、不离析、不抓底，易于运输、泵送和浇筑等工序的进行。硬化后混凝土的早期强度高，后期强度不回缩，耐久性能良好。根据以上要求，试验选用了P.O42.5R、P.Ⅱ42.5R级水泥配制C60级混凝土；选用P.Ⅱ、P.Ⅰ52.5R级水泥、高浓聚羧酸外加剂配制C80、C100级混凝土，砂选用细度2.7河砂，含泥量不超0.5%；石子选用最大粒径不超20mm花岗岩连续级配碎石，C80、C100掺加适量硅粉。试验配合比见表1，采用低水胶比、低砂率的配制技术取得了较好的结果，达到了预期的效果。
三、高强高性能混凝土施工技术要求
3.1施工前的准备
施工前应当明确以下内容：确保混凝土耐久性的施工组织设计；检验混凝土原材料质量的体系和验证制度；配合混凝土配合比设计所需要的特殊要求的具体措施；依照混凝土验收要求对施工试件进行具体明确的规定；实体混凝土质量检验的判断方式；确定混凝土施工工序的操作人员和检验人员；制定科学合理且严密的施工技术方案等。
3.2混凝土搅拌
在搅拌之前，必须对骨料的含水率进行准确的测量，并准确的预测因天气引起的骨料含水率的变化，便于施工时及时调整混凝土搅拌的掺水量。一般来说，含水率的测量应定为每班抽测两次，雨天则视情况增加，最好随时抽测，并及时按照测量结果调整混凝土配合比。在搅拌过程中，应先投放细骨料、水泥、矿物掺合料和外加剂，待搅拌均匀后，再加入适量的水，等到砂浆搅拌充分后，即可投入粗骨料，再继续搅拌，直至均匀。而且每次搅拌的时间应以大于60秒为宜，总的搅拌时间不得少于两分钟，也不宜超过三分钟。而在于炎热季节时，则需注意控制水泥进入搅拌机的温度必须小于40℃，可以使用凉棚、冰水、加冰屑搅拌等方式，将混凝土的入模温度控制在5到30℃内。
3.3混凝土振捣
在进行该过程中，可以使用插入式振动棒、附着式平板振捣器、表面平板振捣器等振捣设备，还要避免碰撞模板和钢筋、预埋棒的现象。在混凝土浇筑过程中，需要及时将入模的混凝土振捣均匀和密实，禁止随意加密振点或漏振，振捣时间以混凝土表面泛浆或者无大气泡为准，正常情况以30秒为最佳。混凝土浇筑结束后，需要仔细检查表面，抹面时不得洒水。
四．加强高性能混凝土的养护
混凝土养护目的有两个：第一，避免混凝土在成型之后却因风吹、日晒、寒冷、干燥等自然因素的影响而出现超出正常范围的收缩、破坏及裂缝等现象；二是创造有利条件使水泥得到充分的水化，使混凝土加速硬化。
依据不同的施工情况，养护可以选用覆盖薄膜或洒水两种方法。若采用薄膜养护方法，在混凝土最终凝固之后，先喷上不对混凝土质量造成影响的混凝土养护液，形成一道养护薄膜，再及时用塑料薄膜进行覆盖。工人中毒在使用薄膜养护液过程中时有发生，在经过监理工程师批准之后方能进行薄膜养护。
若采用洒水养护方法，在混凝土浇筑完毕后12～18h内才能开始进行，在天气炎热，干燥的情况下，14天是养护时间最低限制。在最高气温低于25℃时，完工12小时以内要进行覆盖同时洒水养护，在最高气温高于25℃时，完工6小时以内要进行覆盖同时洒水养护。养护初期要多次洒水，因为较快的水泥水化作用。气温较高时，洒水的次数也要相应的增加。总之，必须让混凝土在养护期间处于湿润状态。
因此我们应该以气候条件为根据采取适当的控制措施，测定浇筑以后的混凝土的内部和表面温度，控制温差在25℃以内，及时对砼浇捣完成以后的混凝土加以养护和覆盖。
结束语：
高层建筑是最有潜力能被大量用于各类重要结构尤其是基础设施工程的新一代结构材料。对高强度混凝土的各种性能随着大型机械的普遍使用，提出了更高的质量要求。其在施工过程中施工技术和应用手段都是不可忽视的过程，高强混凝土作为混凝土施工中的高级阶段，是增加其社会发展的前提关键。现代高强混凝土的出现是建筑工业上的一个重要进展。能够在建筑工作的过程中避免由于重量的太多而出现的种种问题，能够提高各种施工的施工效率保证施工顺利进行。
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论文作者:廖长生
论文发表刊物:《基层建设》2016年4期
论文发表时间:2016/6/8
标签：混凝土论文; 高性能混凝土论文; 骨料论文; 过程中论文; 性能论文; 截面论文; 薄膜论文; 《基层建设》2016年4期论文;