摘要：建筑工程已成为时代发展的重要特征，当代社会经济发展成就巨大，房产建筑的需求被城市化进程带动的同时，建筑工程设计和施工技术的研发成为行业突破和生存的重点，而建筑工程最为重要的关键材料则直接决定着设计落地的质量和经济效益，这种背景下高性能混凝土技术的发展填充此项空白，给大型建筑、高层建筑和特制构筑物带来了可能。这就对高性能混凝土的技术提出了较高的要求。高性能混凝土技术改革的速度非常快，但是高性能混凝土的耐久性问题却急需解决。
关键词：高性能 混凝土技术 发展 应用
引言
近些年来，我国改革开放和现代化建设的步程日渐加快，建设规模也日益增大，工程质量与工程结构的耐久性越来越受到人们的广泛关注。在众多的土木工程建设中，商品混凝土是最主要的建筑结构工程材料，使用范围之广，应用之多也体现出了其不可替代性。当前，高性能商品混凝土得到了较为快速的发展并且逐渐运用到各种工程项目。
1.高性能混凝土定义
采用常规材料和工艺生产具有混凝土结构所需要的各项力学性能，且具有高耐久性、高工作性、和高体积稳定性的混凝土。高性能混凝土与普通混凝土相比重点突出其选材常规，不是特殊材料混凝土，而又具有与普通混凝土不同的高耐久性等特点。
2.高性能混凝土技术发展
2.1高性能混凝土技术发展的必要性
高性能混凝土技术推动了很多国家的建筑行业向前发展，特别是大流动性高性能的商品混凝土，大大提高了建筑行业的施工水平，提高了施工的质量节省了劳动力，为较高楼层的建设提供了有利的条件。
2.2高性能混凝土技术发展的可行性
高性能混凝土技术应朝着绿色环保的方向发展，这是建筑工程发展的需要，同时也符合我国可持续发展的现状要求。2005年建设部发布了《关于进一步做好建筑业10项新技术推广应用的通知》，在文件中重点提到了绿色发展理念：建设部部长对于建筑行业的发展专门在大会上作了表示：我们国家将会大力开展科技方面的创新，以此来促进行业的发展步伐，将会大力发展建筑方面的以节能为前提的成套技术，以及能耗比较低的大型的建筑技术等等。加快技术的发展，围绕绿色发展的核心，在建筑发展方面，要求节约材料、节约水资源、节约土地为重点的建筑行业技术的发展，逐渐的增大绿色建筑在建筑行业的比例。所以说，研究绿色的高性能混凝土是一种科学发展的体现，是利国利民的好事，对子孙后代都是很有利的。国家层面的推广为绿色的高性能混凝土技术的研究与发展提供有力的支持。
3.高性能商品混凝土的原材料选择
3.1选择性能优良水泥
一般情况下，高性能商品混凝不得采用立窑水泥，水泥应为新型干法回转窑生产的通用硅酸盐水泥或其它水泥，以确保水泥质量稳定。水泥的质量越稳定，越有利于混凝土强度的控制。水泥的技术指标至少应包括以下内容：C3A含量不大于8%，碱含量小于0．8%，氯离子含量小于O．1%。水泥中的C3A含量高、细度高，水泥比表面积就会增大，商品混凝土的用水就会增加，从而造成商品混凝土落度损失过快，有时甚至会出现急凝和假凝现象，这不仅会影响商品混凝土的工作性能，同时也将直接影响其耐久性。
3.2选择结构合适的集料
含泥量、泥块含量也是影响高性能混凝土各项技术指标的重要原因之一，含泥量、泥块含量过高，不仅能降低混凝土强度，同时易造成内部结构的毛细通道不能有效的阻止有害物质的侵蚀。细骨料应选用处于级配区的中粗河砂，砂的细度模数要求为2.3—3.0。粗骨料宣选用二级配、三级配碎石，保持良好的级配能增加混凝土强度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在选择粗骨料时，一定要控制大骨料的含量，大骨料的含量超标，将直接影响保护层外侧混凝土的质量，会导致混凝土的表面干裂纹，影响表观质量。碎石粒径宜为5mm-20mm，最大粒径不应超过25mm，级配良好，压碎指标不大于8%，针片状含量不大干10%，含泥量低于1.0%，骨料水溶性氯化物折合氯离子含量不超过集料质量的0.02%。
3.3以低水灰比为条件选择外加剂
高性能商品混凝土配合比设计原则当中，最为基本的原则便是尽量选择较低的水灰比。当水灰比较低时，水泥浆的流动性会大大降低，此时就必须使用高效减水剂使这种情况得以缓解。较为常用的高效减水剂是分散性能优良以及硫酸盐含量低的那种类型，这种类型能够很好与高性能商品混凝土低水灰比以及高流动性相配合。在选用高效减水剂之前，不能够盲目投入使用，要对几种高效减水剂进行实验研究，通过对水泥的适应性试验和混凝土综合性能试验选择合理的外加剂品种和搭配。
3.4重视矿物掺合料的使用
混凝土中宜适量掺加优质的粉煤灰、磨细矿渣粉或硅灰等矿物掺合料，用以提高其耐久性，改善其施工性能和抗裂性能，其掺量宜根据混凝土的性能要求通过试验确定，且不宜超过胶凝材料总量的20%。当混凝土中粉煤灰掺大于30% 时，混凝土的水胶比不得大于0.45；在预应力混凝土及处于冻融环挠的混凝土中，粉煤灰的掺量不宜大于20%，且粉煤灰的含碳量不宜大于2%。对暴露于空气中的一般构件混凝土，粉煤灰的掺量不宜大于20%，且单方混凝土胶凝材料中的硅酸盐水泥用量不宜小子240kg。
4.高性能混凝土的应用分析
4.1在建筑工程项目中的应用
在建筑工程项目施工中使用高性能混凝土技术能够减小构件截面尺寸、降低自重，与钢结构相比可加快施工速度，这也是在建筑工程项目施工中选择使用高性能混凝土技术的原因之一。高性能混凝土耐久性配合比设计要求针对混凝土结构所处外部环境中劣化因素的作用，使结构在设计使用年限内不超过允许劣化状态。因此，高性能混凝土具有抗渗性、抗碳化性、抗冻性、抗硫酸盐侵蚀性、抑制碱骨料反应等特性，对于一些类似于堤坝等靠近海洋的建筑来说，最大的威胁就是海水对建筑的腐蚀，因为海水的腐蚀会大大降低海洋建筑的使用寿命，因此，高性能混凝土技术在海洋建筑中的使用频率相当的高，高性能混凝土技术的应用能够提高海洋建筑的抵抗力，增加海洋建筑的使用年限。
4.2在进行配比设计时最大限度降低水胶比
由于商品混凝土是一种本身具有大量不规则孔隙的工程材料，要使商品混凝土的孔结构得以改善，增强其密实性，就必须尽可能减少用水量降低水胶比。具体而言，首先，可以通过使用混凝土减水剂，利用其减水效果达到减少拌合用水的目的；其次，可以通过使用矿物掺合料代替部分水泥，而达到减少水泥使用量的目的。在此过程中有几个注意事项，第一是在使用外加剂时应该选用减水效果好的高效或高性能减水剂，尤其以高效复合型外加剂为宜，第二是代替水泥的矿物掺合料最好是需水量较小但又具有良好取代效果的矿物掺合料。
4.3高性能商品混凝土脆性改善措施
众多的试验已表明，商品混凝土的强度愈高，其应力-应变曲线过峰值后的下降段曲线愈陡斜，意思就是该商品混凝土的脆性愈大。在高强度商品混凝土中的脆性破坏，其裂缝往往贯穿粗集料。由于高性能商品混凝土能提高集料与硬性水泥浆体的粘结，即改善了界面过渡区，也使脆性有所增大。中等强度的高性能商品混凝土，虽然脆性比高强商品混凝土有所降低，但是其脆性仍然是个问题。
在高性能商品混凝土中掺加纤维是一种有效的措施。纤维的加入可以增强混凝土过渡界面的强度，增加混凝土抗折和抗变形性能，对改善混凝土脆性效果明显。
5.结语
商品混凝土发展至今遇到了很多技术层面以及安全环保等各方面的问题。高性能混凝土的出现为这些问题的解决提供了较好的思路。高性能的混凝土技术的研究以及不断的技术改革，可以使得混凝土材料得到合理的利用，对于节约能源、环境保护、提高工程质量具有十分重要的意义。
参考文献
[1]冯乃谦、邢锋，高性能混凝土技术，原子能出版社，2000.
[2]姚燕、王玲、田培，高性能混凝土，化学工业出版社，2006.
[3]刘娟红、宋少民，绿色高性能混凝土技术与工程应用，中国电力出版社，2011
论文作者:刘小萍
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第28期
论文发表时间:2018/2/11
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