時間：2022-05-17 20:28:57
導(dǎo)語：在混凝土材料的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：混凝土：材料檢驗(yàn)：性質(zhì)檢測
中圖分類號：TV331文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
近年來，混凝土的廣泛使用，引起了人們對于其質(zhì)量問題的廣泛重視。混凝土的質(zhì)量主要體現(xiàn)在其強(qiáng)度、變形以及耐久性等地方，其檢驗(yàn)一般熱力學(xué)方面為基準(zhǔn)，其中熱膨脹系數(shù)是主要的直接和間接的影響混凝土結(jié)構(gòu)安全性能和耐久性能。
1.混凝土材料檢驗(yàn)的背景及意義
混凝土作為我國各類建筑工程的主要材料之一，受到各種因素作用。如：各種復(fù)雜地理、溫度、荷載、鹽堿等環(huán)境因素?；炷劣蓾{體、粗細(xì)集料、細(xì)孔等材料構(gòu)成，其種類因建筑需要而不同，如鋼筋混凝土、水泥混凝土等。混凝土材料是一種復(fù)合材料，其不同組分的熱變形特征也不相同，此時，溫度是影響混凝土的最大因素。
溫度影響一般分為兩方面，氣候溫差及高溫過程。氣候溫差主要是季節(jié)更替和天氣因素造成的，高溫過程是建筑物受到火災(zāi)或爆炸等高溫環(huán)境。當(dāng)材料溫度發(fā)生變化時，其材料成分也發(fā)生不同熱變形，導(dǎo)致組分熱應(yīng)變，由于固相組成之間的熱膨脹性能有所不同而發(fā)生擠壓或拉伸現(xiàn)象。而且，如果材料由于硬化齡期增加或者與外界組分的反應(yīng)引起化學(xué)成分和孔隙結(jié)構(gòu)改變，就會進(jìn)一步改變其組成及其熱變形性質(zhì)，改變了混凝土結(jié)構(gòu)溫度條件下的服役性能。
此外，混凝土在低溫時，水泥漿體結(jié)構(gòu)具有凍脹特性，在溫度低于零度時，漿體中的水分變?yōu)榻Y(jié)冰水和過冷水，泥漿發(fā)生凍結(jié)而出現(xiàn)體積膨脹壓力及滲透壓力。過熱和過冷的溫度差異考驗(yàn)著混凝土的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，熱度差異導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)熱脹冷縮的現(xiàn)象，混凝土材料因此易產(chǎn)生裂隙。我國建筑中使用的大體積混凝土及超長結(jié)構(gòu)混凝土在廣泛應(yīng)用過程中常因混凝土水化硬化過程放熱量大，容易聚集而導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升，加之混凝土水化放熱及周圍環(huán)境輻射等因素加大了輻射熱量使其內(nèi)部溫度更高，更易造成開裂退化現(xiàn)象，影響混凝土材料的耐久性。所以，對混凝土材料進(jìn)行熱力學(xué)檢驗(yàn)意義重大，是保障建筑物安全與質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。
2.混凝土材料的檢驗(yàn)
2.1 混凝土的熱變形性質(zhì)檢驗(yàn)
物質(zhì)的長度或體積隨溫度的升高而變大稱之為熱膨脹，物體體積隨溫度升高而變大，隨溫度降低而減小稱之為熱脹冷縮。混凝土的熱變形檢驗(yàn)主要是檢驗(yàn)其熱脹冷縮的性質(zhì)，其熱脹冷縮的性質(zhì)又受熱膨脹系數(shù)影響?；炷磷鳛橐环N復(fù)合材料，其熱膨脹系數(shù)受很多因素影響。如硬化水泥漿體、孔隙大小及含水量、材料成分等?；炷敛牧现杏不酀{體的熱膨脹性能主要受其漿體中水含量、固相成分、孔隙率的多少影響，其中漿體中的氫氧化鈣的熱膨脹系數(shù)最大，致密的結(jié)構(gòu)物質(zhì)熱膨脹系數(shù)大，所以，混凝土材料中氫氧化鈣的含量越大、孔隙率越小，其熱膨脹系數(shù)越大。當(dāng)混凝土材料熱膨脹系數(shù)增加到一定值時，其將漿體內(nèi)的自由水與吸附水隨溫度升到而流失，內(nèi)部化學(xué)結(jié)合水不能得到排除，自由水在漿體內(nèi)來回進(jìn)出，繼而產(chǎn)生濕熱膨脹?；炷量障吨械乃趾湍z孔中的水分受熱膨脹后，體積急劇變大，引起的濕脹壓力可使混凝土表面及內(nèi)部出現(xiàn)裂隙。混凝土熱變形檢驗(yàn)主要是混凝土熱膨脹系數(shù)測量，是對其耐久性的檢驗(yàn)。
目前，檢驗(yàn)混凝土熱變形檢驗(yàn)的方法很多，清華大學(xué)建材研究所開發(fā)的溫度一應(yīng)力實(shí)驗(yàn)機(jī)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)研發(fā)的靜水力學(xué)稱重法能測量混凝土材料的熱膨脹系數(shù)，靜水力學(xué)稱重法主要是通過測量試件在水中的浮力變化大小來計算其體積變化大小。中國建材研究院設(shè)計出在高溫條件下對混凝土材料的熱膨脹性能測定的方法。實(shí)際工程中混凝土的熱穩(wěn)定性非常重要，所以其熱膨脹系數(shù)的測定也應(yīng)更加精準(zhǔn)。
2.2 混凝土的熱敏感性檢驗(yàn)
混凝土的宏觀性雖然可以看成一個完整的體系，但其各個成分相之間的性質(zhì)存在較大差異，直接影響混凝土材料的熱敏感性。熱敏感性指混凝土材料的熱膨脹系數(shù)對溫度變化的敏感程度。混凝土中的水泥凝膠、氫氧化鈣晶體、未水化的水泥、孔隙等結(jié)構(gòu)的常溫線性膨脹系數(shù)存在較大差異，熱敏感性能也存在較大差異。熱敏感性與熱膨脹系數(shù)聯(lián)系緊密，熱敏感性越小，其熱膨脹系數(shù)就越小。所以，在檢驗(yàn)混凝土材料的熱敏感性時可通過調(diào)控減小其熱敏感性的組分，達(dá)到改善混凝土結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性的目的。東南大學(xué)研發(fā)的通過電加熱控制溫度直接測試不同溫度下試件的長度變形大小，在經(jīng)過計算公式直接測混凝土的熱膨脹系數(shù)，利用相關(guān)關(guān)系體現(xiàn)出混凝土的熱敏感性。熱敏感性的檢驗(yàn)對混凝土材料的熱力學(xué)檢測具有重要意義。
2.3 混凝土的熱不相容性檢驗(yàn)
混凝土的熱不相容性是指當(dāng)環(huán)境溫度變化時，混凝土結(jié)構(gòu)及性能會隨著其體積的變化而改變，在反復(fù)變化的過程中，組成相界面區(qū)域會產(chǎn)生熱疲勞損傷，在此狀態(tài)下混凝土各成分之間的溫度協(xié)調(diào)性。由于我國地大物博，各地環(huán)境存在明顯差異，例如新疆、內(nèi)蒙等地區(qū)，環(huán)境干燥、濕度較大且溫度變化幅度很大。這些地區(qū)建筑使用的混凝土就常因氣候問題出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象。一些專家對混凝土界面過渡區(qū)展開了深入研究，指出其結(jié)構(gòu)和硬化水泥漿體之間區(qū)別較大，并認(rèn)為界面過渡區(qū)是混凝土中組成最薄弱的區(qū)域。當(dāng)環(huán)境溫度出現(xiàn)較大變化時，造成混凝土內(nèi)部由于溫度梯度而產(chǎn)生熱應(yīng)力，以及各相間由于熱作用變形而產(chǎn)生的擠壓應(yīng)力?；炷两缑孢^渡區(qū)在溫度反復(fù)波動時的應(yīng)力作用下容易出現(xiàn)損傷，其中的材料因熱膨脹
系數(shù)不同而使界面處產(chǎn)生相對運(yùn)動和錯位的趨勢，多次熱循環(huán)后混凝土的性能產(chǎn)生顯著下降。
檢驗(yàn)混凝土熱不相容性使用最多的方法是紅外熱成像技術(shù)。紅外熱成像技術(shù)是近幾年快速發(fā)展起來的結(jié)構(gòu)無損檢測和監(jiān)測技術(shù)。其原理是利用一切物體都能輻射紅外線的特點(diǎn)，應(yīng)用測儀測定目標(biāo)和背景之間的紅外線差異制作出紅外圖像，也就是物體表面溫度分布圖像，利用熱傳導(dǎo)在物體內(nèi)部的差異，進(jìn)而判斷物體內(nèi)部是否存在缺陷。紅外熱像法和數(shù)字圖像相關(guān)法可針對混凝土材料在準(zhǔn)靜態(tài)荷載下的力學(xué)行為進(jìn)行檢測。紅外熱成像能清晰地顯示混凝土材料試件由凍結(jié)到解凍損傷過程中造成的微裂紋狀態(tài)下的熱彈性禍合以及熱耗散。在檢測混凝土的熱不相容性時，是利用紅外熱成像對混凝土在疲勞或損傷過程中的熱紅外輻射征的研究，分析混凝土在疲勞、損傷、破裂和破壞等過程中伴隨的熱現(xiàn)象，監(jiān)測損傷和破壞過程中微裂紋從出現(xiàn)到逐漸增長發(fā)育的整個過程，判斷混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部損傷存在的具置，從而進(jìn)行疲勞強(qiáng)度評價等。紅外熱成像技術(shù)應(yīng)用廣泛，具有方便快速，大面積掃測，直觀等優(yōu)點(diǎn)。此外，紅外熱像法還能進(jìn)行混凝土溫度場的模擬，利用紅外熱成像測定特定溫度條件下混凝土表面和內(nèi)部的邊界的狀況，達(dá)到模擬實(shí)際環(huán)境中混凝土溫度場內(nèi)變化的過程，繼而應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)分析方法找出混凝土結(jié)構(gòu)中存在的缺陷。
3.結(jié)語
隨著建筑工程的不斷發(fā)展，其安全問題逐漸被重視起來。混凝土材料的檢驗(yàn)是建筑工程安全保障的重要部分，得到建筑企業(yè)和監(jiān)理部門的廣泛重視，隨著新興科技手段的運(yùn)用，混凝土材料的檢驗(yàn)必將更加規(guī)范和嚴(yán)格。
參考文獻(xiàn)：
[1]歐建廣，鄧四東，陳遠(yuǎn)方，等.寒冷地區(qū)高溫干燥條件下混凝土面板裂縫控制閉. 水力發(fā)電，2003，29（8）：42 礴4.
關(guān)鍵詞:混凝土;施工;質(zhì)量
中圖分類號：TU375 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
一、對膠凝材料（水泥）的選擇
冬季施工混凝土所用水泥品種和性能，主要取決于混凝土養(yǎng)護(hù)條件、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)使用期間所處環(huán)境和施工方法。因此，冬季施工混凝土應(yīng)優(yōu)先選用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥。若選用礦渣硅酸鹽水泥時，宜優(yōu)先考慮采用蒸汽養(yǎng)護(hù)方法。選用其他品種水泥旨，應(yīng)注意其中的摻和料對混凝土抗凍性、抗?jié)B性等性能的影響，也可選用經(jīng)過技術(shù)鑒定的早強(qiáng)水泥，但在水泥中返回早強(qiáng)劑時，要進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)方可使用。
有條件的工程可用特種快硬高強(qiáng)類水泥來配制冬季施工混凝土。但采用摻外加劑冬期施工方法時，冬季施工混凝土是不能選用高鋁水泥的，這是因?yàn)楦咪X水泥因重結(jié)晶而導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的降低，對鋼筋混凝土中鋼筋的保護(hù)作用也比硅酸鹽水泥差的緣故。
對于厚大體積的混凝土結(jié)構(gòu)物，如水壩、反應(yīng)堆、高層建筑物的大體積基礎(chǔ)等，則選用水化熱較小的水泥，以避免溫差應(yīng)力對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。另外，冬季施工混凝土一般應(yīng)采用強(qiáng)度不低于32.5MPa的水泥，水泥用量最低不少于300kg/m3。
二、對骨料的選擇
冬季施工混凝土的骨料分為細(xì)骨料和粗骨料。細(xì)骨料宜選用色澤鮮艷、質(zhì)地堅(jiān)硬、級配良好的中砂，其含泥量不得大于3%；粗骨料須選用經(jīng)15次凍融值試驗(yàn)合格（總質(zhì)量損失小于5%）的堅(jiān)實(shí)級配花崗巖或石英巖碎石，不得含有風(fēng)化的顆粒，含泥量不得大于1%。
骨料多數(shù)處于露天堆場，對混凝土的質(zhì)量有較大影響，因此，要求對骨料提前清洗和儲備，做到骨料清潔。配制混凝土?xí)r，要使用冰雪完全融化的骨料，不宜使用凍結(jié)或摻有冰雪的骨料，否則，會降低混凝土的溫度和質(zhì)量。在混凝土中，冰雪融化后會留下孔隙。為了有利于骨料的加熱，特別要注意在運(yùn)輸和儲存過程中，不要混入冰雪，以免融化時吸熱降低混凝土的溫度。
冬季施工混凝土所用的骨料堆場，應(yīng)選在地勢較高、不積水、運(yùn)輸方便、有排水出路的地方。
三、對早強(qiáng)防凍劑的選擇
冬季施工混凝土中摻入適宜的混凝土早強(qiáng)減水劑和防凍劑，能有效地改善混凝土的工藝性能，提高混凝土的耐久性，并保證其在低溫初期時獲得早期強(qiáng)度，或在負(fù)溫時期的水化硬化能繼續(xù)進(jìn)行，防止混凝土早期遭受凍害。
冬季施工混凝土用的外加劑應(yīng)通過正式技術(shù)鑒定，其技術(shù)性能應(yīng)符合《混凝土外加劑》和《混凝土防凍劑》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。哈爾濱建筑大學(xué)研制的混凝土HJD-2早強(qiáng)防凍劑，以其優(yōu)異的技術(shù)性能，在冬季施工混凝土用的各種外加劑品種中處于領(lǐng)先地位，它主要具有防凍、早強(qiáng)、減水、引氣、穩(wěn)定和阻銹等功能。
摻有早強(qiáng)防凍劑的混凝土，可以在負(fù)溫情況下凝結(jié)硬化而不需要保溫或加熱，最終能達(dá)到與常溫養(yǎng)護(hù)的混凝土相同的質(zhì)量水平。
冬季施工混凝土所用的早強(qiáng)防凍劑，應(yīng)同時具備以下幾個特點(diǎn)。
（1）具備良好的早強(qiáng)作用；具備良好的早強(qiáng)作用，使混凝土能在較短的時間內(nèi)達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度，從而增強(qiáng)混凝土的抗凍能力，這是對早強(qiáng)防凍劑最基本的要求。
（2）具有高效減水作用；通過摻加早強(qiáng)防凍劑，可有效地減少單位用水量，從而細(xì)化毛細(xì)孔徑，這是減輕混凝土冰脹的內(nèi)在因素。
（3）具有降低冰點(diǎn)的作用；摻加早強(qiáng)防凍劑后，可使混凝土在較低的環(huán)境溫度條件下，保持混凝土中一定數(shù)量的液態(tài)水存在，為水泥的持續(xù)水化反應(yīng)提供條件，保證混凝土強(qiáng)度的持續(xù)增長。
（4）對混凝土中的鋼筋無銹蝕作用；另外，許多研究結(jié)果認(rèn)為，防凍劑還應(yīng)具有一定的引氣作用，以緩和因素游離水凍結(jié)而產(chǎn)生過大的冰脹應(yīng)力。但試驗(yàn)證明，含氣量對混凝土的早期抗凍對無益處，從冬季施工的角度要求出發(fā)，防凍劑無需包含引氣組分。如果設(shè)計方面對混凝土的抗凍融性能有特殊要求時，可通過試驗(yàn)再摻入引氣劑。
在大多數(shù)防凍劑中，含有氯鹽的成分，它對鋼筋有銹蝕作用。因此，在下列情況下，不得在鋼筋混凝土中摻加氯鹽。
（1）排出大量蒸汽的車間、澡堂、洗衣房和經(jīng)常處于空氣相對濕度小于80%的房間，以及有頂蓋的鋼筋混凝土蓄水池等。
（2）處于水位經(jīng)常有升降部位的結(jié)構(gòu)。
（3）露天結(jié)構(gòu)或經(jīng)常受雨水或冰雪侵蝕的結(jié)構(gòu)。
（4）有鍍鋅鋼材或鋁鐵相接觸部位的結(jié)構(gòu)，和有外露鋼筋、預(yù)埋件而無防護(hù)措施的結(jié)構(gòu)。
（5）與含有酸、堿或硫酸鹽等侵蝕介質(zhì)相接觸的結(jié)構(gòu)。
（6）使用過程中經(jīng)常處于環(huán)境溫度為60℃以上的結(jié)構(gòu)。
（7）使用冷拉鋼筋或冷拔低碳鋼絲的結(jié)構(gòu)。
（8）薄壁結(jié)構(gòu)，中級和重級工作制吊車梁、屋架、落錘或鍛錘基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
（9）電解車間和直接靠近直流電源的結(jié)構(gòu)。
（10）直接靠近高壓電源（如發(fā)電站、變電所）的結(jié)構(gòu)。
（11）預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
四、對保溫材料的選擇
冬季施工混凝土所用的保溫材料，應(yīng)根據(jù)工程類型、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、施工條件、經(jīng)濟(jì)效益和當(dāng)?shù)貧鉁厍闆r進(jìn)行選用。一般應(yīng)遵循就地取材、綜合利用、經(jīng)濟(jì)適用的原則。
在選擇保溫材料時，以導(dǎo)熱系數(shù)小、密封性好、堅(jiān)固耐用、防風(fēng)防潮、價格低廉、重量較輕、便于搬運(yùn)、支設(shè)簡單、重復(fù)使用者為優(yōu)。
關(guān)鍵詞：混凝土，增強(qiáng)材料，高性能，鋼纖維
Abstract: the reinforced concrete in the past or future a quite long period of time, will throw however is a kind of important engineering structure material, but enhance materials are reinforced concrete structure design method, construction technology, test technology and maintenance management play a decisive role. This paper, from the Angle of concrete and its engineering application reinforced materials technology is discussed.
Keywords: of concrete, reinforced materials, high performance, steel fiber
中圖分類號：TU528文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
混凝土是現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)的主要材料。隨著新技術(shù)、新材料的不斷涌現(xiàn)，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法、施工技術(shù)、試驗(yàn)技術(shù)以至維護(hù)管理都提出了新的要求。
一、高性能混凝土（簡稱HPC）
HPC是近年來混凝土材料發(fā)展的一個重要方向，所謂高性能：是指混凝土具有高強(qiáng)度、高耐久性、高流動性等多方面的優(yōu)越性能。從強(qiáng)度而言，抗壓強(qiáng)度大于C50的混凝土即屬于高強(qiáng)混凝土，提高混凝土的強(qiáng)度是發(fā)展高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)的重要措施。采用高強(qiáng)混凝土，可以減小截面尺寸，減輕自重，因而可獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益，而且，高強(qiáng)混凝土一般也具有良好的耐久性。
在我國為提高溫凝土強(qiáng)度采用的主要措施有：1.合理利用高效減水劑，采用優(yōu)質(zhì)骨料、優(yōu)質(zhì)水泥，利用優(yōu)質(zhì)摻合料,如優(yōu)質(zhì)磨細(xì)粉煤灰、硅灰、天然沸石或超細(xì)礦渣。采用高效減水劑以降低水灰比是獲得高強(qiáng)及高流動性混凝土的主要技術(shù)措施；2.采用525,625,725號的硫鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥及相應(yīng)的外加劑 3.以礦渣、堿組分及骨料制備堿礦渣高強(qiáng)度混凝土 4.采用復(fù)合高效減水劑，用525號水泥320kg／m3，水灰比0.43，和425號水泥480kg／m3，水灰比0.32，在試驗(yàn)室中制成了抗壓強(qiáng)度分別為68MPa和65MPa的高強(qiáng)混凝土。5采用某些金屬礦石粗骨料如赤鐵礦石、鈦鐵礦石等，可以比用普通石料作粗骨料獲得強(qiáng)度更高、耐久性和延性更好的高性能混凝土。
高強(qiáng)混凝土具有優(yōu)良的物理力學(xué)性能及良好的耐久性，其主要缺點(diǎn)是延性較差。而在高強(qiáng)混凝土中加入適量鋼纖維后制成的纖維增強(qiáng)高強(qiáng)混凝土，其抗拉、抗彎、抗剪強(qiáng)度均有提高，其韌性（延性）和抗疲勞、抗沖擊等性能則能有大幅度提高。二、活性微粉混凝土（簡稱RPC）
RPC是一種超高強(qiáng)混凝土，其立方體抗壓強(qiáng)度可達(dá)200-800MPa，抗拉強(qiáng)度可達(dá)25～150MPa，斷裂能可達(dá)30KJ／m2，單位體積質(zhì)量為2.5-3.0t／m3。制成這種混凝土的主要措施是：1.小顆粒的最大尺寸，改善混凝土的均勻性；2.使用微粉及極微粉材料，以達(dá)到最優(yōu)堆積密度；3.減少混凝土用水量，使非水化水泥顆粒作為填料，以增大堆積密度；4.增放鋼纖維以改善其延性；5.在硬化過程中加壓及加溫，使其達(dá)到很高的強(qiáng)度。普通混凝土的級配曲線是連續(xù)的，而RPC的級配曲線是不連續(xù)的臺階形曲線，其骨料粒徑很小，接近于水泥顆粒的尺寸。RPC的水灰比可低到0.15，需加入大量的超塑化劑，以改善其工作度。RPC的價格比常用混凝土稍高，但大大低于鋼材，可將其設(shè)計成細(xì)長或薄壁的結(jié)構(gòu)，以擴(kuò)大建筑使用的自由度。
關(guān)鍵詞：建筑材料；混凝土；挖掘潛力；自然美感
一、混凝土的概念
混凝土，一般由水泥、沙子、石子等骨料和水構(gòu)成，經(jīng)過澆筑、養(yǎng)護(hù)、固化后形成的堅(jiān)硬固體。根據(jù)其原料成分、合成比例等的不同會形成各種樣式的視覺效果?；炷烈淮螡沧⒊尚?，直接采用自然表面效果作為飾面，平整光滑、色澤均勻、棱角分明。混凝土毫無遮掩、低調(diào)樸素的風(fēng)格，使它自成一派，流露出真實(shí)、自然、樸實(shí)無華的視覺印象，顯得天然與莊重。
二、混凝土的應(yīng)用及表現(xiàn)力
混凝土是綠色建筑材料的代表：不需要額外裝飾，舍去了涂料、飾面等化工產(chǎn)品，并且一次成型，不剔鑿修補(bǔ)、不抹灰，減少了大量建筑垃圾，有利于環(huán)境的維護(hù)；消除了諸多質(zhì)量通?。罕苊饬四ɑ议_裂、空鼓甚至脫落的質(zhì)量隱患，減輕了結(jié)構(gòu)施工的漏漿、樓板裂縫等質(zhì)量通??；促使工程建設(shè)的質(zhì)量管理進(jìn)一步提升：施工時，不能有剔鑿修補(bǔ)的空間，每一道工序都至關(guān)重要，由此迫使施工單位加強(qiáng)施工過程的控制，使結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量管理工作得到全面提升；降低工程總造價：混凝土的施工需要投入大量的人力物力，但因其最終不用抹灰、吊頂、裝飾面層，從而減少了維保費(fèi)用，最終降低了工程總造價。
混凝土最初融入到建筑中是以一種結(jié)構(gòu)材料形式出現(xiàn)的，其特點(diǎn)是抗壓性能好、可塑性強(qiáng)，較為適合大規(guī)模工業(yè)化預(yù)制，如教堂、學(xué)校、工廠等。但它也有缺陷，例如相對脆、抗拉性能差，不利于延展和懸挑，直到有鋼筋的融入后，它的抗拉性能才得到了明顯的提升。鋼和混凝土的結(jié)合產(chǎn)生了鋼筋混凝土，鋼提升了混凝土受拉的能力，混凝土則彌補(bǔ)了鋼不耐火的缺陷，鋼和混凝土的結(jié)合在建筑材料史上是具有劃時代意義的。
早在公元前120年，羅馬人就使用混凝土建造了跨度達(dá)43.3m的萬神廟。古羅馬的地域上多火山，火山灰是天然的混凝土素材，火山灰拌上碎石骨料凝固后非常堅(jiān)固，并且易于開采和加工，因?yàn)槭褂没炷敛⒉挥煤苌願W的建筑技術(shù)及昂貴的建筑成本。萬神廟采用了穹頂覆蓋的集中式形制，施工只使用了少量有技能的支模工匠，運(yùn)輸幾乎是囊中取物，大大降低了運(yùn)輸成本?；鹕交冶旧硐鄬Ρ容^輕質(zhì)，加上輕質(zhì)骨料，結(jié)構(gòu)自重大大降低，其承載力超乎了人們想象，古羅馬人就是利用混凝士材料建造了這樣一座輝煌的建筑。在萬神廟身上，我們或許看到了智慧，或許看到了力量，或許看到了純凈，這就是混凝土“素面朝天”的藝術(shù)特點(diǎn)，使得萬神廟外貌具有樸實(shí)無華、自然沉穩(wěn)的韻味，與生俱來帶給我們的感知就是厚重與清雅，是一些現(xiàn)代建筑材料(如玻璃幕墻)無法效仿和比擬的。材料本身所擁有的粗糙感、細(xì)膩感、溫暖感、冷漠感給人帶來大自然對比的微妙，于是古羅馬人情不自禁地對自然表達(dá)出謝意(混凝士建筑――萬神廟的產(chǎn)生)，這樣的空間在今天還是令我們感動。
而在近代，普遍認(rèn)為混凝土的質(zhì)地比較粗糙、低級，因此不為公眾所接受，殊不知真正的高級正是“黑白灰”的經(jīng)典搭配，愈是簡單顯得愈是高級。如建筑師柯布西耶等人，就是從單調(diào)色彩的混凝土中看到了力量，突兀的形體加上粗礪的質(zhì)感，反而使建筑渾然有力，形成了粗野主義一派，英國的國家大劇院即為此類建筑之代表。
總結(jié)
關(guān)鍵詞：混凝土裂縫；原材料；影響；措施
1水泥的影響及控制措施
水泥的質(zhì)量問題的好壞直接影響到水泥凝膠的組分，所以水泥的石毛細(xì)孔和水泥凝膠形成小孔的形狀、大小、個數(shù)的多少都有著非常大的關(guān)聯(lián)和影響［1］。因此會關(guān)聯(lián)到混凝土干縮性、內(nèi)外溫度差、抗拉強(qiáng)度的最大值與最小值和堿骨料反應(yīng)這些也會影響到混凝土，因此會導(dǎo)致混凝土裂縫的形成和發(fā)展。
1.1水泥對約束裂縫的影響
在這里主要闡述硅酸鹽水泥礦物對約束裂縫的影響。硅酸鹽水泥礦物的組成主要有以下幾種物質(zhì)：C3S（硅酸三鈣）、C4AF（鐵鋁酸四鈣）和C2S（鋁酸三鈣）。各類孰料礦物單獨(dú)與水發(fā)生反應(yīng)時的特征有，C3S的水化熱與C3A相比要小得多，但是它的質(zhì)量占熟料總質(zhì)量的50%，比如C3S在三天時間里的水化熱是C2S的5倍，所以有很大的影響力。C2S的收縮率是C3A的三分之一，C4AF的收縮率是C3A的五分之一，所以前期溫度收縮和干縮的主要原因物質(zhì)就是C3A和C3S。
1.2水泥對膨脹裂縫的影響
整體水化物的Ca/Si的含量多少也會影響到混凝土中堿骨反應(yīng)。Ca/Si和C-S-H兩者相比，前者的吸附能力比后者強(qiáng)，主要是因?yàn)镃a/Si比水化凝膠C-S-H的吸附能力強(qiáng)，這樣能夠把游離態(tài)堿金屬進(jìn)行“固化”，因此堿金屬不能參加堿骨料反應(yīng)了［2］。
1.3控制措施
從材料的選擇上來判斷選用的水泥，對于不同的水泥會有不同的使用效果，想要達(dá)到預(yù)防混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的問題，可以參考以下措施：（1）在對水泥進(jìn)行選擇的時候，值得注意的是要選擇水化熱這個值比較小的，因?yàn)樗俣瓤旌退療岽螅瑢炷量沽研阅苡绊懛浅Ｓ泻?。?）選擇水泥中C3A/C4AF比和Na2O和K2O含量比較少的。（3）根據(jù)相關(guān)規(guī)定要求，對攪拌混凝土中的水灰比這個值控制，還要多添加一些高效減水劑，減少水泥和水的用量。（4）在混凝土澆筑之前，一定要用水把基層和模板的水泥進(jìn)行濕潤處理。（5）及時做到保護(hù)休養(yǎng)工作，防止高溫輻射帶來的影響，因此要對其采取遮陽防護(hù)措施，一是能夠使水泥石的用量變少，二來能夠抑制堿骨料反應(yīng)。
2骨料對混凝土裂縫的影響及控制措施
2.1粗骨料對混凝土裂縫的影響
混凝土出現(xiàn)的膨脹裂縫主要是由堿骨料反應(yīng)引起的。主要原因在潮濕的條件下，Na2O和K2O與微晶質(zhì)或非晶質(zhì)SiO2等物質(zhì)逐漸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)也就是堿硅酸反應(yīng)，簡稱ASR，反應(yīng)后生成物的體積比原來的變大了，因此混凝土產(chǎn)生裂縫。此反應(yīng)產(chǎn)生破壞的主要特點(diǎn)有混凝土表層會出現(xiàn)一些沒有規(guī)則沒有順尋的類似蜘蛛網(wǎng)的網(wǎng)狀裂縫，并且骨料的周圍部分也會產(chǎn)生一些白色的類似環(huán)狀的物質(zhì)，裂縫里外的白色凝膠也會因?yàn)槭^多而出現(xiàn)粉化現(xiàn)象。粗骨料顆粒的直徑大小、品質(zhì)的好壞、發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的能力、巖石的種類以及灰集比等這些因素都跟混凝土裂縫的產(chǎn)生有聯(lián)系。主要原因有以下三點(diǎn)：（一）混凝土的組成部分包括水泥石，因此當(dāng)水泥石的體積發(fā)生變化的時候，那么一定會引起混凝土的收縮，粗骨料在混凝土中對水泥石的體積變化有著牽制的作用，能夠有效抵抗收縮。因?yàn)樵诨炷林泄橇虾康亩嗌伲矔绊懙交炷恋氖湛s，當(dāng)含量越多時，收縮量就會越小；骨料粒直徑與變形阻力成正比例，骨料粒直徑越小變形阻力越小，混凝土收縮的能力加強(qiáng)，收縮阻力變小，導(dǎo)致混凝土收縮增大［3］。（二）相比之下粗骨料的巖石種類對混凝土彈性模量相對處于較高狀態(tài)，那么它的干縮性是比較小的；當(dāng)粗骨料的混凝土線脹系數(shù)越小時，那么它由于溫度影響而產(chǎn)生的變形也就會越小，抵抗裂縫的功能就會變得更強(qiáng)大。（三）如果骨料中含有具有活性的活潑氧化硅這種物質(zhì)時，很容易發(fā)生堿骨料反應(yīng)，從而導(dǎo)致混凝土發(fā)生膨脹裂縫。
2.2細(xì)骨料對混凝土裂縫的影響
細(xì)骨料與粗骨料是兩種相對立的材質(zhì)，所以對混凝土裂縫的形成也是相反的，由于細(xì)骨料的等級配置、細(xì)度模數(shù)、含有泥沙量、表面性狀及含有砂石比例等這些成分對能夠引起混凝土的自身屬性的變化。也就會直接或間接導(dǎo)致混凝土體積發(fā)，混凝土收縮，混凝土約束裂縫的能力發(fā)生改變，致使膨脹時和塑態(tài)時產(chǎn)生的裂縫發(fā)生變化。
2.3控制措施
（1）在選擇材料時要盡可能的選擇粒徑較大，級配屬于良好級別，含泥沙等雜質(zhì)少的粗骨料；而且還要保證混凝土要有強(qiáng)度、持久實(shí)用性以及工作性能。（2）在選擇骨料時也要充分考慮到熱膨脹系數(shù)和吸水率這兩個因素，首要選用的就是熱膨脹系數(shù)和吸水率較小巖種，石灰?guī)r這種碎骨料能夠使混凝土的溫度變形系數(shù)變小，因此提高了混凝土抗裂性。（3）選擇碎石可使得混凝土溫度變形系數(shù)變小，能夠有效的提高抗裂性。（4）在材料的選取下，應(yīng)該選擇不含有或者含有非常少的活性氧化硅的骨料，這樣就能阻止發(fā)生堿骨料兩者發(fā)生膨脹的反應(yīng)。
3外加劑對混凝土裂縫的影響
3.1減水劑作用
（1）在減少單位用水量，保持混凝土坍落度相等的時候，在混凝土中添加普通減水劑后，相比單位條件下就可以減少5~10%的用水量，高效減少劑添加后單位用水量可以減少10-20%，可以在很大程度上使干縮裂縫變少。（2）降低混凝土水灰比。在混凝土坍落度一樣的條件下，骨料用量增加將導(dǎo)致混凝土彈性模量有一定的增多，因而能夠增強(qiáng)混凝土抵抗收縮能力。（3）緩凝減水劑的加入能夠使水化過程中散發(fā)出來的熱量的速度變慢，水化熱降低，減緩最高值的出現(xiàn)，會使溫度應(yīng)力減小，混凝土抗裂能力將會提高。
3.2膨脹劑的作用
膨脹劑是一種能夠讓混凝土的體積發(fā)生變化的外加劑。在混凝土中加入膨脹劑能夠有效的補(bǔ)償混凝土體積變小、收縮和溫度變形，提高混凝土本身的密實(shí)性和防水性，防止開裂。在這里需要注意的是，在使用中一定要嚴(yán)格按照規(guī)定的量來添加，添量較少對于補(bǔ)償收縮的作用效果不大，添加量過多也會損壞混凝土的結(jié)構(gòu)。
4結(jié)論
混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是影響建筑物的安全性、適用性和耐久性的一個重要的方面，建筑物的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件常常由于各種不同的原因?qū)е赂黝惲芽p出現(xiàn)，原材料對混凝土裂縫的影響尤為突出，是不可避免的，但其有害程度是可以控制的，因此對混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫原因的分析是非常必要的，通過對原材料對混凝土裂縫的影響的分析，提出了有效控制措施。
參考文獻(xiàn)：
［1］康維.淺談混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及處理［J］.中國科技財富,2011,（3）.
［2］陳肇元,崔京浩,朱金銓，等.鋼筋混凝土裂縫機(jī)理與控制措施［J］.工程力學(xué),2006,（S1）:86-107.
Abstract： Steel fiber reinforced concrete has characteristics of strong crack resistance， resistance to impact toughness and resistance to the fatigue limit. This paper describes the properties of steel fiber reinforced concrete material and the application of highway road surface and deck construction， which provides a theoretical basis and engineering practice for the application of steel fiber reinforced concrete material in road works.
關(guān)鍵詞： 公路路面；鋼纖維混凝土；路面修補(bǔ)
Key words： highway pavement；steel fiber concrete；pavement repair
中圖分類號：U41 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006—4311（2012）28—0142—02
0 引言
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，路面的損壞程度隨著汽車運(yùn)力和流動密度及載荷的增大而日益加劇。對于傳統(tǒng)的水泥路面的損壞，需要修補(bǔ)的費(fèi)用高，工期長，容易影響交通和人們的需求。與普通混凝土材料相比，鋼纖維混凝土能夠明顯地改善路面的抗扭、抗剪、抗磨和抗裂的性能，可以增強(qiáng)斷裂韌性和抗沖擊性，顯著提高結(jié)構(gòu)的疲勞性能以及耐久性能，在施工中等到廣泛的應(yīng)用。
1 鋼纖維混凝土材料性質(zhì)分析
鋼纖維混凝土就是按照一定的配比方法，依據(jù)公路的使用級別，將一定數(shù)量的體積比較小的鋼纖維復(fù)合材料摻配在一般普通混凝土中。根據(jù)根據(jù)已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，鋼纖維混凝土與普通混凝土相比，力學(xué)性能明顯提高，對普通路面的修補(bǔ)具有重要的額作用，能夠明顯的改善道路的使用功能，抗拉強(qiáng)度是普通路面的2倍左右，抗彎強(qiáng)度是2.5～3.5倍，抗沖擊強(qiáng)度的效果更為明顯，可達(dá)混凝土的5倍以上，甚至可達(dá)20倍之多，這種優(yōu)越的性能在施工上已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。
1.1 鋼纖維的類型 鋼纖維按材質(zhì)可分為通碳鋼鋼纖維和不銹鋼鋼纖維，但是通碳鋼鋼纖維的用途最為廣泛；按外形分有長直形、壓痕形、波浪形、彎鉤形、大頭形、扭曲形等多種形狀；按截面形狀分有圓形、矩形和不規(guī)則形等；按生產(chǎn)工藝分有切斷型、剪切型、銑削型等類型；按道路的施工用途分為澆筑用鋼纖維和噴射用鋼纖維。
1.2 鋼纖維的特征參數(shù) 為實(shí)現(xiàn)鋼纖維的增強(qiáng)效果和滿足道路施工的要求，一般情況下，鋼纖維的特征參數(shù)為：鋼纖維長度為15～60mm，直徑或等效直徑為0.3～1.2mm，長徑比為30～100，纖維的體積摻t為0.5%～2%，在施工的用途上以滿足施工的要求為主，不能出現(xiàn)不符合系統(tǒng)的要求。
1.3 鋼纖維混凝土材料的性能指標(biāo) 主要體現(xiàn)在強(qiáng)度和重量比值大，具有較高的抗拉、抗彎、抗剪和抗扭強(qiáng)度?？估瓘?qiáng)度提高25%～50%，抗彎強(qiáng)度提高40%～80%，抗剪強(qiáng)度提高50%～100%，這能夠明顯的體現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)越性能。
1.4 鋼纖維混凝土澆搗 鋼纖維混凝土澆搗質(zhì)量的好與壞，將會影響鋼纖維混凝土的自身屬性，使其整體性和致密性下降，直接影響道路的使用性能。不同之處就是其流動性較差，在邊角處容易產(chǎn)生蜂窩，因此，鋼纖維混凝土澆搗可以采取不同的辦法來進(jìn)行，邊角部分可先用搗棒搗實(shí)，然后用夯梁板來回找平，注意清除冒出路面的鋼纖維，和不符合路面要求的鋼纖維。
2 鋼纖維混凝土在舊路面修補(bǔ)工程中的應(yīng)用
在這里，以施工的某二級公路水泥混凝土路面為例，在修補(bǔ)前，公路遭到損壞呈破碎、斷裂狀，現(xiàn)用鋼纖維混凝土進(jìn)行修補(bǔ)路面，擬采用10cm厚，C30鋼纖維混凝土對路面進(jìn)行修補(bǔ)。其施工處理的方法采用基層處理及路面澆注，鋼纖維混凝土攪拌鋼纖維的投人以及混凝土振搗的控制。
2.1 施工所需原材料
2.1.1 普通的435#硅酸鹽水泥；含泥量
2.1.2 鋼纖維混凝土的配合比設(shè)計。依據(jù)道路的施工要求，鋼纖維混凝土的配合比設(shè)計按照抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度為主要指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計。設(shè)計抗折強(qiáng)度7.3MPa、抗壓強(qiáng)度41MPa，配比方案經(jīng)試驗(yàn)確定，通過實(shí)驗(yàn)之后選用合適的配比進(jìn)行施工。
2.2 道路施工的工藝
普通的混凝土材料系由膠結(jié)材料（石灰、水泥）、細(xì)骨料（砂子）、粗骨料（石子）和水所組成。在性能及其應(yīng)用與發(fā)展的普通混凝土基礎(chǔ)上，根據(jù)添加材料和施工工藝的不同，派生出名目繁多、性能特異、用途不一的新型混凝土，本文以高性能新型混凝為例，探討了其在建筑工程領(lǐng)域中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：土建工程；新型混凝土材料；高性能混凝土的運(yùn)用
闡述高性能混凝土概況
混凝土技術(shù)發(fā)展已有170多年的歷史，在緩慢的發(fā)展過程中，曾出現(xiàn)幾次變革，那就是1919年發(fā)現(xiàn)了水灰比定理，1938年發(fā)現(xiàn)了引氣劑，60年代初出現(xiàn)高效減水劑。目前，混凝土技術(shù)發(fā)展又處在一個變革時期。新型外加劑和膠凝材料的出現(xiàn)使既有良好的工作性，又有優(yōu)異的力學(xué)性能和耐久性能的混凝土的生產(chǎn)成為現(xiàn)實(shí)。這種新型混凝土稱為高性能混凝土，簡稱HPC.HPC的應(yīng)用將對混凝土建筑施工技術(shù)和混凝土結(jié)構(gòu)性能起重要作用。因此，美國、日本、英國、法國、加拿大、挪威等國都將HPC作為跨世紀(jì)的新材料，投入大量人力物力進(jìn)行研究和開發(fā)。
HPC 是近一二十年才提出的,它的出現(xiàn),把混凝土技術(shù)從經(jīng)驗(yàn)技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)楦呖萍?代表著當(dāng)今混凝土發(fā)展的總趨勢. 其特點(diǎn)集中表現(xiàn)為具有大流動性、高強(qiáng)度、高耐久性、低水化熱、高體積穩(wěn)定性等多方面的優(yōu)越性能. 從強(qiáng)度而言,抗壓強(qiáng)度大于C60的混凝土即屬于高強(qiáng)混凝土. 提高混凝土強(qiáng)度是發(fā)展高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)的重要措施.采用高強(qiáng)混凝土,可以減小截面尺寸,減輕自重,因而可獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益,而且高強(qiáng)度混凝土一般也具有良好的耐久性.
20世紀(jì)80年代以來，一些發(fā)達(dá)國家相繼研制成功高性能混凝土（以下稱HPC），使混凝土進(jìn)入了高科技時代，日益受到國際材料界和工程界的重視。很多國家把HPC作為跨世紀(jì)的新材料加以研究與利用，使其成為當(dāng)代混凝土研究和應(yīng)用領(lǐng)域中的一個熱點(diǎn)。
HPC組成材料包括水泥、粗細(xì)集料、多種礦物摻合料、水和超塑化劑，其組成和配比要比普通混凝土復(fù)雜，要求也高得多。
HPC的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在：
1.由于HPC的高強(qiáng)（60Mpa～100MPa）和超高強(qiáng)（≥IOOMPa）特性，可使混凝土結(jié)構(gòu)尺寸大大減少，從而減輕結(jié)構(gòu)自重和對地基的荷載，并減少材料用量，增加使用空間，大幅度的降低工程造價。
2.由于HPC具有高工作性，可以減輕施工勞動強(qiáng)度，節(jié)約施工能耗。
3.HPC的高耐久性可增加對惡劣環(huán)境的抵御能力，延長建筑物的使用壽命，減少維修費(fèi)用及對環(huán)境帶來的影響，具有顯著的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
二、高性能混凝土材料在建筑工程中的應(yīng)用
為了分析高性能混凝土在建筑工程中的應(yīng)用，首先要從高性能混凝土的特性來了解高性能混凝土。
（一）高性能混凝土的特性
1.新拌混凝土的工作性。新拌混凝土的工作性是一個綜合指標(biāo)，如流動性、可泵性、填充性、均勻性等。HPC要求新拌混凝土具有大流動性（坍落度20cm～25cm）及流動度經(jīng)時損失小，以滿足混凝土集中攪拌、運(yùn)輸、泵送、澆注的工藝要求。甚至在澆注時要求混凝土不振搗自流平，即好的填充性。最終得到均勻穩(wěn)定的混凝土。這些要求是普通混凝土難以滿足的。與普通混凝土相比，HPC的組分復(fù)雜，多種摻合料與超塑化劑配合使用，其目的是通過這些組分來調(diào)整性能。其中最關(guān)鍵的技術(shù)之一是超塑化劑及其組成。單一成分的超塑化劑（如萘系和三聚氰胺系高效減水劑）雖然對水泥漿有強(qiáng)的分散作用，減水率高達(dá)18以上，但并不能滿足HPC對工作性的全部要求。因?yàn)閱我怀煞值某芑瘎⊿P）難以解決坍落度損失、離析分層等問題。因此，必須將高效減水劑與緩凝劑、引氣劑、穩(wěn)定劑等組成復(fù)合超塑化劑（CSP）才能較全面滿足HPC對工作性的要求。
2.硬化混凝土的性能。現(xiàn)代建筑向高層化、大跨度方向發(fā)展，因此促進(jìn)了高強(qiáng)HPC的研究和開發(fā)。在高層建筑中，混凝土強(qiáng)度是對應(yīng)于柱子的軸力?？梢哉f建筑物的層數(shù)是由所使用的混凝土強(qiáng)度來決定的。25～30層的建筑物要使用強(qiáng)度36MPa～42MPa的混凝土，30～35層要42MPa～48MPa，更高層的建筑就需要更高強(qiáng)的混凝土，如60層需用100MPa。目前建筑物設(shè)計和施工以30～35層（高度約l00m）居多。因此，上述討論的強(qiáng)度范圍60MPa～120MPa的HPC是目前研究和今后發(fā)展的方向，而大量使用的強(qiáng)度標(biāo)號是C40混凝土。在此情況下，配合比設(shè)計可以參照普通混凝土的方法，但是主要組成材料和性能應(yīng)滿足HPC的要求。HPC可能比普通混凝土要耐久得多，這是因?yàn)樵谠O(shè)計配合比時，就考慮到耐久性問題。特別是早期下沉和硬化收縮小、干縮小、水化放熱低，因而提高了混凝土抗裂縫能力，無初始結(jié)構(gòu)缺陷。硬化后的混凝土密實(shí)、滲透性低。這些都使混凝土抵抗外部因素的能力得到提高，最終得到耐久性好的混凝土。
3.使用礦物摻合料。高性能混凝土一般都含有礦物摻和料硅粉、粉煤灰或磨細(xì)礦渣,經(jīng)過國內(nèi)外大型橋梁中的實(shí)際應(yīng)用表明,其中以硅粉提高強(qiáng)度和耐久性的效果最顯著。硅粉為高活性、無定性SiO2微小顆粒,粒徑是水泥粒徑的1/100,可以填充在水泥顆粒之間,同時能將水泥水化產(chǎn)生的Ca(OH)2轉(zhuǎn)化為CSH凝膠(即火山灰反應(yīng)),從而大幅度提高混凝土強(qiáng)度和降低混凝土滲透性。在非常惡劣環(huán)境中要求混凝土結(jié)構(gòu)具有長壽命,或混凝土強(qiáng)度等級在C80以上,硅粉是高性能混凝土的必要組成部分。優(yōu)質(zhì)粉煤灰具有物理減水作用,高細(xì)度礦渣具有增強(qiáng)作用。這兩種摻和料也都有火山灰反應(yīng)活性,能夠在一定程度上降低混凝土滲透性;但粉煤灰和礦渣會降低混凝土早期強(qiáng)度。同時摻加硅粉和優(yōu)質(zhì)粉煤灰或高強(qiáng)度礦渣,可以配置高強(qiáng)同時耐久的混凝土。目前這種水泥+硅粉+粉煤灰或礦渣的三組份膠結(jié)材的高性能混凝土正在獲得越來越多的應(yīng)用。 4.低水膠比。只有水膠比低,混凝土的孔隙率或滲透性才可能低,因此低水膠比是保證混凝土高耐久性于較高強(qiáng)度的前提條件之一。目前已形成共識:水膠比低于0.45的混凝土,不可能在嚴(yán)酷環(huán)境中具有高耐久性,實(shí)際應(yīng)用的高性能混凝土水膠比常常介于0.25~0.40之間。 5.最大骨料粒徑小。高性能混凝土骨料的最大粒徑宜在10~20mm。有兩個原因,其一;最大粒徑較小,則骨料與水泥漿界面應(yīng)力差較小,一位應(yīng)力差可能引起裂縫;其二:較小骨料顆粒強(qiáng)度比大顆粒強(qiáng)度高,因?yàn)閹r石破碎時消除了內(nèi)部裂隙。6.高效減水劑與水泥的相容性好。低水膠比和含有硅粉的高性能混凝土除必須使用高效減水劑以外,高效減水劑和水泥之間的相容性還必須好,這樣才能保證混凝土拌和物有良好的工作性。經(jīng)過實(shí)際應(yīng)用已基本了解出現(xiàn)相容性的原因是:高效減水劑與水泥的CaSO4均能與水泥水化速度最快的C3A反應(yīng),如果水泥的石膏不能及時釋放硫酸根離子與C3A反應(yīng),則大量高效減水劑就會被C3A所束縛,高效減水劑就不能發(fā)揮應(yīng)有的減水作用,即出現(xiàn)相容性問題。一般C3A含量高和使用硬石膏的水泥,容易出現(xiàn)與高效減水劑相容性不良的問題。 雖然高性能混凝土具有上述共性,但并不意味高性能混凝土?xí)袠?biāo)準(zhǔn)的組成或配合比,因?yàn)槊總€工程的原材料和對強(qiáng)度、耐久性的要求都不同,配合比使用中也會根據(jù)橋梁的實(shí)際需要使用不同類型的水泥、礦物摻和料和化學(xué)外加劑。對于預(yù)應(yīng)力混凝土大梁,配合比主要是以強(qiáng)度指標(biāo)為基礎(chǔ),一般同時能夠獲得較高耐久性,因?yàn)楦邚?qiáng)混凝土的滲透性較低。相反,現(xiàn)澆橋面板的高性能混凝土配合比則一般以耐久性為基礎(chǔ),同時也規(guī)定了混凝土的最小抗壓強(qiáng)度。
（二）高性能混凝土的應(yīng)用研究據(jù)悉，全世界每年混凝土用量可達(dá)90億噸，規(guī)模之大、耗資之巨、應(yīng)用之廣，作為現(xiàn)代工程主要材料的地位依然不被撼動?；炷劣糜诠こ探Y(jié)構(gòu)至今已有170多年歷史了，縱觀混凝土技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程，其發(fā)展主要遵循復(fù)合化、高強(qiáng)化、高性能化三大技術(shù)路線長期以來，人們過分注重于混凝土的力學(xué)性能，主要集中在提高混凝土的強(qiáng)度上，以搞壓強(qiáng)度的比例關(guān)系來代表其性能的優(yōu)劣，而對影響混凝土耐久性則重視不夠，從而導(dǎo)致了許多工程結(jié)構(gòu)的開裂，甚至崩塌。例如，1980年3月，北海Stavanger近海鉆井平臺AlexanderKjell號突然破壞；烏克蘭境內(nèi)的切爾諾貝利核電站的泄漏；日本的一些鋼筋混凝土橋梁，投入不到20年因不能使用而被炸毀；遼寧盤錦遼河大橋的斷毀等等。此外，由于混凝土耐久性不高，致使混凝土工程的維修費(fèi)急劇增大。如何延長混凝土的使用壽命，發(fā)展高性能混凝土勢在必行。
2001年10月用高性能混凝土成功澆搗的航站樓工程第一塊大面積樓板，為澆筑量約800m3的主樓南區(qū)二層樓板。該樓板呈長條型，寬約20m，長約80m，厚500mm，澆筑前沿樓板長度方向由南往北布置2條施工泵管，分別提供泵送混凝土。施工澆筑時，投入混凝土生產(chǎn)線2條、混凝土攪拌車22臺、混凝土泵機(jī)2臺，施工用時14h，施工過程順利。其后，在檢查認(rèn)可了這種新型混凝土抗裂性以及總結(jié)了它的施工養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，陸續(xù)澆搗了其它的大面積樓板，整個航站樓施工補(bǔ)償收縮纖維混凝土總量超過4萬m3。經(jīng)檢驗(yàn)，所有應(yīng)用補(bǔ)償收縮纖維混凝土施工的樓板強(qiáng)度均達(dá)到設(shè)計要求，沒有發(fā)現(xiàn)任何明顯的肉眼可見裂縫，抗裂效果得到各方認(rèn)可和好評。
早在1992年，吳中偉首次將高性能混凝土介紹到國內(nèi)。如今，我國高性能混凝土的研究、應(yīng)用發(fā)展迅速。我國是生產(chǎn)和使用混凝土的大國，混凝土的質(zhì)量在不斷地提高，涉足高性能混凝土的研究和應(yīng)用還是近10年的事。隨著高性能混凝土的優(yōu)越性不斷地得到認(rèn)可，混凝土應(yīng)用技術(shù)的進(jìn)步，城市建設(shè)速度的加快，高性能混凝土獲得了迅速發(fā)展。
高性能混凝土在實(shí)際工程中獲得了越來越廣泛的應(yīng)用，尤其是在高層建筑、大跨度橋梁、海上采油平臺、礦井工程、海港碼頭等工程中的應(yīng)用日益增多。例如：上海金茂大廈（C60）、北京靜安中心大廈（C80）、遼寧物產(chǎn)大廈（C80）、南京希爾頓國際大酒店（C30和C50）、長春國際商貿(mào)城（C55）、廣州虎門大橋（C50）、上海楊浦大橋（C50）等都是應(yīng)用的典范。
全國很多研究單位已經(jīng)研制出普通泵送高性能混凝土、大摻量粉煤灰高性能混凝土、高流態(tài)自密實(shí)高性能混凝土、纖維增加高性能混凝土、輕骨料高性能混凝土、水下不分散高性能混凝土港工與海工高性能混凝土、高拋纖維高性能混凝土等等，研制出C30-C80的各種強(qiáng)度等級的高性能混凝土和完備的混凝土耐久性檢測設(shè)備，以及掌握了配套的施工成套技術(shù)和各種混凝土耐久性檢測技術(shù)等。其中具有優(yōu)異耐久性的C30高性能混凝土即將在地質(zhì)條件復(fù)雜的深圳地鐵工程中大規(guī)模使用。
三、結(jié)束語：
如今我國HPC發(fā)展形勢一片良好，但是要使HPC在建筑工程中推廣使用還需一個認(rèn)識和實(shí)踐的過程。隨著我國建筑基礎(chǔ)建設(shè)的不斷增強(qiáng)，HPC必將成為新世紀(jì)的重要建筑工程材料。
參考文獻(xiàn)：
[1]張鵬．新型混凝土材料在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用[J]．邢臺職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2008，（2）．
我國地大物博，幅員遼闊，水能資源豐富，在科學(xué)發(fā)展觀和可持續(xù)發(fā)展理念的帶動下，水利工程得到了充分的開發(fā)和建設(shè)。作為我國的基礎(chǔ)性工程，水利工程與人們的生活和社會的發(fā)展有著非常密切的聯(lián)系，是直接關(guān)系國計民生的大事。在傳統(tǒng)水利工程施工中，混凝土材料憑借低廉的價格、豐富的原料以及簡單的施工工藝，得到了非常廣泛的應(yīng)用，但是不可否認(rèn)，其中仍存在著許多的問題和缺陷。在科技發(fā)展的帶動下，新型混凝土材料得到了開發(fā)，有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)混凝土材料的不足，在水利工程建設(shè)中得到了良好的應(yīng)用。
1新型混凝土材料概述
傳統(tǒng)混凝土主要是由水泥、粗細(xì)骨料、水以及相應(yīng)的摻合料和添加劑組成，按照合適的配比混合，然后經(jīng)過攪拌、振搗、成型以及養(yǎng)護(hù)等工藝流程，形成施工中使用的混凝土材料。在建筑行業(yè)的發(fā)展中，混凝土材料憑借自身低廉的價格、豐富的原料以及便捷的施工等優(yōu)點(diǎn)得到了非常廣泛的應(yīng)用。但是，在建筑施工技術(shù)飛速發(fā)展的影響下，傳統(tǒng)混凝土材料雖然具備良好的性能，但是同樣存在一定的缺陷和不足，普通的混凝土材料已經(jīng)逐漸難以滿足水利工程的發(fā)展需要，相關(guān)技術(shù)人員加大了對于新型混凝土材料的研究，并且取得了相當(dāng)顯著的成效。從目前來看，新型混凝土正在逐漸向著輕質(zhì)、高強(qiáng)、抗腐蝕、耐磨損等方向發(fā)展，這里針對其中的幾種進(jìn)行簡單分析。
1．1纖維混凝土纖維混凝土是直接在傳統(tǒng)鋼筋混凝土的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，指使用鋼纖維、玻璃纖維以及碳纖維等代替鋼筋材料，組成相應(yīng)的纖維束。纖維混凝土的抗壓強(qiáng)度與傳統(tǒng)鋼筋混凝土相比，要高出5倍以上，但是其價格卻更加低廉。
1．2彩色混凝土這種混凝土主要是在水泥材料中摻入了二氧化鈷的成分，因此其顏色非常艷麗，而且可以隨著空氣濕度的變化而變化，例如，在干燥的天氣中，混凝土顏色呈蔚藍(lán)色;在潮濕天氣中，混凝土顏色呈紫色;在下雨天，混凝土又會變?yōu)槊倒迳?。使用這種混凝土作為裝設(shè)材料，不僅可以給人一種變幻莫測的感覺，還可以對天氣進(jìn)行預(yù)測，因此也稱“氣象混凝土”。
1．3輕質(zhì)混凝土與傳統(tǒng)混凝土以砂石等為骨料不同，新的輕質(zhì)混凝土在骨料的選擇上采用了浮石、火山渣、膨脹珍珠巖等天然礦物，也可以采用相應(yīng)的有機(jī)材料或者工業(yè)廢料等，不僅質(zhì)地相對較輕，而且可以對部分污染物進(jìn)行回收處理，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。
1．4高性能混凝土上世紀(jì)八十年代以來，許多發(fā)達(dá)國家都相繼研制成功了高性能混凝土(簡稱HPC)，將混凝土帶入了高科技時代，受到了建筑行業(yè)的重視。高性能混凝土的特點(diǎn)包括:其一，強(qiáng)度較高，可以有效減少混凝土的結(jié)構(gòu)尺寸，減輕結(jié)構(gòu)對于地基的荷載，進(jìn)而大幅度降低工程造價;其二，高工作性，可以減少施工勞動強(qiáng)度，節(jié)約施工能耗;其三，耐久性較強(qiáng)，可以有效延長建筑的使用壽命。與傳統(tǒng)混凝土相比，高性能混凝土加入了超塑化劑以及多種礦物摻合料，配比與組成更加復(fù)雜，要求也更高。
2新型混凝土材料在水利施工中的應(yīng)用
在水利施工中，新型混凝土的應(yīng)用可以有效提升工程的整體質(zhì)量，縮短施工期限，減少施工人員的工作量。新型混凝土在水利工程中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
2．1微塌落度混凝土微塌落度混凝土具有灰漿量少、超干硬性等特點(diǎn)，這主要是由于在混凝土施工過程中，可能會產(chǎn)生骨料分離的情況，形成微小的滲漏通道，減小層間的結(jié)合力。從目前來看，水利工程防滲施工中，凝膠材料碾壓混凝土的應(yīng)用時最為常見的防滲措施之一，但是在混凝土壩體的同一倉面，或者上下游八面靠近模板的位置，碾壓施工難以有效展開，在這種情況下，就可以應(yīng)用微塌落度混凝土進(jìn)行澆筑，然后使用振搗棒振搗密實(shí)，可以在保證施工質(zhì)量的前提下，不影響碾壓混凝土筑壩的快速施工，具有良好的效果。
2．2聚丙烯纖維混凝土與其他混凝土相比，聚丙烯纖維混凝土具有干縮量小，初凝效果好等特點(diǎn)，是目前工程建設(shè)中應(yīng)用最為廣泛的新型混凝土材料。通常在對水利工程進(jìn)行設(shè)計時，鋼筋網(wǎng)中的間距約為15－20cm，通過設(shè)置相應(yīng)的表層分布鋼筋網(wǎng)，可以對混凝土進(jìn)行有效保護(hù)，減少表面收縮性裂縫的產(chǎn)生。在工程中加入適當(dāng)?shù)木郾├w維混凝土，可以替代鋼筋網(wǎng)的存在，不僅能夠有效簡化施工流程，加快施工進(jìn)度，還可以減少工程的施工成本。憑借自身高粘稠性的特點(diǎn)，聚丙烯纖維混凝土可以對混凝土的塑性龜裂進(jìn)行有效抑制，提升器抗?jié)B性能，在薄壁結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用可以發(fā)揮著極佳的效果，因此在隧道支護(hù)、護(hù)坡工程以及拱橋底部的修補(bǔ)等工程項(xiàng)目中有著非常廣泛的應(yīng)用。
2．3鋼纖維混凝土鋼纖維混凝土一般應(yīng)用于水流沖擊作用強(qiáng)烈的位置，可以有效提高水利工程的抗磨損性能，增強(qiáng)其對于水流沖蝕以及氣蝕的抵抗能力。但是相對而言，鋼纖維混凝土的造價較高，而且施工難度大，對于施工單位的專業(yè)素質(zhì)有著相對嚴(yán)格的要求，因此，在實(shí)際應(yīng)用中存在很大的限制。
2．4碾壓混凝土碾壓混凝土一般用于大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工，如水工大壩等。在施工中，碾壓混凝土的澆筑機(jī)具與普通混凝土存在很大的區(qū)別，例如，在平整施工中，使用推土機(jī);在振搗施工中，使用碾壓機(jī);在切縫處理中，采用切縫機(jī)。相比之下，碾壓混凝土的整個施工過程機(jī)械化程度高，施工效率高，不僅施工周期可以縮短30%－50%，也可以有效減少水泥和水的用量，減少工程的施工成本。
2．5預(yù)填骨料升漿混凝土如果水利工程施工中，地質(zhì)條件比較復(fù)雜，則在針對底板進(jìn)行施工時，可以采用預(yù)填骨料升漿混凝土，即采用密度相對較大，厚度在4－5m的鐵礦石作為預(yù)填骨料，在礦石層下鋪設(shè)相應(yīng)厚度的石灰石，上部則鋪設(shè)現(xiàn)澆鋼筋混凝土板，并在預(yù)填骨料層中設(shè)置壓漿孔，注入砂漿，可以有效提升基礎(chǔ)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，縮短工期。
3結(jié)語
總而言之，水利工程作為我國的基礎(chǔ)工程，在經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展中有著非常重要的作用，需要相關(guān)部門的充分重視。新型混凝土材料的應(yīng)用，可以有效提升水利工程的施工質(zhì)量和施工速度，推動水利工程的持續(xù)健康發(fā)展，應(yīng)該得到充分重視。
參考文獻(xiàn)
［1］蔣文彬．詳細(xì)論述土木工程中新型混凝土材料應(yīng)用［J］．四川建材，2010，36(2):271－273．
（一）高性能混凝土
高性能混凝土是在傳統(tǒng)混凝土的基礎(chǔ)上運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)提高混凝土的耐久性和力學(xué)性能的一種新型混凝土材，另外這種混凝土材料還具有較高的強(qiáng)度、適應(yīng)性以及體積的穩(wěn)定性。此種混凝土在制作時采用的是優(yōu)質(zhì)的原材料、地水膠比和足量的添加劑配制而成。
（二）高強(qiáng)混凝土
我們對于高強(qiáng)混凝土的定義是其強(qiáng)度等級≥C60，而混凝土強(qiáng)度等級≥C100時，則被稱為超高強(qiáng)混凝土。高強(qiáng)度混凝土的原材料是砂、水泥和石，另外添加由礦渣、硅粉和減水劑等集合而成的一種高強(qiáng)度的人工建筑材料。高強(qiáng)度混凝土材料具有抗壓強(qiáng)度高、抗變形能力強(qiáng)、密度大等優(yōu)勢，此類混凝土經(jīng)常被用到高層建筑或某些特殊結(jié)構(gòu)中。高強(qiáng)度混凝土的高抗壓強(qiáng)度是他最大的特性，其抗壓輕度是普通混凝土的5倍左右，因此能夠減少構(gòu)件的截面，在水利施工中最適用。
（三）輕集料混凝土
這種混凝土的配置原料是輕砂、輕粗集料。此材料具有較好的耐久性隔熱、自重輕以及其抗震性能較好等優(yōu)勢，因此在水利施工中很適用。
二、新型混凝土材料在水利施工中的應(yīng)用
（一）目前，我國的建筑項(xiàng)目數(shù)量很多
但是建設(shè)質(zhì)量卻很一般，而提高建筑工程的質(zhì)量問題成為了我國建筑行業(yè)迫切需要解決的問題。在水利工程施工過程中若是運(yùn)用良好的施工材料和施工技術(shù)能夠直接提高水利工程的質(zhì)量。而水利工程中重要的施工材料就是混凝土，混凝土的質(zhì)量也將決定水利施工的質(zhì)量，同時對工程建筑的成本產(chǎn)生很大的影響。但是相比之下施工技術(shù)對水利項(xiàng)目造價的影響更大，因此選用新型混凝土材料的基礎(chǔ)上還要提高新型混凝土的施工技術(shù)，只有新型混凝土施工技術(shù)得到提高，才能夠是水利工程的施工質(zhì)量的到穩(wěn)定提升?？傊x用合理的信息混凝土材料并合理的運(yùn)用新型混凝土的施工技術(shù)是提升水利施工質(zhì)量的重要方式。
（二）水利工程中新型混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)和關(guān)鍵因素
施工要點(diǎn)。為了保證工程質(zhì)量，在運(yùn)用新型混凝土施工前需要做好充分的技術(shù)和知識準(zhǔn)備。首先，根據(jù)施工工程所在地點(diǎn)和特征選著適宜的原材料，何情開封市城區(qū)水利局河南開封475002在選取材料時要按照混凝土的配置方案進(jìn)行選擇，合理的選擇混凝土配置材料能夠有效的減少混凝土的水化時間。另外，新型混凝土在材料和性能方面與普通混凝土相比具有一定的特殊要求，因此在配置新型混凝土?xí)r要注意選擇適當(dāng)?shù)呐渲铆h(huán)境和配置條件。配置時以經(jīng)濟(jì)適用為原則，采用最新的科技成果，在通過合力的配置測試后，配比出最佳的混凝土配置方案。這樣的配置過程，在保證材料質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低材料配置成本。在混凝土按照方案配比完成后對其進(jìn)行攪拌，攪拌的過程中要注意添加適當(dāng)?shù)幕钚該胶土吓c外加劑等，以提高混凝土的特性。因此做好前期的準(zhǔn)備工作是保證材料和工程質(zhì)量的重要工序。在水利施工中新型混凝土的澆筑作業(yè)是施工技術(shù)的重要環(huán)節(jié)，并且此環(huán)節(jié)比較復(fù)雜，因此在進(jìn)行澆筑作業(yè)時一定要結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)，制定出科學(xué)的澆筑步驟。在新型混凝土澆筑施工前一定要嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行澆筑，只有嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)操作才能夠保證后期的工程質(zhì)量。另外，在混凝土澆筑的過程中要安排專人來監(jiān)查此作業(yè)過程，對混凝土中產(chǎn)生氣泡進(jìn)行保持，以最大限度的提高混凝土的澆筑質(zhì)量。水利施工中的關(guān)鍵因素。影響建筑物質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一是水泥的水熱化。在水利工程中，在攪拌混凝土?xí)r會產(chǎn)生水泥水熱化現(xiàn)象，此種現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于水泥本身的特性決定的。水泥水熱化現(xiàn)象產(chǎn)生時會引起較大的溫差，導(dǎo)致裂縫線性度的產(chǎn)生，進(jìn)而影響到建筑工程的耐久性和穩(wěn)定性，進(jìn)而影響到建筑工程的質(zhì)量。材料的質(zhì)量是直接影響建筑質(zhì)量的一個因素。因此在水利施工中處理具有良好的施工工藝外還要具有優(yōu)良的施工材料。再配置混凝土?xí)r除了要保證材料的配比外還要選擇合理的生產(chǎn)材料，以保證施工工程的質(zhì)量。
（三）混凝土的養(yǎng)護(hù)工作