混凝土结构的耐久性与高性能混凝土配制技术精品.ppt

宁杭高速南河特大桥为跨距达百米的系杆拱桥 大桥拱脚采用了C50免振自密实混凝土 钢管拱中采用了C50自密实微膨胀混凝土混凝土 * 京杭运河邳州高架桥—高强SFRC斜桁连续梁桥 * 盐通高速公路大丰互通式立交主线桥—系杆拱桥 * 结论 耐久性是HPC最重要的性能，原材料的质量、配合比参数设计、制备技术和施工质量控制是混凝土耐久性和强度的基本保证,应予以高度的重视。 以耐久性为主的高性能砼配合比设计方法综合反映了影响HPC工作性、力学性能和耐久性的各种因素及W/C、单位用水量、含砂率、掺合料和外加剂用量的计算理论和方法。 采用本文的W/C或W/B、单位用水量、含砂率、掺合料和外加剂用量的计算公式能科学地体现粗细骨料的级配、粗细程度、颗粒特征、胶凝材料和外加剂对HPC的影响，科学合理地进行混凝土配制。 * 谢 谢！ * 水灰比（水胶比） 水灰比越小，相应的混凝土强度越高，用降低水灰比的方法来提高混凝土强度是一种有效的途径，因此以抗压强度确定水灰比是合理的。根据水灰比适当法则,为保证混凝土的抗裂性能，水胶比应适当，不宜过小。 JGJ55-2000规定的水灰比计算公式为： * 混凝土用水量 根据低用水量法则,对高强度等级混凝土，必须掺用高效减水剂来控制混凝土的单位用水量和水泥用量.对C30以上的泵送混凝土，坍落度在160～200mm，一般用水量在150～180 kg/m3 之间。对耐久性要求较高的HPC，用水量宜不大于165kg/m3。 * 胶凝材料用量 根据低水泥用量法则, 一般高性能混凝土胶凝材料用量不超过500kg/m3，对于C60及以上的高强混凝土和自密实混凝土，胶凝材料用量一般不超过550kg/m3 。控制水泥和胶凝材料用量，可减少预应力混凝土的收缩和徐变，降低水化热，避免收缩裂缝，有利于长期耐久性。 * 砂率与粗集料用量 砂率的计算公式为： 上式充分体现了最大堆积密度法则，砂率的大小与砂石的堆积密度和石子的空隙率、砂子的细度模数、水泥用量等因素有关；此外还与坍落度大小有关，坍落度每增大20mm，砂率应增大1%。对预应力混凝土，应严格控制含砂率，使粗骨料用量不少于1100kg/m3。 * 砂用量 ? 体积法  ? 重量法 ? 加了掺合料后： 石子用量 * 掺合料与外加剂 根据活性掺合料与高效减水剂双掺法则，配制HPC，其原材料的优选和掺量的确定是十分重要的。 外加剂：混凝土的外加剂品种甚多，性能各异，不同品种的减水剂与水泥的相容性也不同，因此外加剂要进行相容性试验和优选； 掺合料：用m来表示矿物掺合料掺入的百分率，则掺合料M=m×C0,设等效取代系数为K（其取值见表3），而水泥用量为 C= C0－ K M。 掺合料品种 超细灰 I级灰 II级灰 矿渣微粉 硅灰 K值 1.00 0.83 0.67 1.00 2～4 表3 矿物掺合料等效取代系数K * ● HPC配合比试配与优选 对计算的混凝土配合比进行试配和调整，验证其工作性、强度和耐久性，优选最佳配合比是 HPC设计的重要环节。通过试配、测试与调整，优选出满足工程设计要求的最佳HPC配合比。  * 有特殊要求的砼配合比 ? 抗渗砼≥P6 ? 抗冻砼≥F50 ? 高强砼≥C60（C50） ? 泵送砼—提高工作性、可泵性 ? 大体积砼—减少水化热 ? 特殊耐久性要求的砼—如在盐湖条件下的砼 * 高性能砼的施工技术要求 ? 原材料的质量控制 ? 高性能砼配合比优化 ? 高性能砼制备生产控制： 配料→ 搅拌→ 运输→ 泵送→ 浇筑→ 养护 * 配料 ? 计量设备每天进行零点校核 ? 控制称量误差： 水泥、掺合料、水、外加剂≯±1% ； 粗、细集料 ≯±2%  ? 砂、石集料含水率，每一工作班测试≮2次 ? 及时调整用水量和砂石用量 * 搅拌 ? 使用强制式搅拌机，设备应符合标准要求 ? 控制搅拌时间，每班至少抽查3次 ? 投料次序:砂、石→水泥、掺合料、粉剂外加剂同步  掺→干拌30min，再加水湿拌1.5min（液体外加剂可与 水同步加入），加掺合料砼应延长10~30s ? 检查砼坍落度，观察粘聚性和保水性 ? 成型试件检测强度等级，每d每一强度等级不少于一次 *  运输 ?