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超高性能混凝土配合比及无损检测技术的研究肖研

发布时间：2022-10-23T13:07:23.346Z来源：《建筑模拟》2022年第13期作者：肖研

[导读]本文主要对超高性能混凝土配合比及无损检测技术展开研究，介绍了超高性能混凝土性能特点，讨论了超高性能混凝土的无损检测

方法，进行了超高性能混凝土配合比试验分析，主要针对混凝土配合比展开正交试验，确定影响因素及考核指标，最后进行极差分析确定

最佳配合比，按照相应配合比进行混凝土试块生产，以超声回弹法进行无损检测，结果均符合要求。

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摘要：本文主要对超高性能混凝土配合比及无损检测技术展开研究，介绍了超高性能混凝土性能特点，讨论了超高性能混凝土的无损

检测方法，进行了超高性能混凝土配合比试验分析，主要针对混凝土配合比展开正交试验，确定影响因素及考核指标，最后进行极差分析

确定最佳配合比，按照相应配合比进行混凝土试块生产，以超声回弹法进行无损检测，结果均符合要求。

关键词：超高性能混凝土；配合比；无损检测技术

超高性能混凝土具有抗震性好、稳定性高、流动性强等优势，目前在深海钻井平台、桥梁、污水管道、高层建筑等工程当中都有广泛

应用。超高性能混凝土的无损检测方法主要有回弹法、超声法、超声波回弹综合法以及拔出法等。本文还着重对超高性能混凝土配合比展

开试验分析，运用正交试验法，通过极差分析最终确定最佳配合比。

1.超高性能混凝土性能特点

1.1抗渗性特点

超高性能混凝土具有良好的抗渗性情况下，可有效抵御外界因素影响，使混凝土结构具有更强的耐久性。而若超高性能混凝土不具备

良好的抗渗性，就会使混凝土结构容易受到水的侵蚀，从而影响结构稳定性以及完整性，通常会在设计使用年限之内发生质量缺陷。

1.2强度特征

超高性能混凝土其强度高低主要取决于水泥使用情况，水泥用量越多，超高性能混凝土就会有越高强度，但是要注意水泥用量也不能

过多，以免因过量使用水泥而增加水化热影响，使混凝土结构内部的温度出现异常升高情况，增加内外温差，进而更容易引发裂缝[1]。所

以，为保证超高性能混凝土具有较高强度，并且结构完整，需要合理控制水泥用量，以保持多项性能均衡。

1.3含气量特征

在超高性能混凝土结构当中，包含有一定气泡，相应气泡较为微小，并呈紧闭状态，气泡在低温环境当中具有良好的纳水性，可避免

结构内部进入有害物质，并可抵御外界因素干扰。超高性能混凝土当中包含适量微小且呈紧闭状的气泡有助于缓解应力影响，使混合料应

用中具有更高耐久性。

2.超高性能混凝土无损检测方法

超高性能混凝土无损检测方法主要有回弹法、超声法、超声波回弹综合法、拔出法等。其中，回弹法主要是利用重锤，通过标准弹簧

弹力的带动，对和预拌混凝土表面相接触的弹击杆进行冲击，在回弹力作用影响下，重锤会向回跳一定距离，同步带动滑动指针，指示出

回弹值N，在预先构建混凝土强度与回弹值两者关系曲线基础上，就可结合实测N值计算强度值。超声法主要是使超高频脉冲射入到预拌混

凝土介质当中，在对混凝土结构所传递出来的声信号进行接收基础上，对超声波在混凝土当中的传播距离与时间进行测算，同步计算超声

波传播速度，结合仪器数据，并利用有关分析软件，综合化的分析所接收信号相关声参数，根据有关分析，可对预拌混凝土构件其缺陷以

及强度等进行评估[2]。超声波回弹综合法主要是联合运用回弹仪、超声仪，于混凝土相同测区进行回弹值、声时值的测量，混凝土结构表

面的情况可通过回弹值来反映，混凝土结构介质当中超声波传播速度能够反映混凝土结构其力学特征，并结合力学特征了解混凝土强度还

有内部质量信息等。拔出法主要是通过对混凝土当中锚固件拔出压力进行测定，从而明确混凝土其拔出强度，经过推算得到混凝土抗压强

度等参数，此方法还分为后装拔出法以及预埋拔出法两种。

2.1超高性能混凝土配合比的试验分析

超高性能混凝土配合比的设计以及应用具体的路线可见图1，主要需经历选材、混凝土浇筑、混凝土养护以及结构硬化这4个阶段。

图1超高性能混凝土配合比的设计以及应用路线

2.2正交试验思路

在混凝土结构中，主要原料有水、石、砂、水泥，部分工程为优化混凝土性能，还会额外添加外加剂、矿物混合料，在原料使用种类

不断增多过程中，要着重对各类原材料其用量关系进行控制。在高强度混凝土配合比试验当中，一项关键方法就是正交-综合评定法，以正

交试验原理为基础，结合试验结果对混凝土性能进行评估，最终确定最佳混凝土配合比。在材料对混凝土其性能所产生的影响机制