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高性能混凝土技术发展与应用初探

2014-04-06

山西建筑 2014年16期
关键词:水胶外加剂耐久性

杨 林

(衡水静湖房地产开发有限公司,河北衡水 053000)

高性能混凝土在混凝土领域是一种先进的新兴概念,大约是在20世纪90年代提出,其最突出的特点便是较强的耐久性。与以往传统混凝土不同的是,高性能混凝土在耐久性与稳定性上都较为优良,因此,在相关工程领域已得到广泛应用。高性能混凝土技术的合理科学性为工程商们带来了较高的经济效益,并且也将成为今后的混凝土技术领域中的重点。文章对当前高性能混凝土技术中存在的问题进行分析,并对其发展与应用进行了阐述。

1 高性能混凝土存在的问题及改善方法

1.1 高性能混凝土存在的问题

配制高性能混凝土的特点是低水胶比并掺有足够数量的矿物细掺合料和高效减水剂,从而使混凝土具有优异的技术特性[1]。但在高性能混凝土具有优良特性的同时,也随之带来了相应的缺陷,即自收缩与脆性。因此,在高性能混凝土的设计中,应以其性能为基础,做到相互之间的协调,以此避免出现严重问题。

1.2 高性能混凝土技术的改善方法

1)化学外加剂与矿物掺合料相结合。要想实现高性能混凝土良好耐久性的优点,应在混凝土的调配过程中,将化学外加剂与矿物掺合料进行掺和,使水泥量得到降低。在化学外加剂与矿物掺合料的掺和中,应将高性能混凝土的耐久性作为基础,从而对化学外加剂与矿物掺合料进行一个科学合理的选择,实现两者间的完美匹配;化学外加剂与矿物掺合料的掺加量应进行不断地实验对比,力求实现掺加量的最优化,避免掺加量过多或过少给高性能混凝土带来的不良影响。2)合理地降低水胶比。将水胶比进行科学合理地降低,能够使混凝土的结构得到优化,密实性得到加强,从而使得高性能混凝土的耐久度得到有效加强。合理地降低水胶比主要有两种方法:第一,掺加外加剂使拌合水减少。第二,掺加矿物掺合料使水泥量得到降低。在降低水胶比的过程中,尽量选取一些复合型的化学外加剂,并使其掺加量实现最优化;对于矿物掺合料的选取应注重其取代率,确保其在胶凝材料中的较大比例。3)减少水泥用量与用水量。减少水泥用量与用水量能够使高性能混凝土避免出现体积过大的情况。正常标准的高性能混凝土体积能够使其具有较强的耐久性。在高性能混凝土的设计中,应尽量减少用水量,使高性能混凝土在强度、耐久度等方面能够满足工程的需要;将水泥用量进行合理减少,保证高性能混凝土的体积较为标准;运用较为合理的砂率,使高性能混凝土的密度得到有效加强。

2 高性能混凝土技术的发展与应用

2.1 高性能混凝土在道路工程中的应用

高性能混凝土与传统混凝土相比,具有较好的耐久性与稳定性,因此,在人们的生活领域也得到了较为广泛的应用。高性能混凝土在道路工程中的科学应用能够帮助道路地面的厚度得到合理的缩减。现今社会的不断发展进步,促使科技也在逐步地发展,道路的使用度得到了有效的提高,在加强经济效益的同时,社会效益也得到了相应的增加,人们对社会发展的需求得到了相应的满足。现如今,城市中道路建设在逐年增加,道路覆盖率也在随之加强,加快了整个城市的建设。在城市不断建设的过程中,其道路建设的水平及质量也是较为重要的。高性能混凝土在道路工程建设中得到广泛应用的原因主要是其较好的耐久性能够帮助增加道路的整体使用寿命,减少路面出现的不必要的损耗。在这中间最有意义的就是,高性能混凝土具有着良好的透水性能,所以高性能混凝土可以有效的缓解道路热岛效应的发生[2]。

2.2 高性能混凝土在桥梁工程中的应用

高性能混凝土的诸多优点促使其在桥梁工程中得到了较为广泛的应用,高性能混凝土在桥梁工程的广泛应用中,能够使桥梁工程的整体重量及截面高度得到合理降低的同时使桥梁工程的耐久度得到提高。高性能混凝土的较高强度能够促使桥梁工程的整体施工进度得到一定程度上的加强,在时间与精力上均能得到合理的利用。高性能混凝土与传统的混凝土相比,具有较好的强度、耐久度以及抗拉力,这些优点使得高性能混凝土铸造的桥梁无论是在使用寿命还是整体性能上都比普通混凝土制造的桥梁要优良的多。有大多数的高性能混凝土还被应用于海岸与河堤的加固。大量高性能混凝土堤防的筑造,使得海岸塌陷等问题得到了有效的避免,高性能混凝土的耐久性也使得海岸线得到了合理的开拓,大部分沿海城市的面积得到了相应的增加。各类水生生物的适应力得到了满足,海洋中丰富多样的资源得到了切实的保护。除此之外,高性能混凝土还能作为较为优良的防沙固土材料,帮助抵制当前全球沙漠化给人类环境带来的严重不良影响。

2.3 高性能混凝土在建筑工程中的应用

高性能混凝土在建筑工程中的应用主要分为高层建筑与海洋建筑两方面。混凝土的较高强度能够促使高层建筑的整体结构得到优化。采用高强高性能混凝土可以减小构件截面尺寸,降低自重,获得较大的经济效益,除节省材料费用外,与钢结构相比,加快施工速度也是采用混凝土结构的重要特点[3]。因此,目前高性能混凝土在高层建筑工程中得到了较为广泛的应用。

现今港口周边的建筑物应具有较强的耐久度及防水能力,因此,高性能的混凝土开始推广应用于海洋建筑工程。高性能混凝土得到应用的海洋建筑包括海底隧道及离岸采油平台等,珠江、青岛等地的重点海洋建筑均应用了高性能混凝土。这是高性能混凝土在海洋建筑工程中的广泛应用。

3 结语

高性能混凝土的技术与发展是对传统混凝土的一个改进及完善。高性能混凝土具有较强的耐久度及稳定性,能够在保障工程质量的同时获取到较好的经济效益。从当前高性能混凝土在其相关工程领域的应用上看,依旧存在着一些无法避免的小问题,对于这些问题进行一个针对性的解决,能够突出高性能混凝土的优点,并使其在接下来的应用与发展道路上走得更远、更稳。

[1]吕英娟.高性能混凝土技术发展与应用初探[J].科技创业,2010(1):148-150.

[2]徐 伟.高性能混凝土技术发展与应用初探[J].门窗,2013(11):318.

[3]张双茁,赵彦钵.高性能混凝土在公路隧道工程中应用的探讨[J].山西建筑,2012,38(14):113-114.

[4]董 飞.高性能混凝土的发展与应用[J].华章,2010(12):163-168.

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