高性能混凝土技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用初探

楊 林

(衡水靜湖房地產(chǎn)開發(fā)有限公司，河北衡水 053000)

高性能混凝土在混凝土領(lǐng)域是一種先進(jìn)的新興概念，大約是在20世紀(jì)90年代提出，其最突出的特點(diǎn)便是較強(qiáng)的耐久性。與以往傳統(tǒng)混凝土不同的是，高性能混凝土在耐久性與穩(wěn)定性上都較為優(yōu)良，因此，在相關(guān)工程領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。高性能混凝土技術(shù)的合理科學(xué)性為工程商們帶來了較高的經(jīng)濟(jì)效益，并且也將成為今后的混凝土技術(shù)領(lǐng)域中的重點(diǎn)。文章對當(dāng)前高性能混凝土技術(shù)中存在的問題進(jìn)行分析，并對其發(fā)展與應(yīng)用進(jìn)行了闡述。

1 高性能混凝土存在的問題及改善方法

1.1 高性能混凝土存在的問題

配制高性能混凝土的特點(diǎn)是低水膠比并摻有足夠數(shù)量的礦物細(xì)摻合料和高效減水劑，從而使混凝土具有優(yōu)異的技術(shù)特性［1］。但在高性能混凝土具有優(yōu)良特性的同時(shí)，也隨之帶來了相應(yīng)的缺陷，即自收縮與脆性。因此，在高性能混凝土的設(shè)計(jì)中，應(yīng)以其性能為基礎(chǔ)，做到相互之間的協(xié)調(diào)，以此避免出現(xiàn)嚴(yán)重問題。

1.2 高性能混凝土技術(shù)的改善方法

1)化學(xué)外加劑與礦物摻合料相結(jié)合。要想實(shí)現(xiàn)高性能混凝土良好耐久性的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)在混凝土的調(diào)配過程中，將化學(xué)外加劑與礦物摻合料進(jìn)行摻和，使水泥量得到降低。在化學(xué)外加劑與礦物摻合料的摻和中，應(yīng)將高性能混凝土的耐久性作為基礎(chǔ)，從而對化學(xué)外加劑與礦物摻合料進(jìn)行一個(gè)科學(xué)合理的選擇，實(shí)現(xiàn)兩者間的完美匹配;化學(xué)外加劑與礦物摻合料的摻加量應(yīng)進(jìn)行不斷地實(shí)驗(yàn)對比，力求實(shí)現(xiàn)摻加量的最優(yōu)化，避免摻加量過多或過少給高性能混凝土帶來的不良影響。2)合理地降低水膠比。將水膠比進(jìn)行科學(xué)合理地降低，能夠使混凝土的結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，密實(shí)性得到加強(qiáng)，從而使得高性能混凝土的耐久度得到有效加強(qiáng)。合理地降低水膠比主要有兩種方法:第一，摻加外加劑使拌合水減少。第二，摻加礦物摻合料使水泥量得到降低。在降低水膠比的過程中，盡量選取一些復(fù)合型的化學(xué)外加劑，并使其摻加量實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化;對于礦物摻合料的選取應(yīng)注重其取代率，確保其在膠凝材料中的較大比例。3)減少水泥用量與用水量。減少水泥用量與用水量能夠使高性能混凝土避免出現(xiàn)體積過大的情況。正常標(biāo)準(zhǔn)的高性能混凝土體積能夠使其具有較強(qiáng)的耐久性。在高性能混凝土的設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量減少用水量，使高性能混凝土在強(qiáng)度、耐久度等方面能夠滿足工程的需要;將水泥用量進(jìn)行合理減少，保證高性能混凝土的體積較為標(biāo)準(zhǔn);運(yùn)用較為合理的砂率，使高性能混凝土的密度得到有效加強(qiáng)。

2 高性能混凝土技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

2.1 高性能混凝土在道路工程中的應(yīng)用

高性能混凝土與傳統(tǒng)混凝土相比，具有較好的耐久性與穩(wěn)定性，因此，在人們的生活領(lǐng)域也得到了較為廣泛的應(yīng)用。高性能混凝土在道路工程中的科學(xué)應(yīng)用能夠幫助道路地面的厚度得到合理的縮減。現(xiàn)今社會的不斷發(fā)展進(jìn)步，促使科技也在逐步地發(fā)展，道路的使用度得到了有效的提高，在加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，社會效益也得到了相應(yīng)的增加，人們對社會發(fā)展的需求得到了相應(yīng)的滿足。現(xiàn)如今，城市中道路建設(shè)在逐年增加，道路覆蓋率也在隨之加強(qiáng)，加快了整個(gè)城市的建設(shè)。在城市不斷建設(shè)的過程中，其道路建設(shè)的水平及質(zhì)量也是較為重要的。高性能混凝土在道路工程建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用的原因主要是其較好的耐久性能夠幫助增加道路的整體使用壽命，減少路面出現(xiàn)的不必要的損耗。在這中間最有意義的就是，高性能混凝土具有著良好的透水性能，所以高性能混凝土可以有效的緩解道路熱島效應(yīng)的發(fā)生［2］。

2.2 高性能混凝土在橋梁工程中的應(yīng)用

高性能混凝土的諸多優(yōu)點(diǎn)促使其在橋梁工程中得到了較為廣泛的應(yīng)用，高性能混凝土在橋梁工程的廣泛應(yīng)用中，能夠使橋梁工程的整體重量及截面高度得到合理降低的同時(shí)使橋梁工程的耐久度得到提高。高性能混凝土的較高強(qiáng)度能夠促使橋梁工程的整體施工進(jìn)度得到一定程度上的加強(qiáng)，在時(shí)間與精力上均能得到合理的利用。高性能混凝土與傳統(tǒng)的混凝土相比，具有較好的強(qiáng)度、耐久度以及抗拉力，這些優(yōu)點(diǎn)使得高性能混凝土鑄造的橋梁無論是在使用壽命還是整體性能上都比普通混凝土制造的橋梁要優(yōu)良的多。有大多數(shù)的高性能混凝土還被應(yīng)用于海岸與河堤的加固。大量高性能混凝土堤防的筑造，使得海岸塌陷等問題得到了有效的避免，高性能混凝土的耐久性也使得海岸線得到了合理的開拓，大部分沿海城市的面積得到了相應(yīng)的增加。各類水生生物的適應(yīng)力得到了滿足，海洋中豐富多樣的資源得到了切實(shí)的保護(hù)。除此之外，高性能混凝土還能作為較為優(yōu)良的防沙固土材料，幫助抵制當(dāng)前全球沙漠化給人類環(huán)境帶來的嚴(yán)重不良影響。

2.3 高性能混凝土在建筑工程中的應(yīng)用

高性能混凝土在建筑工程中的應(yīng)用主要分為高層建筑與海洋建筑兩方面。混凝土的較高強(qiáng)度能夠促使高層建筑的整體結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化。采用高強(qiáng)高性能混凝土可以減小構(gòu)件截面尺寸，降低自重，獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益，除節(jié)省材料費(fèi)用外，與鋼結(jié)構(gòu)相比，加快施工速度也是采用混凝土結(jié)構(gòu)的重要特點(diǎn)［3］。因此，目前高性能混凝土在高層建筑工程中得到了較為廣泛的應(yīng)用。

現(xiàn)今港口周邊的建筑物應(yīng)具有較強(qiáng)的耐久度及防水能力，因此，高性能的混凝土開始推廣應(yīng)用于海洋建筑工程。高性能混凝土得到應(yīng)用的海洋建筑包括海底隧道及離岸采油平臺等，珠江、青島等地的重點(diǎn)海洋建筑均應(yīng)用了高性能混凝土。這是高性能混凝土在海洋建筑工程中的廣泛應(yīng)用。

3 結(jié)語

高性能混凝土的技術(shù)與發(fā)展是對傳統(tǒng)混凝土的一個(gè)改進(jìn)及完善。高性能混凝土具有較強(qiáng)的耐久度及穩(wěn)定性，能夠在保障工程質(zhì)量的同時(shí)獲取到較好的經(jīng)濟(jì)效益。從當(dāng)前高性能混凝土在其相關(guān)工程領(lǐng)域的應(yīng)用上看，依舊存在著一些無法避免的小問題，對于這些問題進(jìn)行一個(gè)針對性的解決，能夠突出高性能混凝土的優(yōu)點(diǎn)，并使其在接下來的應(yīng)用與發(fā)展道路上走得更遠(yuǎn)、更穩(wěn)。

［1］呂英娟.高性能混凝土技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用初探［J］.科技創(chuàng)業(yè)，2010(1):148-150.

［2］徐 偉.高性能混凝土技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用初探［J］.門窗，2013(11):318.

［3］張雙茁，趙彥缽.高性能混凝土在公路隧道工程中應(yīng)用的探討［J］.山西建筑，2012，38(14):113-114.

［4］董 飛.高性能混凝土的發(fā)展與應(yīng)用［J］.華章，2010(12):163-168.