新型建筑材料 何军礼.ppt

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1、新型建筑材料 -高性能混凝土1003091212何军礼一、定义（HPC）二、原料三、性能特点四、应用一、定义 对于高性能混凝土的定义或含义，国际上迄今为止尚没有一个统一的理解，各个国家不同人群有不同的理解。一般说来，高性能混凝土是指高强、高耐久性、高工作性。一些美国学者更强调高强度和尺寸稳定性（北美型），欧洲学者更注重耐久性（欧洲型），而日本学者偏重于高工作性（日本型）。我国著名的混凝土科学家吴中伟教授定义高性能混凝土（High performance concrete,简称HPC）是一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土，它以耐久性作为设计的

2、主要指标，针对不同用途要求，对下列性能有重点的予以保证；耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性以及经济合理性。（高性能混凝土化学工业出版社，姚燕，王玲，田培编）二、原料 1、水泥 2、砂石骨料 3、水 4、掺合料 5、外加剂一般混凝土矿物掺合料：主要包括硅灰、粉煤灰、磨细矿渣、天然佛石岩、磨细石灰石粉、石英砂粉等。矿物掺合料掺在水泥中的掺量,火山灰质硅酸盐水泥中火山灰质材料占20%50%,矿渣硅酸盐水泥中矿渣占20%70%,粉煤灰硅酸盐水泥中粉煤灰占20%40%。水泥和矿物掺合料的总量不应大于600 kg/m3。在配置混凝土时加入较大量矿物细掺料,可降低温升,改善工作性,增进后期强度,并可改

3、善混凝土的内部结构,提高抗腐蚀能力,增强混凝土的耐久性。外加剂：大部分都是化学外加剂，外加剂的主要性能是改善新拌混凝土和硬化混凝土的性能。外加剂的掺量都很少,使用外加剂时应当延长搅拌时间,以得到均匀的混凝土拌合物。用于高性能混凝土的外加剂有：1、减水剂 2、膨胀剂 3、防冻剂 4、抗裂剂 5、速凝剂 6、缓凝剂 其中高效减水剂使得混凝土的水灰比能降得很底却仍可有很好的工作性。三、性能特点 1、体积稳定性 2、高强度 3、耐久性1、体积稳定性：高性能混凝土的体积稳定性较高，表现为具有高弹性模量、低收缩与徐变、低温度变形。普通混凝土的弹性模量为2025GPa，采用适宜的材料与配合比的高性能混凝土，

4、其弹性模可达4045GPa。采用高弹性模量、高强度的粗集料并降低混凝土中水泥浆体的含量，选用合理的配合比配制的高性能混凝土，90天龄期的干缩值低于0.04%。2、高强度：高性能混凝土的抗压强度已超过200MPa。目前，28d平均强度介于100120MPa的高性能混凝土，已在工程中应用。高性能混凝土抗拉强度与抗压强度值比较高强混凝土有明显增加，高性能混凝土的早期强度发展加快，而后期强度的增长率却低于普通强度混凝土。3、耐久性：高性能混凝土除通常的抗冻性、抗渗性明显高于普通混凝土之外，对于一些特护工程的特殊部位，控制结构设计的不是混凝土的强度，而是耐久性，高性能混凝土的Cl渗透率，明显低于普通混凝土。高性能混凝土由于具有较高的密实性和抗渗性，因此，其抗化学腐蚀性能显著优于普通强度混凝土，所以，对于一般混凝土而言，高性能混凝土耐久性好好得多，能够使混凝土结构安全可靠地工作50100年以上，是高性能混凝土应用的主要目的。四、应用青岛海湾大桥厦漳跨海大桥 中华第一楼-金茂大厦（C40高性能混凝土）