高性能混凝土性能研究及工程应用_开题报告

自从20世纪90年代初清华大学向国内介绍高性能混凝土以来，高性能混凝土的研究与应用在我国得到了空前的重视。1993年国家自然科学基金会、建设部、铁道部和国家建材局联合资助了重点科研项目《高强与高性能混凝土材料的结构力学性态研究》，随后许多省、市科委和建委也资助了高强、高性能混凝土方面的研究课题。1999年中国土木工程学会高强与高性能混凝土委员会(HSCC)编写了《高强混凝土结构设计与施工技术规程》(中国工程建设协会标准CECS 104: 99)。我国“九五”重点科技攻关项目《重点工程混凝土安全性研究》，由中国建筑材料科学研究院牵头，跨部门、跨行业地协作攻关，取得了许多重大成果。四航局主持制定的《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTJ275-2000)中，规定用于海港工程的高性能混凝土，磨细矿渣的掺量可达到50%-80%，同时要求水胶比}0. 35，坍落度)120 mm，强度等级)C45，这也是我国首个对高性能混凝土技术要求进行具体规定的规范。中国工程院土木水利与建筑学部于2000年提出了一个名为“工程结构安全性与耐久性研究”的咨询项目，并编写了《混凝土结构耐久性设计与施工指南》(中国土木工程学会标准CCES 01-2004)。

二、国外研究现状

 针对混凝土的过早劣化，发达国家在20世纪80年代中期掀起了一个以改善混凝土材料耐久性为主要目标的“高性能混凝土”开发研究的高潮，并得到了各国政府的重视。1990年，加拿大政府提出了一个协作网研究计划，专门用来资助对国家今后长远发展有影响的科研项目，最终从158个提议的项目中评选出15项，属于土木工程学科的仅占1项，这就是“高性能混凝土协作网”研究计划，获得了640万加元资助进行为期4年的研究。到1994年在原有的15个协作网中有10个继续取得资助以进行下一个4年的研究，其中高性能混凝土的资助份额为550万加元，可见其被重视的程度。法国在1986年由政府组织包括政府研究机构、大学、公司等23个单位开展了“混凝土的新途径”研究项目，进行高性能混凝土的研究并造示范工程。这一项目已于1993年完成，建成的示范工程有Joigny城的1座3跨后张法预应力钢筋混凝土桥，其混凝土强度等级相当于我国的C70，比原设计的C40减少混凝土量30，减少自重24%，Civaux核电站2号反应堆预应力钢筋混凝土安全壳等，高85 m，直径44m,混凝土强度等级C70，其水泥用量只有240kg / m3，有很高的气密性;1996年法国政府公共部和教育与研究部又组织了为期4年的“高性能混凝土2000”的国家研究计划，投入研究经费550万美元。

1994年，美国联邦政府16个机构联合提出了一个在基础设施工程建设中应用高性能混凝土的建议，计划在10年内投资2亿美元进行研究和开发。美国国家自然科学基金(NSF)、美国国家标准与技术研究所(NIST)、美国联邦公路管理局(FHWA)以及一些州政府的运输部和美国工程兵等机构，都一直投入大量经费，资助高强、高性能混凝土的研究，NSF以每年200万美元的经费，定期资助以西北大学为首的水泥基复合材料联合研究中心对高性能混凝土的研究。德国、瑞典、挪威等国家在发展高性能混凝土上也有很大投入，挪威是较早对高强高性能混凝土开展研究的国家之一，至今己建造了20多个混凝土海洋采油平台，挪威皇家科技学院的科学与工业研究基金(S工NTEF)持续资助高性能混凝土的研究。瑞典1991--1997年由政府和企业联合出资5 200万克朗，实施高性能混凝土研究的国家计划。日本则在发展自密实混凝土方面取得很大的成就，其初衷也是为了消除混凝土振捣中的缺陷和增加混凝土的密实性，以改善混凝土的耐久性为目标。

从20世纪80年代开始，各国混凝土结构设计规范中逐渐突出了耐久性设计的考虑，从只重视强度设计向强度于耐久性并重。进入20世纪90年代以后，混凝土结构耐久性设计方法成为土木工程领域中的研究重点。针对不同环境类别的侵蚀作用，提出材料性能劣化的理论或经验模式，并据此估算结构的使用寿命，成为发展和研究耐久性设计方法的主流。日本于1986年提出“考虑耐久性的建筑物设计、施工维护大纲”，在1989年制定了《混凝土结构耐久性设计准则(试行)》，把耐久性设计定义为:全面地考虑材料质量、施工工序和结构构造使结构在一定的环境中正常工作，在要求的期限内不需要维修。它采用了与结构设计相同的思路，要求构造各部位的耐久性指数大于或等于环境指数。欧洲混凝土委员会(CEB)1989年通报了“耐久性混凝土结构设计指南”，国际材料与结构试验研究室联合会(R I LEM)的130-CSI工。技术委员会1996年提出了《混凝土结构的耐久性设计》的报告，对基于材料劣化模型分析的混凝土结构耐久性设计方法作出了全面系统的论述。1995年欧共体资助了一项名为DuraCrete的研究项目，2000年出版了一份名为《混凝土结构耐久性设计指南》的技术文件。1998年欧共体又资助成立了为期3年的DuraNet工作网，全名为“支持、发展与应用以性能为基础的混凝土结构耐久性设计与评估的工作网”，有欧洲的19个单位参与，旨在改善欧洲混凝土的耐久性设计、评估与维修水平。美国AC1201委员会1992年提出了“耐久性混凝土指南”，2000年又对该指南进行了修改。欧洲国际混凝土委员会编制的混凝土结构CEB-FIP模式规范(1990)，欧洲规范2暂行本(1992)以及美国AASH-TO{公路桥梁设计规范(1994)》都列有“耐久性”的条款。

^范文大纲

一、绪论

（一）引言

（二）高性能混凝土产生的背景

（三）高性能混凝土的定义

（四）高性能混凝土的研究现状

二、高性能混凝土的定义、性能及存在的问题

（一）高性能混凝土的定义

（二）高性能混凝土的性能

（三）高性能混凝土发展中存在的问题

三、高性能混凝土组成材料对其性能的影响

（一）水泥

（二）骨料

（三）水

（四）外加剂

（五）矿物掺合料

四、高性能混凝土的结构

（一）高性能混凝土的微观结构

（二）高性能混凝土的界面结构和性质

五、高性能混凝土的特征

六、高性能混凝土的养护及养护对其性能的影响

七、结语

参考文献

[1] 刘杨.浅析高强混凝土在原材料及养护方面的选择和控制[T].《城市建筑》2013,  (16) :144-144.

[2] 吴兴祖.建筑业推广应用to项新技术简介高强混凝土技术[T].《建筑技术》1995,(05):305-306.

[3] 冷发光;王永海;周永祥;韦庆东.高强混凝土的研究应用和发展趋势[J].《商品混凝土》2011,(02):30-32.

[4] 杨志峰.配制C80级高强高性能混凝土的试验研究[T].《铁道建筑技术》2015,  (01):119-121.

[5] 冷发光，王永海，周永祥，韦庆东.高强高性能混凝土一混凝土技术发展方向[R].会议名称(两岸四地高性能与超高性能混凝土学术交流会)会议地点(深圳)会议时间(2010-10-28).

[6] 邵红才，王修春，李洁勇，韩涛.高强混凝土配比研究[J].《徐州建筑职业技术学院学报》年O1期.

[7] 陈爱昌.高强混凝土的质量控制措施分析[T].《房地产导刊》，2014 (23).

[8]何秋其.高强混凝土的使用与发展趋势初探[J/OL].《城市建设理论研究:电子版》，2011 (30).

[9]郑应生，凌金，周堂贵，魏洪钢，叶明垄. C100高强高性能混凝土的配制技术[J].《浙江建筑》，2015 (11):59-61.

[10]王明军.建筑工程新型材料的应用与发展[T] .《山西建筑》2014,  (20):149-151.