高性能混凝土在虎门万科金色里程项目的应用及分析_开题报告

A 、文献综述1

一、选题的目的与意义1

二、国内外研究现状1

（一）国内研究现状1

（二）国外研究现状1

三、 高性能混凝土的应用与发展2

（一）高性能混凝土的发展2

（二）目前在应用中面临的问题2

B、^范文提纲3

一、高性能混凝土的概念3

二、高性能混凝土的特性及影响因素3

    （一）抗冻性3

（二）抗侵蚀性3

（三）抗碳化性3

（四）抗渗透性3

三、高性能混凝土应用实例分析3

四、总结4

五、参考文献4

A 、文献综述

一、选题的目的与意义

高性能混凝土(High Performance Concrete HPC)是20世纪80年代末90年代初，一些发达国家基于混凝土结构耐久性设计提出的一种全新概念的混凝土，它以耐久性为首要设计指标，这种混凝上有可能为基础设施工程提供100年以上的使用寿命，区别于传统混凝土，高性能混凝土由于具有高耐久性高工作性高强度和高体积稳定性等许多优良特性，被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特别是在桥梁高层建筑海港建筑等工程中显示出其独特的优越性，在工程安全使用期经济合理性环境条件的适应性等方面产生了明显的效益，因此被各国学者所接受，被认为是今后混凝土技术的发展方向。

二、国内外研究现状

高性能混凝土是在现代高强混凝土的基础上发展起来的。使用新型的高效减水剂和矿物掺和料，是使混凝土达到高性能的主要技术措施，前者能降低混凝土的水胶比，增大坍落度，控制坍落度损失，提高混凝土的密实性和工作性；后者能填充胶凝材料的孔隙，参与胶凝材料的水化，除提高混凝土的密实度外，还改善混凝土的界面结构，提高混凝土的强度和耐久性。粉煤灰高性能混凝土将粉煤灰作为矿物掺和料，既改善了混凝土的技术性能，同时又充分利用了工业废料，有效地节约了资源和能源，减少了环境污染,符合绿色高性能混凝土的发展方向，促进了混凝土技术的健康发展。

（一）国内研究现状

  从1996年开始，我国国家计委、国家科技部先后2次设立科技攻关项目，进行高性能混凝土的创新研究，由中国建筑材料科学研究院、清华大学、同济大学、中国水利水电科学研究院等几十所科研单位、高等院校承担了“高性能混凝土的综合研究和应用”及“新型高性能混凝土及其耐久性的研究”的研究课题，针对高性能混凝土所用原材料及组成材料之间的相互影响、高性能混凝土配合比、混凝土拌和物的工作性、硬化混凝土的力学性能、耐久性、体积稳定性、亚微观结构、水泥和外加剂之间的适应性、工程应用等方面进行了较全面的研究。通过联合攻关，项目取得了大量具有国际先进水平的研究成果，并在近百个工程中应用，转化效果显著，产业化前景非常好。

（二）国外研究现状

高性能混凝土的定义最早在美国提出。1990 年5月在美国马里兰州，由美 国国家标准与工艺研究院(NIST)和美国混凝土学会(ACI)主办的讨论会上，将HPC定义为具有所要求的性能和匀质性的混凝土。这些性能主要包括:易于浇注捣实而不离析，力学性能好，早期强度高，韧性好，体积稳定性好，在恶劣条件下使用寿命长等。高性能混凝土概念的提出至今只有十多年的时间，但是由于国际上广泛认识到高性能混凝土具有高工作性、高耐久性和高强度等特性，用其替代传统的混凝土以及建造在严酷环境中的特殊结构物，具有显著的经济效益和技术先进性，因此高性能混凝土的开发和应用得到了各国的很大重视，并且取得了巨大成果。美国、日本、法国、加拿大等国已将高性能混凝土作为跨世纪的新材料，投入了大量的人力、物力和财力进行研究和开发，至今已在不少重要工程中使用。高性能混凝上适应了当今科学技术和生产发展的要求，可以提高混凝上结构的使用寿命，大量利用工业废渣，减少资源耗费和环境污染，便于施工，节约能源，己被各国普遍认为是今后混凝土技术的发展方向，是混凝土可持续发展的出路所在。

三、高性能混凝土的应用与发展

（一）高性能混凝土的发展

高性能混凝土由于具有高体积稳定性、高工作性能、高强、高耐久性和安全性等优良性能,发展前景十分广阔,是未来混凝土产业发展的方向和必然趋势。然而，随着社会的不断发展,节能、环保等关系人类生存和发展的重大课题已逐渐被业界内行家所重视。因此，高性能混凝土必将会向“绿色混凝土”方向发展。绿色高性能混凝土是现代混凝上技术发展的必然结果,具有以下特点:    1、更多地节约熟料水泥,减少污染。    2、更大地发挥高性能优势,节约混凝上的用量,提高混凝土的使用寿命。    3、进一步完善高性能混凝土耐久性的评价技术和方法。

4、更多地提高技术含量，适应环境保护和可持续发展的需要。    5、提高混凝土拌合物的早期抗裂性能、降低混凝土的早期收缩。

6、使用新型高效减水剂和塑性剂。

（二）目前在应用中面临的问题

高性能混凝土的开裂问题。近年来在国内外出现较多“高性能混凝土”结构开裂,特别是早期开裂的问题。影响混凝土早期开裂的因素很多,除了自收缩和干燥收缩外，还有早期的弹性模量、抗拉强度、极限拉应变徐变等,除此又与水蒸发速，率降温速率、结构约束程度有较大的关系。由于高性能混凝土一般具有高胶凝材料用量、低水胶比与掺入大量活性掺合料等配制特点,致使高性能混凝土的硬化特点、内部结构同传统的普通混凝土相比差异很大，随之带来了它的早期体积稳定性差、容易开裂等问题。

坍落度损失大。高性能混凝土的坍落度在掺加超塑化剂后的流动度可大大提高，可以由初始坍落度5cm增加到20cm，可是这种大坍落度只能保持十几分钟,此后坍落度逐渐减少,至1h左右就可能减少到初始坍落度,这种超塑化剂只能在工地用于拌制流动混凝土,否则会因坍落度减少给工程施工带来困难并影响工程质量。

高性能混凝土的强度检测问题。长期以来,标准养护条件下,标准尺寸小试件的28天抗压强度一直作为混凝土质量的主要指标,但随着混凝土技术和结构类型的发展,这一指标已较难准确反映实际结构中的混凝土强度。

评价方法不足。高性能混凝土以耐久性为主进行配合比设计，为保证其向高体积稳定性、高工作性、高强和高耐久性的方向均衡发展由此产生了很多先进技术,如掺加合成纤维技术复合掺合料技术、减缩外加剂技术等。但是由于高性能混凝土的耐久性测试和评价技术还不能满足要求,同时缺乏配套的设计、试验施工和应用标准规范，致使高性能混凝土的推广应用受到了一定限制。

B、^范文提纲

一、高性能混凝土的概念

高性能混凝土区别于普通的混凝土，它是通过添加适量的高性能外加剂以及掺合料，提高混凝土结构的耐久性及强度,其施工方法与普通混凝土相同，但其综合性能要更如的优越。它的性能优越主要体现在以下三点：首先高性能混凝土的密实性更佳，搅拌时的形态呈流体状态，具有较高的可塑性，适于泵送、搅拌时不会发生离析现象；其次是结构稳定，其硬化收缩的程度比较小，硬化前后的体积变化不大，收缩过程均匀，并且能够较好的抑制水化反应，有利于控制混凝土结构温度，避免裂缝的产生；最后是性价比高，高性能混凝土在保证性能优越的同时其施工成本仍在可接受范围，具有很高的实用价值。总之，高性能混凝土在抗渗性、流动性、可塑性、密实性、稳定性、抗分离性以及耐久性等技术方面均有较好的表现，其经济价值比较高，因此在现代建筑工程中有越来越多的应用。二、高性能混凝土的特性及影响因素

（一）抗冻性

抗冻性是指在是用过程中的反复冻融循环下混凝土能够保证正常的工作性能的一种特性。抗冻性是混凝土能够稳定长久使用的重要特性之一。特别是在一些寒冷的地区，长期受到冻融的循环作用，更加需要混凝土能够有足够的抗冻性来保证结构的稳定性。所以开发具有高抗冻性的混凝土是很有必要而且是必须的。

（二）抗侵蚀性

抗侵蚀性主要是指混凝土受所处环境中的酸根离子的影响。特别是当混凝土需要在海中或者河中工作时，有大量的硫酸根和氯离子会对混凝土造成很大的影响，在进行化学反应后生成新的物质，更加快了对混凝土的侵蚀作用。所以为了工程的顺利进行以及长期使用的稳定性，必须要研究混凝土对酸根离子的抗性。

（三）抗碳化性

混凝土碳化是指混凝土中的水化产物遇到二氧化碳，就会发生化学反应，从而生成碳酸盐。碳化的出现会影响混凝土的结构和强度，使得混凝土的pH大大降低，从而腐蚀钢筋,进而影响混凝土结构的耐久性。因此，要加强混凝土的抗碳化性。

（四）抗渗透性

抗渗透性主要是指混凝土对水压的抵抗性，混凝土在长期的使用过程中，长期暴露在外，不免会受到水的侵蚀，工作在水中的混凝土更是如此，水的渗透和侵蚀作用会大大缩短混凝土的使用寿命，从而造成损失和安全问题。

三、高性能混凝土应用实例分析

虎门万科金色里程项目应用了C70高性能混凝土。C70作为高强高性能混凝土,具有很好的流动性和填充性,强度等级比较高，胶凝材料用量大和水胶比低是它的显著特点，此外，C70混凝土的水化热量大，绝热升温高,收缩大而导致构件开裂机会增大，如何降低水化热量防止开裂又要保证后期强度是本项工程的重点。从混凝土的配比到生产，再到现场的施工等等，都需要解决很多的难题。

四、总结

对高性能混凝土的研究是必要的，混凝土的每个性能的提升都是难题，如何解决这些难题，需要每一种特性进行理论上的研究，还要经过数次的试验和检测才能够得到应用。以C70高性能混凝土在虎门万科金色里程项目的应用来说明高性能混凝土在应用中面对和要解决的问题。

五、参考文献

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