高性能混凝土与高强混凝土.ppt

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1、高性能混凝土与高强混凝土高性能混凝土与高强混凝土高性与高强混凝土的概念高性与高强混凝土的概念高性与高强混凝土的区别高性与高强混凝土的区别高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制高强混凝土的配制高强混凝土的配制高性能与高强混凝土的缺陷及改进方法高性能与高强混凝土的缺陷及改进方法高性能混凝土的发展方向高性能混凝土的发展方向结束语结束语小组成员：胡建荣门琮方娟小组成员：胡建荣门琮方娟卢文亮阮宗波卢文亮阮宗波高性能混凝土与高强混凝土的概念高性能混凝土与高强混凝土的概念一高性能混凝土一高性能混凝土1990年年5月美国国家标准与技术研究院（月美国国家标准与技术研究院（NIST）与美国混凝土协）与美国混凝土协会

2、会(ACI)首先提出高性能混凝土这个名词，认为高性能混凝土是同时具首先提出高性能混凝土这个名词，认为高性能混凝土是同时具有某些性能的均质混凝土，必须采用严格的施工工艺与优质原材料，配有某些性能的均质混凝土，必须采用严格的施工工艺与优质原材料，配制成便于浇捣、不离析、力学性能稳定、早期强度高，并具有韧性和体制成便于浇捣、不离析、力学性能稳定、早期强度高，并具有韧性和体积稳定性的混凝土；特别适合于高层建筑、桥梁以及暴露在严格环境下积稳定性的混凝土；特别适合于高层建筑、桥梁以及暴露在严格环境下的建筑物。的建筑物。二二高强混凝土高强混凝土一般认为，强度等级不低于一般认为，强度等级不低于C60的混凝土即

3、为高强混凝土。由于这类的混凝土即为高强混凝土。由于这类混凝土有别于混凝土有别于C60以下的普通混凝土，其原材料选择和施工质量控制更以下的普通混凝土，其原材料选择和施工质量控制更为严格，而且受压破坏表现出更大脆性，因而在结构计算和构造方法上为严格，而且受压破坏表现出更大脆性，因而在结构计算和构造方法上与普通混凝土也有所差别。通常还将强度大于与普通混凝土也有所差别。通常还将强度大于C60的混凝土称为超高强的混凝土称为超高强混凝土。混凝土。高性与高强的区别高性与高强的区别高高性性能能混混凝凝土土可可以以认认为为是是在在高高强强混混凝凝土土基基础础上上的的发发展展和和提提高高，也也可可说说是是高高强强

4、混混凝凝土土的的进进一一步步完完善善。由由于于近近些些年年来来，在在高高强强混混凝凝土土的的配配制制中中，不不仅仅加加入入了了超超塑塑化化剂剂，往往往往也也掺掺人人了了一一些些活活性性磨磨细细矿矿物物掺掺合合料料，与与高高性性能能混混凝凝土土的的组组分分材材料料相相似似，而而且且在在有有的的国国家家早早期期发发表表的的文文献献报报告告中中曾曾提提到到：“高高性性能能混混凝凝土土并并不不需需要要很很高高的的混混凝凝土土抗抗压压强强度度，但但仍仍需需达达到到55MPa(8000psi)以以上上”。因因此此，至至今今国国内内外外有有些些学学者者仍仍然然将将高高性性能能混混凝凝土土与与高高强强混混凝凝

5、土土在在概概念念上上有有所所混混淆淆。在在欧欧洲洲一一些些国国家家常常常常把把高高性性能能混混凝凝土土与与高高强强混混凝凝土土并并提提(HPCHSC)。高高强强混混凝凝土土仅仅仅仅是是以以强强度度的的大大小小来来表表征征或或确确定定其其何何谓谓普普通通混混凝凝土土、高高强强混混凝凝土土与与超超高高强强混混凝凝土土，而而且且其其强强度度指指标标随随着着混混凝凝土土技技术术的的进进步步而而不不断断有有所所变变化化和和提提高高。而而高高性性能能混混凝凝土土则则由由于于其其技技术术物物性性的的多多元元化化，诸诸如如良良好好的的工工作作性性(施施工工性性)，体体积积稳稳定定性性、耐耐久久性性、物物理理力

6、力学学性性能能等等等等而而难难以以用用定定量量的的性性能能指指标给该标给该混凝土一个定混凝土一个定义义。把高强混凝土混同于高性能混凝土，不仅仅是定义上的问题，值得探讨的是：把高强混凝土混同于高性能混凝土，不仅仅是定义上的问题，值得探讨的是：(1)高强混凝土必然具有良好的耐久性。高强混凝土必然具有良好的耐久性。(2)高性能混凝土必需具有高强度。高性能混凝土必需具有高强度。美国教授早在美国教授早在1990年就提出：年就提出：“把高强混凝土假定为高性能混凝土，严格把高强混凝土假定为高性能混凝土，严格地说，这种假定是错误的。地说，这种假定是错误的。”我国已故的吴中伟院士也在我国已故的吴中伟院士也在19

7、96年提出：年提出：“有人认为混凝土高强度必然是有人认为混凝土高强度必然是高耐久性，这是不全面的，因为高强混凝土会带来一些不利于耐久性的因素高耐久性，这是不全面的，因为高强混凝土会带来一些不利于耐久性的因素高性能混凝土还应包括中等强度混凝土，如高性能混凝土还应包括中等强度混凝土，如C30混凝土。混凝土。”1999年又提出：年又提出：“单单纯的高强度不一定具有高性能。如果强调高性能混凝土必须在纯的高强度不一定具有高性能。如果强调高性能混凝土必须在C50以上，大量处以上，大量处于严酷环境中的海工、水工建筑对混凝土强度要求并不高于严酷环境中的海工、水工建筑对混凝土强度要求并不高(C30左右左右)，但

8、对耐久，但对耐久性要求却很高，而高性能混凝土恰能满足此要求。性要求却很高，而高性能混凝土恰能满足此要求。美国学者美国学者VirendraK.Varma最近也撰文认为，应该把高性能混凝土与高强最近也撰文认为，应该把高性能混凝土与高强混凝土有所区分。混凝土有所区分。从材料的从材料的”性能性能“的含义而论，既包括力学性能的概念，也还包括了一些非的含义而论，既包括力学性能的概念，也还包括了一些非力学性能的概念，如高填充性、不离析、抗渗性、抗侵蚀性、体积稳定性等等。力学性能的概念，如高填充性、不离析、抗渗性、抗侵蚀性、体积稳定性等等。因此，混凝土的技术进步不能以高强为目标，而应是高性能，单纯以高抗压因此

9、，混凝土的技术进步不能以高强为目标，而应是高性能，单纯以高抗压强度来表征混凝土的高性能是不确切的。而高性能混凝土应根据工程建筑的要求强度来表征混凝土的高性能是不确切的。而高性能混凝土应根据工程建筑的要求来确定，包括不同强率等级的高性能混凝土，如普通强度的高性能混凝土、高强来确定，包括不同强率等级的高性能混凝土，如普通强度的高性能混凝土、高强高性能混凝土。高性能混凝土。高性能混凝土是高性能混凝土是21世纪的混凝土，是近期混凝土技术的主要发展方向。高性能混世纪的混凝土，是近期混凝土技术的主要发展方向。高性能混凝土具有很丰富的技术内容，其核心是保证耐久性。凝土具有很丰富的技术内容，其核心是保证耐久性

10、。(1)混凝土工程耐久性不足的後果混凝土工程耐久性不足的後果混凝土工程因其工程量浩大，将会因耐久性不足对未来社会造成极爲沉重的负担。混凝土工程因其工程量浩大，将会因耐久性不足对未来社会造成极爲沉重的负担。据美国一项调查显示，美国的混凝土基础设施工程总价值约爲据美国一项调查显示，美国的混凝土基础设施工程总价值约爲6万亿美元，每年所需维万亿美元，每年所需维修费或重建费约爲修费或重建费约爲3千亿美元。美国千亿美元。美国50万座公路桥梁中万座公路桥梁中20万座已有损坏，平均每年有万座已有损坏，平均每年有150-200座桥梁部分或完全坍塌，寿命不足座桥梁部分或完全坍塌，寿命不足20年；美国共建有混凝土水

11、坝年；美国共建有混凝土水坝3,000座，平座，平均寿命均寿命30年，其中年，其中32%的水坝年久失修。的水坝年久失修。目前，我国的基础设施建设工程规模宏大，每年高达万亿元人民币以上，约目前，我国的基础设施建设工程规模宏大，每年高达万亿元人民币以上，约30-50年後，这些工程也将进入维修期，所需的维修费或重建费将更爲巨大。作爲年後，这些工程也将进入维修期，所需的维修费或重建费将更爲巨大。作爲21世纪世纪的高性能混凝土，更要从提高混凝土耐久性入手，以降低巨额的维修和重建费用。的高性能混凝土，更要从提高混凝土耐久性入手，以降低巨额的维修和重建费用。(2)影响混凝土耐久性的主要因素影响混凝土耐久性的主

12、要因素一般混凝土工程的使用年限约爲一般混凝土工程的使用年限约爲50-100年，不少工程在使用年，不少工程在使用10-20年後，有的甚至年後，有的甚至使用使用9年以後，即需要维修。用普通水泥混凝土所完成的工程不能满足耐久性年以後，即需要维修。用普通水泥混凝土所完成的工程不能满足耐久性(超耐久超耐久)要求的根本原因，在於混凝土本身的内部结构。要求的根本原因，在於混凝土本身的内部结构。首先，爲满足混凝土施工工作性要求，即用水量大、水灰比高，因而导致混凝土首先，爲满足混凝土施工工作性要求，即用水量大、水灰比高，因而导致混凝土的孔隙率很高，约占水泥石总体积的的孔隙率很高，约占水泥石总体积的25%-40%

13、，特别是其中毛细孔占相当大部分，毛，特别是其中毛细孔占相当大部分，毛细孔是水分、各种侵蚀介质、氧气、二氧化碳及其它有害物质进入混凝土内部的通道，细孔是水分、各种侵蚀介质、氧气、二氧化碳及其它有害物质进入混凝土内部的通道，引起混凝土耐久性的不足。其次，水泥石中的水化物稳定性不足。波特兰水泥水化後引起混凝土耐久性的不足。其次，水泥石中的水化物稳定性不足。波特兰水泥水化後的主要化合物是硷度较高的高硷性水化矽酸钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙。此外，的主要化合物是硷度较高的高硷性水化矽酸钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙。此外，在水化物中还有数量很大的游离石灰，它的强度极低，稳定性极差，在侵蚀条件下，在水化物中

14、还有数量很大的游离石灰，它的强度极低，稳定性极差，在侵蚀条件下，是首先遭到侵蚀的部分。要大幅度提高混凝土的耐久性，就必须减少或消除这些稳定是首先遭到侵蚀的部分。要大幅度提高混凝土的耐久性，就必须减少或消除这些稳定性低的组分，特别是游离石灰。性低的组分，特别是游离石灰。(3)提高混凝土耐久性的技术途径提高混凝土耐久性的技术途径如前分析，要提高混凝土的耐久性，必须降低混凝土的孔隙率，特别是毛如前分析，要提高混凝土的耐久性，必须降低混凝土的孔隙率，特别是毛细管孔隙率，最主要的方法是降低混凝土的拌和用水量。但是如果纯粹的降低细管孔隙率，最主要的方法是降低混凝土的拌和用水量。但是如果纯粹的降低用水量，混

15、凝土的工作性将随之降低，又会导致捣实成型工作困难，同样造成用水量，混凝土的工作性将随之降低，又会导致捣实成型工作困难，同样造成混凝土结构不致密，甚至出现蜂窝等宏观缺陷，不但混凝土强度降低，而且混混凝土结构不致密，甚至出现蜂窝等宏观缺陷，不但混凝土强度降低，而且混凝土的耐久性也同时降低。目前减少孔隙率的途径往往是掺入高效减水剂。凝土的耐久性也同时降低。目前减少孔隙率的途径往往是掺入高效减水剂。a.掺入高效减水剂掺入高效减水剂b.掺入高效活性矿物掺料掺入高效活性矿物掺料c.消除混凝土自身的结构破坏因素消除混凝土自身的结构破坏因素d.保证混凝土的强度保证混凝土的强度(4)结论结论高性能混凝土在配制上

16、的特点是低水灰比，选用优质原材料，除水泥、水高性能混凝土在配制上的特点是低水灰比，选用优质原材料，除水泥、水和骨料外，必须掺加足够数量的矿物集料和高效减水剂，减少水泥用量，减少和骨料外，必须掺加足够数量的矿物集料和高效减水剂，减少水泥用量，减少混凝土内部孔隙率，减少体积收缩，提高强度，提高耐久性。混凝土内部孔隙率，减少体积收缩，提高强度，提高耐久性。混凝土工程的超耐久化，并不意味混凝土成本一定增加，甚至还可能导致成混凝土工程的超耐久化，并不意味混凝土成本一定增加，甚至还可能导致成本的降低。例如，应用耐久性高的高性能混凝土，由於强度提高，结构造价降本的降低。例如，应用耐久性高的高性能混凝土，由於

17、强度提高，结构造价降低；又如掺入粉煤灰等工业废料取代部分水泥，可以降低混凝土材料成本。低；又如掺入粉煤灰等工业废料取代部分水泥，可以降低混凝土材料成本。高强混凝土的配制高强混凝土的配制一原材料一原材料1.水泥水泥因选用质量稳定因选用质量稳定强度等级不低于强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。2.骨料骨料细骨料的细度模数宜大于细骨料的细度模数宜大于2.6，含泥量不应大于，含泥量不应大于2.0%，泥块含量不应大于，泥块含量不应大于0.5%，其他质量，其他质量指标应符合现行行业标准普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法的规定。指标应符合现行行业标准普通混

18、凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法的规定。对强度等级为对强度等级为C60级的混凝土，其粗骨料的最大粒径不应大于级的混凝土，其粗骨料的最大粒径不应大于31.5mm，对强度等级高，对强度等级高于于C60级的混凝土，其粗骨料的最大粒径不应大于级的混凝土，其粗骨料的最大粒径不应大于25mm；针片状含量不宜大于；针片状含量不宜大于5.0%，含泥量不应大于含泥量不应大于0.5%，泥块含量不宜大于，泥块含量不宜大于0.2%，其它质量指标应符合现行行业标准普，其它质量指标应符合现行行业标准普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法的规定。通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法的规定。3.高效减水剂高效减水剂高效

19、减水剂减水效果显著，可降低水灰比，并大为改善工作性。但是在选高效减水剂减水效果显著，可降低水灰比，并大为改善工作性。但是在选用减水剂时必须注意与水泥的适应性问题。用减水剂时必须注意与水泥的适应性问题。4.活性掺合料活性掺合料活性掺合料主要有粒化高炉矿渣活性掺合料主要有粒化高炉矿渣粉煤灰粉煤灰硅灰等。这些活性掺合料的掺入与水泥的水化产硅灰等。这些活性掺合料的掺入与水泥的水化产物发生二次水化反应生成具有水硬性的胶凝物质，填充在水泥石以及过渡区的空隙内，起物发生二次水化反应生成具有水硬性的胶凝物质，填充在水泥石以及过渡区的空隙内，起到强化过渡区到强化过渡区改善水泥石结构改善水泥石结构提高密实度的作用

20、。提高密实度的作用。二配合比设计二配合比设计高强度混凝土配合比的计算方法和步骤详见指南混凝土配制强度的确定高强度混凝土配合比的计算方法和步骤详见指南混凝土配制强度的确定3高性能与高强混凝土在性能上尚存在的问题及其改善的途径高性能与高强混凝土在性能上尚存在的问题及其改善的途径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，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，从而使混凝土具有综合的优异的技术特性，但由此也产生了两个值得重视的性能缺陷：从而使混凝土具有综合的优异的技术特性，但由此也产生了两个值得重视的性能缺陷：（1）自干燥引起的自收缩）

21、自干燥引起的自收缩近年来，国外许多学者发现高强混凝土、高性能混凝土存在早期收缩开裂的问题。近年来，国外许多学者发现高强混凝土、高性能混凝土存在早期收缩开裂的问题。其原因是由于在低水灰比或水胶比并掺入较多的具有相当活性的矿物细掺合料的混凝土其原因是由于在低水灰比或水胶比并掺入较多的具有相当活性的矿物细掺合料的混凝土中会产生自干燥从而引起混凝土的自收缩，使混凝土内部结构受到损伤而产生微裂缝。中会产生自干燥从而引起混凝土的自收缩，使混凝土内部结构受到损伤而产生微裂缝。此外，较大量的活性矿物细掺合料的掺入，也会使混凝土产生自收缩，特别是硅灰此外，较大量的活性矿物细掺合料的掺入，也会使混凝土产生自收缩，

22、特别是硅灰的掺入。其原因主要是由于硅灰具有较高的火山灰活性，而增加了化学减缩。在水泥水的掺入。其原因主要是由于硅灰具有较高的火山灰活性，而增加了化学减缩。在水泥水化初期生成较高含量的凝胶孔的孔结构体系的水泥石也会产生高度的自干燥而引起较严化初期生成较高含量的凝胶孔的孔结构体系的水泥石也会产生高度的自干燥而引起较严重的自收缩。再者，由于硅灰的表面积较大、活性强，会导致灰与搅拌水很快结合，加重的自收缩。再者，由于硅灰的表面积较大、活性强，会导致灰与搅拌水很快结合，加速了水泥石中孔隙空间的缺水与内部相对湿度的降低而增大了自干燥。速了水泥石中孔隙空间的缺水与内部相对湿度的降低而增大了自干燥。国内外学者

23、曾提出一些技术措施如：掺入一定量的膨胀剂；以部分粉煤灰等量取代国内外学者曾提出一些技术措施如：掺入一定量的膨胀剂；以部分粉煤灰等量取代水泥；配以高弹性模量的纤维：选用高水泥；配以高弹性模量的纤维：选用高C2S和低和低C3A、C4AF的硅酸盐水泥等等，对降的硅酸盐水泥等等，对降低混凝土的自收缩都有一定的效果。最近，国外学者提出了采用围水养护即在混凝土浇低混凝土的自收缩都有一定的效果。最近，国外学者提出了采用围水养护即在混凝土浇注后仍处于塑性状态时，尽快地立即进行水雾养护，对减少或防止混凝土的自收缩具有注后仍处于塑性状态时，尽快地立即进行水雾养护，对减少或防止混凝土的自收缩具有较明显的效果。较明显

24、的效果。另一技术措施是在混凝土中加入部分含水饱和的轻集料替代普通集料，含水饱和轻另一技术措施是在混凝土中加入部分含水饱和的轻集料替代普通集料，含水饱和轻集料在混凝土中形成蓄水池，在混凝土内部供水起内养护作用。但此方法需根据混凝土集料在混凝土中形成蓄水池，在混凝土内部供水起内养护作用。但此方法需根据混凝土强度要求而采用。强度要求而采用。（2）脆性）脆性脆性可以描述为混凝土无法防止的不稳定裂缝的扩展与增长。众多的试验已脆性可以描述为混凝土无法防止的不稳定裂缝的扩展与增长。众多的试验已表明，混凝土的强度愈高，其应力表明，混凝土的强度愈高，其应力应变曲线过峰值后的下降段曲线愈陡斜，应变曲线过峰值后的下

25、降段曲线愈陡斜，这意味着该混凝土的脆性愈大。因此，高强混凝土的脆性已引起广泛的重视，而这意味着该混凝土的脆性愈大。因此，高强混凝土的脆性已引起广泛的重视，而高强的高性能混凝土也同样呈较大的脆性。在高强度混凝土中的脆性破坏，其裂高强的高性能混凝土也同样呈较大的脆性。在高强度混凝土中的脆性破坏，其裂缝往往贯穿粗集料。由于高性能混凝土能提高集料与硬性水泥浆体的粘结，即改缝往往贯穿粗集料。由于高性能混凝土能提高集料与硬性水泥浆体的粘结，即改善了界面过渡区，也使脆性有所增大。中等强度的高性能混凝土，虽然脆性比高善了界面过渡区，也使脆性有所增大。中等强度的高性能混凝土，虽然脆性比高强混凝土有所降低，但是其

26、脆性仍然是个问题。强混凝土有所降低，但是其脆性仍然是个问题。混凝土脆性的增大会给工程结构特别是有抗震要求的工程结构带来很大的危混凝土脆性的增大会给工程结构特别是有抗震要求的工程结构带来很大的危害。在高性能混凝土中掺加纤维是一种有效的措施。国外已有学者提出害。在高性能混凝土中掺加纤维是一种有效的措施。国外已有学者提出HPFRC（纤维增强高性能混凝土），而且将之与纤维增强传统混凝土和基材（纤维增强高性能混凝土），而且将之与纤维增强传统混凝土和基材（未掺纤维的传统混凝土）进行拉伸应力（未掺纤维的传统混凝土）进行拉伸应力应变的对比。应变的对比。纤维增强传统混凝土比无纤维增强的基材仅仅是提高了延性，而纤

27、维增强高性能纤维增强传统混凝土比无纤维增强的基材仅仅是提高了延性，而纤维增强高性能混凝土与无纤维增强的基材相比，在混凝土与无纤维增强的基材相比，在HPFRC的拉伸应力的拉伸应力应变曲线中有三个应变曲线中有三个特征是值得重视的：特征是值得重视的：a.弹性极限显著提高了。强性极限反映宏观裂缝出现的起点。弹性极限显著提高了。强性极限反映宏观裂缝出现的起点。b.呈现出有一明显的应变强化段。应变强化段是反映宏观裂缝出现后，裂缝呈现出有一明显的应变强化段。应变强化段是反映宏观裂缝出现后，裂缝分散数量的增加，但这些裂缝的宽度很小。分散数量的增加，但这些裂缝的宽度很小。c.峰值后出现应变软化段。应变软化段反映

28、了裂缝数量虽保持不变，但裂缝峰值后出现应变软化段。应变软化段反映了裂缝数量虽保持不变，但裂缝宽度增大了，最后导致纤维被拔出或断裂而破坏。因此，纤维增强高性能混凝土宽度增大了，最后导致纤维被拔出或断裂而破坏。因此，纤维增强高性能混凝土不仅大大提高了拉伸应力而且显著改善了高性能混凝土的脆性。不仅大大提高了拉伸应力而且显著改善了高性能混凝土的脆性。高性能混凝土的发展方向绿色高性能混凝土 (1)所使用的水泥必须为绿色水泥所使用的水泥必须为绿色水泥;砂石料的开采应该以十分有序且不过砂石料的开采应该以十分有序且不过分破坏环境为前提。分破坏环境为前提。(2)最大限度地节约水泥用量，从而减少水泥生产中的最大限

29、度地节约水泥用量，从而减少水泥生产中的“副产品副产品”-二氧化碳、二氧化硫、氧化氮等气体，以保护环境。二氧化碳、二氧化硫、氧化氮等气体，以保护环境。(3)更多地掺加更多地掺加经过加工处理的工业废渣，如磨细矿渣、优质粉煤灰、硅灰和稻壳灰等作为经过加工处理的工业废渣，如磨细矿渣、优质粉煤灰、硅灰和稻壳灰等作为活性掺合料，以节约水泥，保护环境，并改善混凝土耐久性。活性掺合料，以节约水泥，保护环境，并改善混凝土耐久性。(4)大量应用以大量应用以工业废液，尤其是黑色纸浆废液为原料改性制造的减水剂，以及在此基础上工业废液，尤其是黑色纸浆废液为原料改性制造的减水剂，以及在此基础上研制的其它复合外加剂，帮助其

30、它工业消化处理难以处治的液体排放物研制的其它复合外加剂，帮助其它工业消化处理难以处治的液体排放物。(5)集中搅拌混凝土和大力发展预拌商品混凝土，消除现场搅拌混凝土所产生的集中搅拌混凝土和大力发展预拌商品混凝土，消除现场搅拌混凝土所产生的废料、粉层和废水，并加强对废料和废水的循环使用。废料、粉层和废水，并加强对废料和废水的循环使用。(6)发挥发挥HPC的优势，的优势，通过提高强度，减小结构截面积或结构体积，减少混凝土用量，从而节约水通过提高强度，减小结构截面积或结构体积，减少混凝土用量，从而节约水泥、砂、石的用量；通过改善施工性来减少浇注密实性能，降低噪音；通过泥、砂、石的用量；通过改善施工性来

31、减少浇注密实性能，降低噪音；通过大幅度提高混凝土耐久性，延长结构物的使用寿命，进一步节约维修和重建大幅度提高混凝土耐久性，延长结构物的使用寿命，进一步节约维修和重建费用，减少对自然资源无节制的使用。费用，减少对自然资源无节制的使用。(7)对大量拆除废弃的混凝土进行循环对大量拆除废弃的混凝土进行循环利用，发展再生混凝土。利用，发展再生混凝土。你可以自得，但不应自傲；你可以自守，但不应自卑；你可以自得，但不应自傲；你可以自守，但不应自卑；你可以自爱，但不应自恋；你可以自伤，但不应自弃你可以自爱，但不应自恋；你可以自伤，但不应自弃。水泥在加水搅拌後，会産生一种絮凝状结构。在这些絮凝状结构中，包裹着许

32、水泥在加水搅拌後，会産生一种絮凝状结构。在这些絮凝状结构中，包裹着许多拌和水，从而降低了新拌混凝土的工作性。施工中爲了保持混凝土拌和物所需的多拌和水，从而降低了新拌混凝土的工作性。施工中爲了保持混凝土拌和物所需的工作性，就必须在拌和时相应地增加用水量，这样就会促使水泥石结构中形成过多工作性，就必须在拌和时相应地增加用水量，这样就会促使水泥石结构中形成过多的孔隙。当加入减水剂後，减水剂的定向排列，使水泥质点表面均带有相同电荷。的孔隙。当加入减水剂後，减水剂的定向排列，使水泥质点表面均带有相同电荷。在电性斥力的作用下，不但使水泥体系处於相对稳定的悬浮状态，还在水泥颗粒表在电性斥力的作用下，不但使水

33、泥体系处於相对稳定的悬浮状态，还在水泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜，同时使水泥絮凝状的絮凝体内的游离水释放出来，因而达面形成一层溶剂化水膜，同时使水泥絮凝状的絮凝体内的游离水释放出来，因而达到减水的目的。许多研究表明，当水灰比降低到到减水的目的。许多研究表明，当水灰比降低到0.38以下时，消除毛细管孔隙的目以下时，消除毛细管孔隙的目标便可以实现，而掺入高效减水剂，完全可以将水灰比降低到标便可以实现，而掺入高效减水剂，完全可以将水灰比降低到0.38以下。以下。普通水泥混凝土的水泥石中水化物稳定性的不足，是混凝土不能超耐久的另普通水泥混凝土的水泥石中水化物稳定性的不足，是混凝土不能超耐久的另一主要因

34、素。在普通混凝土中掺入活性矿物的目的，在於改善混凝土中水泥石的胶一主要因素。在普通混凝土中掺入活性矿物的目的，在於改善混凝土中水泥石的胶凝物质的组成。活性矿物掺料凝物质的组成。活性矿物掺料(矽灰、矿渣、粉煤灰等矽灰、矿渣、粉煤灰等)中含有大量活性中含有大量活性SiO2及活性及活性A12O3，它们能和波特兰水泥水化过程中産生的游离石灰及高硷性水化矽酸钙産生，它们能和波特兰水泥水化过程中産生的游离石灰及高硷性水化矽酸钙産生二次反应，生成强度更高，稳定性更优的低硷性水化矽酸钙，从而达到改善水化胶二次反应，生成强度更高，稳定性更优的低硷性水化矽酸钙，从而达到改善水化胶凝物质的组成，消除游离石灰的目的。

35、有些超细矿物掺料，其平均粒径小於水泥粒凝物质的组成，消除游离石灰的目的。有些超细矿物掺料，其平均粒径小於水泥粒子的平均粒径，能填充於水泥粒子之间的空隙中，使水泥石结构更爲致密，并阻断子的平均粒径，能填充於水泥粒子之间的空隙中，使水泥石结构更爲致密，并阻断可能形成的渗透路。此外，还能改善集料与水泥石的界面结构和界面区性能。这些可能形成的渗透路。此外，还能改善集料与水泥石的界面结构和界面区性能。这些重要的作用，对增进混凝土的耐久性及强度都有本质性的贡献。重要的作用，对增进混凝土的耐久性及强度都有本质性的贡献。除了环境因素引起的混凝土结构破坏以外，混凝土本身的一些物理化学因除了环境因素引起的混凝土结

36、构破坏以外，混凝土本身的一些物理化学因素，也可能引起混凝土结构的严重破坏，致使混凝土失效。例如，混凝土的化素，也可能引起混凝土结构的严重破坏，致使混凝土失效。例如，混凝土的化学收缩和干缩过大引起的开裂，水化热过性过高引起的温度裂缝，硫酸铝的延学收缩和干缩过大引起的开裂，水化热过性过高引起的温度裂缝，硫酸铝的延迟生成，以及混凝土的碱集料反应等。因此，要提高混凝土的耐久性，就必须迟生成，以及混凝土的碱集料反应等。因此，要提高混凝土的耐久性，就必须减小或消除这些结构破坏因素。限制或消除从原材料引入的碱、减小或消除这些结构破坏因素。限制或消除从原材料引入的碱、SO3、C1-等等可以引起结构破坏和钢筋可

37、以引起结构破坏和钢筋蚀物质的含量，加强施工控制环节，避免收缩及温度蚀物质的含量，加强施工控制环节，避免收缩及温度裂缝産生，提高混凝土的耐久性。裂缝産生，提高混凝土的耐久性。尽管强度与耐久性是不同概念，但又密切相关，它们之间的本质联系是基於尽管强度与耐久性是不同概念，但又密切相关，它们之间的本质联系是基於混凝土的内部结构，都与水灰比这个因素直接相关。在混凝土能充分密实条件混凝土的内部结构，都与水灰比这个因素直接相关。在混凝土能充分密实条件下，随着水灰比的降低，混凝土的孔隙率降低，混凝土的强度不断提高，与此下，随着水灰比的降低，混凝土的孔隙率降低，混凝土的强度不断提高，与此同时，随着孔隙率降低，混

38、凝土的抗渗性提高，因而各种耐久性指标也随之提同时，随着孔隙率降低，混凝土的抗渗性提高，因而各种耐久性指标也随之提高。在现代的高性能混凝土中，除掺入高效减水剂外，还掺入了活性矿物材料，高。在现代的高性能混凝土中，除掺入高效减水剂外，还掺入了活性矿物材料，它们不但增加了混凝土的致密性，而且也降低或消除了游离氧化钙的含量。在它们不但增加了混凝土的致密性，而且也降低或消除了游离氧化钙的含量。在大幅度提高混凝土强度的同时，也大幅度地提高了混凝土的耐久性。此外，在大幅度提高混凝土强度的同时，也大幅度地提高了混凝土的耐久性。此外，在排除内部破坏因素的条件下，随着混凝土强度的提高，其抵抗环境侵蚀破坏的排除内部破坏因素的条件下，随着混凝土强度的提高，其抵抗环境侵蚀破坏的能力也越强。能力也越强。