高性能混凝土技术课件.ppt
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1、关于高性能混凝土技术第1页,此课件共49页哦 高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制高性能混凝土施工质量控制高性能混凝土施工质量控制高性能混凝土耐久性要求及检测技术高性能混凝土耐久性要求及检测技术高性能混凝土简介高性能混凝土简介 主要内容:主要内容:高性能混凝土原材料的技术要求高性能混凝土原材料的技术要求第2页,此课件共49页哦 一一 高性能混凝土简介高性能混凝土简介 高性能混凝土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主要指标。针对不同用途要求,对下列性能有重点地予以保证:耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性、经济性。
2、为此,高性能混凝土在配制上的特点是低水胶比,选用优质原材料,并除水泥、水、集料外,必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。1 高性能混凝土的定义高性能混凝土的定义第3页,此课件共49页哦 一一 高性能混凝土简介高性能混凝土简介 高性能混凝土具有一定的强度和高抗渗能力,但不一定具有高强度,中、低强度亦可。高性能混凝土具有良好的工作性,混凝土拌和物应具有较高的流动性,混凝土在成型过程中不分层、不离析,易充满模型;泵送混凝土、自密实混凝土还具有良好的可泵性、自密实性能。高性能混凝土的使用寿命要长,对于一些特殊工程的特殊部位,控制结构设计的并不是混凝土的强度,而是其耐久性。能够使混凝土结构安全可靠地
3、工作50年100年以上,是高性能混凝土应用的主要目的。高性能混凝土具有较高的体积稳定性,即混凝土在硬化早期应具有较低的水化热,硬化后期具有较小的收缩变形。2 高性能混凝土的高性能混凝土的优优点点第4页,此课件共49页哦 一一 高性能混凝土简介高性能混凝土简介3 高性能混凝土与普通混凝土的区高性能混凝土与普通混凝土的区别别和和联联系系第5页,此课件共49页哦二二 高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制调查环境条件确定环境作用等级确定力学及耐久性指标确定最大水胶比、最小胶材用量配合比初步方案试拌及成型力学性能试验耐久性能试验配合比确定混凝土结构物种类确定施工工艺第6页,此课件共49页哦 二二 高性能
4、混凝土的配制高性能混凝土的配制1 一般要求一般要求1.1 混凝土的原材料和配合比参数应根据混凝土结构的设计基准期、所处环境条件和作用等级确定。1.2 混凝土中应适量掺加能够改善混凝土性能的粉煤灰、磨细矿渣粉或硅灰等矿物掺和料。1.3 混凝土中应适量掺加能够提高混凝土性能的高效减水剂,尽量减少用水量和胶凝材料用量。含气量要求大于或等于4.0%的混凝土应同时掺加高效减水剂(或聚羧酸系高性能减水剂)和引气剂。1.4 混凝土配合比应按最小浆骨体积比原则设计。第7页,此课件共49页哦 二二 高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制 1.5 混凝土中的总碱含量应符合设计要求。当设计无要求时,混凝土总中的总碱含
5、量一般不应超过3.0kg/m3。混凝土的碱含量是指混凝土中各种原材料的碱含量之和。其中,矿物掺和料的碱含量以其所含可溶性碱量计算。粉煤灰的可溶性碱量取粉煤灰总碱量的1/6,磨细矿渣粉的可溶性碱量取磨细矿渣粉总碱量的1/2,硅灰的可溶性碱量取硅灰总碱量的1/2。1.6 混凝土的最大氯离子含量应满足下表的要求。1.7 混凝土的三氧化硫含量不应超过胶凝材料总量的4.0%。第8页,此课件共49页哦 二二 高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制 2.1 不同强度等级混凝土的最大胶凝材料用量、最小胶凝材料用量和最大水胶比应满足下表的要求。2 参数要求参数要求第9页,此课件共49页哦 二二 高性能混凝土的配制
6、高性能混凝土的配制 2.2 不同环境作用下,矿物掺和料的掺量宜满足下表要求。2 参数要求参数要求第10页,此课件共49页哦 二二 高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制 2.3 混凝土的砂率应根据骨料的最大粒径和混凝土的水胶比确定,一般情况下宜满足下表要求。2 参数要求参数要求第11页,此课件共49页哦 二二 高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制 2.4 混凝土的浆体体积应满足下表要求。2 参数要求参数要求第12页,此课件共49页哦 二二 高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制 3 配合比设计配合比设计3.1 首先根据混凝土工作性、设计强度和耐久性指标要求,结合工程上所选水泥的性能、外加剂的性能,
7、初步确定胶凝材料总用量、矿物掺和料的种类及掺量、外加剂的掺量、水胶比和砂率,并计算出单位体积混凝土的水泥用量、矿物掺和料用量、用水量以及外加剂的用量。3.2 采用体积法按公式(1)、公式(2)和公式(3)计算砂、石用量,确定基准配合比。第13页,此课件共49页哦 二二 高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制第14页,此课件共49页哦 二二 高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制 3 配合比设计配合比设计3.3 核算单方混凝土的碱含量、氯离子含量和三氧化硫含量是否符规定,核算浆体比是否符规定。否则,应重新选择原材料或调整基准配合比,直至满足要求为止。3.4 按上述确定的配合比拌和混凝土,测试混凝土的
8、坍落度、含气量、泌水率和凝结时间等。若试验值与要求值存在差别,可适当调整砂率和外加剂用量,直至调配出拌合物性能、碱含量、氯离子含量和三氧化硫含量满足设计要求的混凝土。试拌时,每盘混凝土的最小搅拌量应在20 L以上,且不少于搅拌机容量的1/3。第15页,此课件共49页哦 二二 高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制 混凝土配合比设计拌和物性能检验项目和有害物计算项目 3 配合比设计配合比设计第16页,此课件共49页哦 二二 高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制 3.5 将上述确定的混凝土配合比的胶凝材料用量、矿物掺和料掺量、砂率和水胶比略作调整,重新按上述步骤计算并调整出3个满足设计要求的混凝土配
9、合比。按规定的项目对这些混凝土的力学性能、耐久性能和长期性能进行检验。3 配合比设计配合比设计第17页,此课件共49页哦 二二 高性能混凝土的配制高性能混凝土的配制 3.6 按照工作性能优良、强度和耐久性满足要求、经济合理的原则,从上述试验结果满足要求的配合比中选择合适的配合比作为试验室理论配合比。3.7 采用工程实际使用的原材料和搅拌方式搅拌混凝土,测定混凝土的表观密度。根据实测混凝土拌和物的表观密度,求出校正系数,以便对试验室理论配合比进行校正(即以理论配合比中每项材料用量乘以校正系数),即得到混凝土的理论配合比。校正系数按公式(4)计算:3 配合比设计配合比设计第18页,此课件共49页哦
10、 三三 高性能混凝土原材料的要求高性能混凝土原材料的要求 1 水泥水泥第19页,此课件共49页哦 三三 高性能混凝土原材料的要求高性能混凝土原材料的要求 2 粉煤灰粉煤灰第20页,此课件共49页哦 三三 高性能混凝土原材料的要求高性能混凝土原材料的要求 3 矿渣粉矿渣粉第21页,此课件共49页哦 三三 高性能混凝土原材料的要求高性能混凝土原材料的要求 4 细骨料细骨料 细骨料应选用级配合理、质地坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然河砂,也可选用采用专门机组生产的人工砂,不得使用海砂。还应满足以下规定:(1)配制混凝土时宜优先选用细度模数为3.02.3的中砂。当采用细度模数为3.73.1的粗砂时,
11、应提高砂率,并保持足够的胶凝材料用量,以满足混凝土的和易性要求;当采用细度模数为2.21.6的细砂时,宜适当降低砂率。(2)如发现砂中含有颗粒状的硫酸盐或硫化物杂质时,应进行专门检验,确认其能满足混凝土的耐久性要求时方能采用。(3)砂中粒径大于5mm的颗粒含量不宜大于5%,否则在混凝土试配时应扣除超出限量的石子部分,并计入粗骨料。(4)砂的级配不满足要求时,应进行加工复配处理,否则不得使用。第22页,此课件共49页哦 三三 高性能混凝土原材料的要求高性能混凝土原材料的要求 4 细骨料细骨料第23页,此课件共49页哦 三三 高性能混凝土原材料的要求高性能混凝土原材料的要求 粗骨料应选用级配合理、
12、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎石。还应满足以下规定:(1)粗骨料应选用二级或多级级配,各级配碎石的比例关系应根据混合后级配连续和紧密孔隙率最小的原则确定。(2)粗骨料的最大公称粒径不宜超过钢筋的混凝土保护层厚度的2/3,且不得超过钢筋最小间距的3/4。配制强度等级C50及以上预应力混凝土时,粗骨料最大公称粒径不应大于25mm。(3)各级配碎石应混合成连续粒级后进行各项性能指标的检测。5 粗骨料粗骨料第24页,此课件共49页哦 三三 高性能混凝土原材料的要求高性能混凝土原材料的要求 5 粗骨料粗骨料第25页,此课件共49页哦 三三 高性能混凝土原材料的要求高性能混凝土原材料的要求 6
13、 外加剂外加剂第26页,此课件共49页哦 三三 高性能混凝土原材料的要求高性能混凝土原材料的要求 7 拌和水拌和水第27页,此课件共49页哦 三三 高性能混凝土原材料的要求高性能混凝土原材料的要求 8 膨胀剂膨胀剂第28页,此课件共49页哦 四四 高性能混凝土耐久性要求及检测技术高性能混凝土耐久性要求及检测技术高性能混凝土的耐久性要求根据结构所处的环境条件和作用等级确定。一般情况,桥涵下部结构所处的环境为碳化环境、化学侵蚀环境或冻融破坏环境,上部结构所处的环境为碳化环境。不同环境作用下的耐久性要求应满足下表的规定。1 耐久性要求耐久性要求第29页,此课件共49页哦 四四 高性能混凝土耐久性要求
14、及检测技术高性能混凝土耐久性要求及检测技术 2.1 拌和物性能的拌和物性能的检测检测 坍落度、含气量、泌水率和凝结时间试验按GB/T50080-2002检验,匀 质性试验按GB/T 9142-2000检验。2.2 力学性能的力学性能的检测检测 抗压强度、弹性模量试验按GB/T50081-2002检验。其中,施工控制试件应进行同条件养护;抽检试件应在现场同条件养护脱模后再转入标准条件养护至规定龄期时进行试验;标准试件成型后应在标准养护条件下养护至规定龄期时进行试验。2.3 耐久性能的耐久性能的检测检测电通量、抗渗性能、抗冻性能试验按GB/T50082-2009检验,试验龄期为56d;抗硫酸盐侵蚀
15、试验按GB/T749-2008(K法)检验。当混凝土采用自然养护时,耐久性试件成型后应在标准养护条件下养护至规定龄期时进行试验。当混凝土采用蒸汽养护时,耐久性试件应在现场同条件下养护至脱模后再转入标准养护条件下养护至规定龄期时进行试验。2 检测技术检测技术第30页,此课件共49页哦 试验装置:试验装置:四四 高性能混凝土耐久性要求及检测技术高性能混凝土耐久性要求及检测技术含气量含气量检测检测方法要点方法要点第31页,此课件共49页哦 (1)将混凝土拌和物分三层装入含气量仪,每层用捣棒均匀插捣25下,再用橡皮锤沿容器外壁重击10次15次。捣实完毕后立即用刮尺刮平,表面如有凹陷应予填平抹光。(2)
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