道路高性能混凝土的原材料要求及配合比设计 (高等材料学结课论文)

道路高性能混凝土的原材料要求及配合比设计 ,高等材料学结课论文

道路高性能混凝土的

原材料要求及配合比设计

摘 要:对道路高性能混凝土的原材料及配合比设计原则进行了论述,与普通混

凝土相比,高性能混凝土对原材料要求更为严格,配合比设计也有其特

定的要求。

关键词:高性能混凝土,原材料,配合比

路面混凝土因其本身特点决定了工作环境要比其他一些建筑物更为复杂和严峻,随着当今重载、超载车辆的急剧增加,混凝土路面损坏加剧,除力学性能要满足设计要求外,其耐久性问题日益突出,研制并开发新型的混凝土路面材料刻不容缓。道路高性能混凝土(High-Performance Road Concrete,简写HPRC)不仅具有优异的物理力学性能和耐久性,而且还具有高施工性(高流动性,高可浇筑性,低离析等),具有良好的工作性。

因此,采用道路高性能混凝土来修建或更新修补高速公路等的混凝土路面,具有重大技术、经济意义。

1 高性能混凝土的基本概念

高性能混凝土概念的提出至今也只有10多年的时间,它是伴随着高强混凝土而问世的。1993年美国混凝土协会定义高性能混凝土是这样一类混凝土,它需要满足特定性能和匀质性要求,其“高性能”包括:易浇捣而不离析、长期力学性能良好、强度高、异常坚硬、高体积稳定性或在严酷环境中使用寿命长久。各国对高性能混凝土的要求有所不同,但新拌混凝土的工作性、硬化混凝土的强度和耐久性,这三项是高性能混凝土的基本要素。高性能混凝土不仅满足工业化预拌生产和机械化泵送施工、具有足够的强度,而且是一种耐久性优异的混凝土。与传统的混凝土相比,高性能混凝土在配合比上的特点是低用水量(水胶比低于0.4,并且单方混凝土的用水量在180kg以下)、较低的水泥用量,并以化学外加剂与粉煤灰作为水泥、砂石之外的基本组成成分。这些使硬化混凝土内部的孔隙少,具有致密的结构,抗渗性能优良,因此高性能混凝土的耐久性很好。高性能混凝土在硬化过程中体积稳定、水化热低、温升小,冷却时的温度收缩小,干燥收缩也小,所以硬化后不易产生宏观和微观裂缝。我国钢筋混凝土结构规范组1978年的一项调查表明,在一般环境下有40%工业民用建筑结构的混凝土已碳化到钢筋表面,而在较潮湿的环境下90%构件已经锈蚀。因此在混凝土的耐久性问题受到普遍重视的今天,高性能混凝土无疑是解决结构耐久性最有效和最经济的途径。

道路高性能混凝土的重要特征是具有高抗弯拉强度。当前道路混凝土设计计

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