高性能混凝土(HPC)配制技术

孙占平

高性能混凝土是指用常规的硅酸盐水泥、砂石等原材料,使用常规制作工艺,主要依靠高效减水剂和活性掺合料配制的水泥混凝土,应具有以下三方面的性能指标:1)高工作度。高性能混凝土拌合物具有大流动性,可泵性,不离析,而且保塑时间可根据工程需要来调整,便于浇筑密实。高性能混凝土应达到(20±2)cm的坍落度。2)高强度。高性能混凝土应具有良好的物理性能,即有较高的强度和体积稳定性,混凝土的28 d抗压强度应达到35 MPa以上,弹性模量应达到30 GPa以上。在混凝土凝结硬化过程中水化热低,内部缺陷少,硬化后体积稳定,收缩变形小。3)高耐久性。高性能混凝土应具有上百年的使用寿命,具结构密实、抗渗、抗冻、抗碳化等,耐久性高。为建造大型建筑物提供了可靠的技术保证。

1 配制高性能混凝土的主要技术途径

为实现混凝土的高性能,即高流态、高强度和高耐久性,混凝土的配合比应符合以下几条原则:

1)低的水灰比,即低的水、胶凝料比。高性能混凝土的配合比配制技术的核心诀窍是将水灰比降至0.2～0.3,用水量为125 L/m3～135 L/m3,而坍落度可达180 mm～200 mm的新拌混凝土。高性能混凝土的配制原则是将水灰比与基材密实度两个要素结合起来,高性能混凝土的最佳水灰比即为0.22左右,低于此限制不能得到高密度的基体。

2)水泥。高性能混凝土使用的水泥必须是:a.标准稠度用水量要低,从而使混凝土在低水胶比时也能获得大流动;b.水泥的水化热要低,以避免因混凝土内外温差大而造成混凝土产生裂纹;c.水泥的强度要高,以保证用较少的水泥获得高强混凝土,中热硅酸盐水泥、调粒水泥、球状水泥等可用来配制高性能混凝土。……