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1、山东农业业大学（泰安）现代远程程教育专 科 实 习习 报 告题 目 高性性能砼的的研发与与应用 学生姓名名 戴敬敬芳 批 次专 业业 土木木工程 学学 号号 09924111033101123学习中心心 20111年88月摘 要随着我国国改革开开放和经经济的高高速发展展，现代代化进程程的加快快，我国国的建设设规模正正日益增增大，如如何保证证建筑工工程质量量的同时时也能使工工程能长长久、安安全的使使用下去去，正日日益受到到各级政政府和社社会各界界的广泛泛关注。在众多多的土木木工程建设设中，砼的的应用面面之广，使用次次数之多多是罕见见的。近近些年来来，一种种较新的的砼技术术正在快快速发展展并且使使
2、用到诸诸多工程程项目中中，那就就是高性性能砼。高性能砼砼具有高高耐久性性、高工工作性、高强度度和高体体积稳定定性等许许多特性性，被认认为是目目前全世世界性能能最为全全面的砼砼，至今今已在桥桥梁、高高层建筑筑、海港港建筑等等工程普普遍使用用。论文主要要介绍高高性能砼砼发展的的历史背背景及目目前国内内外的研研究现状状，阐述述高性能能砼的特特性，列列举高性性能砼在在国内外外研究应应用中的的重要成成果，并并对其发发展趋势势作出展展望。随随着我国国经济的的长足发发展，建建筑业向向高层化化、大型型化、现现代化的的发展，高性能能砼必将将成为新新世纪的的重要建建筑工程程材料。关键词： 高性性能砼； 耐久久性；
3、 体积稳稳定性目 录摘 要要.I目 录录.前言11 高性性能砼产产生的原原因和研研究成果果11.1 原因111.2 研究现现状和发发展方向向22 高性性能砼的的性能和和应用222.1 高性能能砼的理理念22.2 高性能能砼的性性能32.3 高性能能砼发展展前和应应用中的的问题333 高性性能砼土土的质量量与施工工中如何何控制443.1 高性能能砼的原原材料及及选用443.2 配合比比与控制制要点553.3 高性能能砼的施施工控制制64 高性性能砼的的特点774.1 高耐久久性能774.2 高工作作性能884.3 其它性性能85 环保保高性能能砼85.1 研究和和发展环环保高性性能砼的的必要性性
4、85.2 环保高高性能砼砼的可行行性95.3 环保高高性能砼砼的发展展96 高性性能砼的的发展与与前景110结论100参考文献献资料111致谢122 III 前 言言砼材料至至今已有有1000多年的的历史，以水泥泥为胶结结材的砼砼也取得得了巨大大的发展展，由普普通砼向向高性能能砼发展展。从上上世纪以以来，砼砼就己成成为房屋屋建筑、桥梁、公路等等现代工工程结构构首选材材料，砼砼作为土土木工程程中最主主要的人人造材料料，其用用量非常常巨大，随着我我国近年年来工业业化、城城市化进进程的加加快，其其用量将将继续快快速增长长。进入入21世世纪后，随着科科学技术术的快速速发展，各种新新型砼涌涌现出来来。砼
5、能能否长期期作为最最主要的的建筑结结构材料料之一，其本身身必须具具有高强强度、高高工作性性、高耐耐久性等等性能，因此高高性能砼砼是现代代砼技术术发展的的必然结结果，是是砼的发发展趋势势。高性能砼砼是200世纪880、990年代代，一些些发达国国家基于于砼结构构耐久性性设计提提出的一一种全新新概念的的砼，它它以耐久久性为首首要设计计指标，这种砼砼有可能能为基础础设施工工程提供供1000年以上上的使用用寿命。区别于于传统砼砼，高性性能砼由由于具有有高耐久久性、高高工作性性、高强强度和高高体积稳稳定性等等许多特特性，被被认为是是目前全全世界性性能最为为全面的的砼，至至今已在在建设工工程中被被广泛应应
6、用，特特别是在在桥梁、高层建建筑、海海港建筑筑等工程程中显示示出其独独特的优优越性，在工程程安全使使用期、经济合合理性、环境条条件的适适应性等等方面产产生了明明显的效效益，因因此被各各国学者者所接受受，被认认为是今今后砼技技术的发发展方向向。1 高性性能砼产产生的原原因和研研究成果果1.1 原因当今大跨跨度、高高建筑层层、海洋洋设施、军事工工程结构构的发展展对砼提提出了更更高的要要求;处在恶恶劣环境境下既有有建筑不不断劣化化、退化化导致过过早失效效、退役役甚至出出现恶性性事故造造成巨大大损失的的严重后后果;原材料料生产、开采造造成的生生态环境境恶化以以及砂石石料枯竭竭、资源源短缺严严重影响响进
7、一步步发展的的严酷现现实。这这就要求求混凝土土不断提提高以耐耐久性为为重点的的各项性性能, 多使用用天然材材料及工工业废渣渣保护环环境, 走可持持续发展展的道路路, 高性性能砼就就是在这这种背景景下出现现并逐步步完善与与发展的的。砼作为用用量最大大的人造造材料，不能不不考虑它它的使用用对生态态环境的的影响。传统砼砼的原材材料都来来自天然然资源。每用11t水泥泥，大概概需要00.6tt以上的的洁净水水，2tt砂、33t以上上的石子子；每生生产1tt硅酸盐盐水泥约约需1.5t石石灰石和和大量燃燃煤与电电能，并并排放11tCOO2，而大大气中CCO2浓度增增加是造造成地球球温室效效应的原原因之一一。
8、尽管管与钢材材、铝材材、塑料料等其它它建筑材材料相比比，生产产砼所消消耗的能能源和造造成的污污染相对对较小或或小得多多，砼本本身也是是一种洁洁净材料料，但由由于它的的用量庞庞大，过过度开采采矿石和和砂、石石骨料已已在不少少地方造造成资源源破坏并并严重影影响环境境和天然然景观。有些大大城市现现已难以以获得质质量合格格的砂石石。另一一方面，由于砼砼过早劣劣化，如如何处置置费旧工工程拆除除后的砼砼垃圾也也给环境境带来威威胁。因此，未未来的砼砼必须从从根本上上减少水水泥用量量，必须须更多地地利用各各种工业业废渣作作为其原原材料；必须充充分考虑虑废弃混混凝土的的再生利利用，未未来的砼砼必须是是高性能能的
9、，尤尤其是耐耐久的。耐久和和高强都都意味着着节约资资源。“高性能能砼”正是在在这种原原因下产产生的。1.2 研究成果果和发展展方向关于砼的的过早老老化、劣劣化问题题，发达达国家在在20世世纪800年代中中期掀起起了一个个以改善善砼材料料耐久性性为主要要目标的的“高性能能砼”开发研研究的高高潮，并并得到了了各国政政府的重重视。从从20世世纪800年代开开始，各各国砼结结构设计计中逐渐渐突出耐耐久性设设计的考考虑，从从只重视视强度设设计向强强度与耐耐久性并并重。进进入200世纪990后代代以后，砼结构构耐久性性设计方方法成为为土木工工程领域域中的研研究重点点。针对对不同环环境类别别的侵蚀蚀作用，提
10、出材材料性能能劣化的的理论或或经验模模式，并并据此估估算结构构的使用用寿命，成为发发展和研研究耐久久性设计计方法的的主流。目前，高性能能砼的发发展有以以下几个个方向：(1)环环保高性性能砼砼是当代代最大的的人造材材料之一一，对资资源、能能源的消消耗和对对环境的的破坏十十分巨大大，与可可持续发发展的要要求不相相符合。绿色高高性能砼砼研究和和应用较较多的是是粉煤灰灰砼，粉粉煤灰砼砼与基准准砼相比比，大大大提高了了新拌砼砼的工作作性能，明显降降低砼硬硬化阶段段的水化化热，提提高砼强强度，特特别是后后期强度度。而且且，节约约水泥，减少环环境污染染，成为为绿色高高性能砼砼的代表表性材料料。(2)超超高性
11、能能砼超高性能能砼，如如活性粉粉末砼, 其特特点是高高强度，抗压强强度高达达3000MPaa，且具具有高密密实性，已在军军事、核核电站等等特殊工工程中成成功应用用。(3)智智能砼智能砼是是在砼原原有的组组分基础础上复合合智能型型组分，使砼材材料具有有自感知知、自适适应、自自修复特特性的多多功能材材料，对对环境变变化具有有感知和和控制的的功能。随着损损伤自诊诊断砼、温度自自调节砼砼、仿生生自愈合合砼等一一系列机机敏砼的的出现，为智能能砼的研研究、发发展和智智能砼结结构的研研究应用用奠定了了基础。2 高性性能砼的的性能和和应用2.1 高性能能砼的理理念高性能砼砼是近些年发展展起来的的一种新新型砼。
12、西方（欧洲）砼学会会和国际际预应力力砼协会会将HPPC定义义为水胶胶比低于于0.440的砼砼；在亚亚洲发达达国家（如日本本），将将高流态态的自密密实砼（即免振振砼）称称为HPPC；中中国土木木工程学学会高强强与高性性能砼委委员会将将HPCC定义为为以耐久久性和可可持续发发展为基基本要求求并适合合工业化化生产与与施工的的砼。虽虽然在不不同的国国家，不不同的学学者或工工程技术术人员，对HPPC的理理解有所所不同。比如美美国学者者更强调调高强度度和尺寸寸稳定性性，欧洲洲学者更更注重耐耐久性，而日本本学者偏偏重于高高工作性性。但是是他们的的基本点点都是高高耐久性性，这方方面的认认识是一一致的。2.2
13、高性能能砼的性性能与普通砼砼相比，高性能能砼具有有如下独独特的性性能：1.耐久久性：高高效减水水剂和矿矿物质超超细粉的的配合使使用，能能够有效效的减少少用水量量，减少少混凝土土内部的的空隙，能够使使砼结构构安全可可靠地工工作5001000年以上上，是高高性能砼砼应用的的主要目目的。2.工作作性：坍坍落度是是评价砼砼工作性性的主要要指标，HPCC的坍落落度控制制功能好好，在振振捣的过过程中，高性能能砼粘性性大，粗粗骨料的的下沉速速度慢，在相同同振动时时间内，下沉距距离短，稳定性性和均匀匀性好。同时，由于高高性能砼砼的水灰灰比低，自由水水少，且且掺入超超细粉，基本上上无泌水水，其水水泥浆的的粘性大
14、大，很少少产生离离析的现现象。3.性能能：由于于砼是一一种非均均质材料料,强度受受诸多因因素的影影响，水水灰比是是影响砼砼强度的的主要因因素，对对于普通通砼，随随着水灰灰比的降降低，砼砼的抗压压强度增增大，高高性能砼砼中的高高效减水水剂对水水泥的分分散能力力强、减减水率高高，可大大幅度降降低砼单单方用水水量。在在高性能能砼中掺掺入矿物物超细粉粉可以填填充水泥泥颗粒之之间的空空隙，改改善界面面结构，提高砼砼的密实实度和强强度。4.体积积稳定性性：高性性能砼具具有较高高的体积积稳定性性，即砼砼在硬化化早期应应具有较较低的水水化热，硬化后后期具有有较小的的收缩变变形。5.经济济性：高高性能砼砼较高的的强度、良好的的耐久性性和工艺艺性都能能使其具具有良好好的经济济性。高高性能砼砼良好的的耐久性性可以减减少结构构的维修修费用，延长结结构的使使用寿命命，收到到良好的的经济效效益；高高性能砼砼的高强强度可以以减少构构件尺寸寸，减小小自重，增加使使用空间间；HPPC良好好的工作作性可以以减少工工人工作作强度，加快施施工速度度，减少少成本，提高效效应。发现用CC1100C1137的的高性能能砼替代代C400C660的砼砼，可以以节约115%25%的钢材材和300%770%的的水泥。虽然HHPC本本身的价价格偏高高，但是是其优异异的性能能使其具具有了良良好的经经济性。概括起起来说，高
