高强混凝土题目

【摘要】随着科技的发展和建筑工程要求的提高，高强混凝土逐渐被应用，具有广阔的发展前景，是建筑材料发展的方向之一。本文通过对高强混凝土的介绍，体现其特点以及在性能方面的优越性，从而说明高强混凝土是一种优质、高效、实用的建筑材料。
【关键词】高强混凝土；建筑材料；力学性能
混凝土是一种较复杂的非匀质材料，原材料不同的混凝土，强度差异较大。强度等级为C60及以上的混凝土为高强混凝土。现在所指的高强混凝土是指用常规的水泥、砂石为原材料，使用一般的制作工艺，主要依靠高效减水剂或同时掺入一定数量的矿物材料，使新混凝土具有良好的工作性能，在硬化后具有高强性能的水泥混凝土。

1 高强混凝土与普通混凝土的区别

1.1 材料配比方面

高强混凝土与普通混凝土在材料配比上主要有两点区别，即：水灰比低和组分多。其目的都是为了增加混凝土的密实程度，改善骨料和水泥浆体之间的性能，从而达到高强度和耐久性的效果。
值得注意的是配制高强混凝土不一定必须使用高强度水泥。一般选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥即可。因为我国水泥的强度等级是按照规定的水灰比成型水泥砂浆，养护至规定龄期来确定的。化学外加剂和矿物外加剂的使用，使得用较低强度等级水泥配制高强度混凝土有了可能。
在外加剂中，常用硅灰。硅灰颗粒细小，比表面积大，SiO2纯度高且具有火山灰活性。其作用为：①起超细填充料的作用。②在早期水化过程中起晶核作用，并有较高的火山灰活性。

1.2 力学性能方面

按强度划分，混凝土可简单地分为普通混凝土和高强度混凝土。
高强度混凝土致密、抗渗和抗冻性均高于普通混凝土，因此在有腐蚀的环境，易遭破损的机构，尤其基础设施工程，多采用高强混凝土结构。另外，高强混凝土徐变系数小，弹性模量高，受压时持久强度系数（持久强度与暂时强度之比）和出现微细裂缝的应力比值（与极限强度之比）都很高。高强混凝土中受压钢筋和受拉钢筋都可以有较大的设计强度。此外，高强混凝土的体积稳定性较强，在混凝土早期具有较低的水化热，硬化后期具有较小的收缩变形。高性能混凝土较普通混凝土能够更好地满足构造要求，能够最大限度地延长混凝土结构的使用年限，减少了构件截面和混凝土的用量，体现了技术经济效益。
然而高强混凝土也有自身的不足之处。
随着高强度的逐渐提高，混凝土的延性和脆性都会变差。高强混凝土的抗拉强度随强度的增加幅度比其抗压强度的增加幅度小，所以二者的比值也越来越小，在设计时应考虑此问题。高强混凝土的配制技术要求严格，环境温度、浇筑、养护、运输等因素对其质量均有影响。另外，高强混凝土的耐火性以及后期强度增长比例等均要比普通混凝土差。

2 高强混凝土的耐久性

耐久性主要包括混凝土的抗冻性、渗透性、碱-集料反应、和钢筋的锈蚀等。
在寒冷地区，混凝土的破坏往往与冻融环境作用有直接关系。抗冻性可以间接地反映混凝土抵抗环境水侵入和抵抗冰晶的能力，因此，混凝土的抗冻性能是衡量混凝土耐久性的一项重要指标。
碱-集反映是指混凝土中碱与集料中的活性组织之间发生的破坏性膨胀反应，是影响混凝土耐久性的主要因素之一。预防高强混凝土发生碱-集反应可控制混凝土中单方碱含量或者加入大量的矿物外加剂来代替水泥，从而使混凝土的耐久性增强。
硬化后的水泥呈碱性，在酸性物质的侵蚀下很容易导致外露，松散，以致破坏。另外，混凝土表面是多孔的，内部结构中也有很多微小的通道和孔洞，其它物质容易进入，导致混凝土结构破坏。因此在高强混凝土中掺入高效活性矿物质掺料，使水泥石的结构更加致密，并阻断可能形成的渗透路径，可以提高混凝土的耐久性。
3

源于：论文格式范文网www.udooo.com

高强混凝土的施工
⑴快速施工。高强混凝土水泥细度大，硬化速度快，且坍落度损失快。因此应尽量缩短施工时间。
⑵保证密实度。在施工过程中可采用高频振捣器，根据结构界面尺寸分层浇筑，分层振捣，来保证施工土的密实性。在震动成型时采用高频电磁振动器并加减水剂，既能振动粗细骨料又能振实水泥，同时降低水灰比。对于干硬性混凝土，可使混合物液化，便于施工。
⑶分等级浇筑。对于不同等级的混凝土交汇处的施工，宜先浇筑高强混凝土，再浇筑低等级混凝土。

4 强混凝土的应用

由上述高强混凝土的特点容易知道，高强混凝土的主要应用对象为高层房屋结构和大跨结构，重荷载作用多的以及易遭受侵蚀作用的建筑物。

4.1 高层房屋建筑

现代建筑中，高层建筑已经成为一种发展趋势。高层建筑底部承受很大的压力，因此对于混凝土的要求很高。采用高强混凝土可以减小韧压比，并能缩小柱子的截面尺寸，增加建筑使用面积。另外，高强混凝土徐度小，弹性模量高，可减少柱子压缩量，增加柱子刚度。高强混凝土在受弯时，有较高的抗裂强度和抗弯刚度。对于房屋建筑中的大跨楼板很实用。美国的太平洋中心大厦就是高强混凝土的应用。

4.2 大跨桥

高强混凝土在大跨桥中有着广泛的应用空间。其主要作用是为了增加其使用寿命，并降低将来的维修费用。高强混凝土几乎不透水，而混凝土遭受侵蚀几乎都离不开水。对于大跨桥的桥墩，长期浸在水中，采用高强混凝土，能有效地提高桥墩的耐久性。另外，高强混凝土有效的降低了自重。对提高刚度，减少桥墩，增大桥跨，增加桥下净空高度有着重要的作用。例如，重庆朝天门长江大桥，全桥长为932m，跨度为190m+552m+190m的中承式连续桁系杆拱桥。下层桥面中间为双线城市轻轨。该桥采用高强混凝土，满足桥的安全储备。
5结语
高强混凝土的核心技术在于高强混凝土的配制，而我国虽然在此方面有了一定的进展，但和世界先进技术水平相比还有一定的差距。所以我们应继续努力研究，争取更大的突破。
参考文献：
姚燕 王玲 田培 高性能混凝土【M】 北京 化学工业出版社 2006
丁大均 高性能混凝土及其在工程中的应用【M】 北京 机械工业出版社 2007
[3]张松 谈高强混凝土在建筑施工中的应用【J】 中国科技信息 2005（13） 21-23
[4]任平弟 建筑才材料【M】 北京 中国铁道出版社 2006
[5]迟培云 现代混凝土技术【M】 上海同济大学出版社 1999