C70高性能混凝土的研发与应用

蔡卫

(深圳新丽鑫混凝土实业有限公司)

C70高性能混凝土的研发与应用

蔡卫

(深圳新丽鑫混凝土实业有限公司)

高性能混凝土（简称H PC）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，对下列性能重点予以保证:耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。为此，高性能混凝土在配置上的特点是采用低水胶比，选用优质原材料，且必须掺加足够数量的掺合料（矿物细掺料）和高效外加剂。

高性能混凝土；耐久性；低水胶比

1　引言

在中国经济高速发展的前景下，建筑行业也焕发勃勃生机。现代建筑向着更快更高更强的方向发展，这对使用最广的建筑材料-混凝土，也提出的更高的要求。在高楼林立的中国，建筑高度一次次被刷新，而混凝土在建筑工程中使用非常广泛，如何满足超高层建筑工程施工和保证建筑工程的质量，也成为当代混凝土从业者的一大难题和考验。笔者虽从事混凝土行业年数不久，但在众多前辈和老师的帮助下有幸接触到了高性能混凝土。因高性能混凝土的使用相对于没有普通混凝土使用广泛，大量实验数据都是在实验室内总结而成，但也有实际事列。笔者通过对深圳某科技园一栋高楼中使用的C70的高性能混凝土中原材料的选用和配合比的设计分享笔者的一些经验和看法。

2　原材料的选用

高性能混凝土以耐久性作为设计的主要指标，所以在结合施工要求和施工环境的前提下，选用最佳的原材料。因此栋高楼使用C70强度的混凝土浇筑主楼的柱子，强度要求高，钢筋密度大，结构复杂，采用普通振捣混凝土难以或根本无法通过稠密的钢筋间隙，不易振捣密实，施工存在较大难度。所以对混凝土的流动性要求高，虽然施工过程中有振捣，但是混凝土也要达到自密实的效果。

2.1水泥

通过大量实验，用外加剂和水泥进行相容性实验，最后确定所用水泥为中材P.II52.5R水泥。其性能见表1。

表1　水泥性能指标

2.2外加剂

聚羧酸外加剂是配制高性能混凝土的首选。聚羧酸外加剂在掺量小的情况下就可产生较好的分散效果，而且保塌、缓凝效果很好。所以确定使用深圳五山生产的PC型高效减水剂。其性能见表2。

表2　外加剂性能指标

2.3粗骨料

根据国标和文献资料介绍，配制高强混凝土所用粗骨料粒径不宜大于20m m，加上自密实混凝土对材料的要求和现场钢筋的密度，选用深圳布吉生产的5～20m m连续级配碎石。其性能见表3。

表3　碎石性能指标

2.4细骨料

如果选用细骨料细度模数小于2.6，混凝土用水量会增加，混凝土干缩快。降低混凝土的强度和耐久性。所以选用东莞水洗砂，细度模数2.8二区中砂。其性能见表4。

表4　砂性能指标

2.5掺和料

在高强混凝土中掺入一定量的矿粉和粉煤灰，可降低混凝土的粘度，改善混凝土的和易性和可泵性，可调整粉料的级配，提高混凝土的密实性，还能控制混凝土的升温，降低水化热。所以选用唐山盾石S95级矿粉，妈湾电厂I级粉煤灰。其性能见表5。

表5　掺和料性能

3　配合比的确认

结合《普通混凝土配合比设计规程》J GJ 55-2011和《自密实混凝土应用技术规程》J GJ/T283-2012标准设计，经过的大量的试验和试配最终确定配合比如表6。

表6　配合比

试配数据整理如表7。

笔者在试配时发现高性能自密实混凝土用水量不宜太小，用水量太小，出机料比较粘稠，流速慢，不利于使用，但是用水量太多容易造成离析粘底。所以合理的用水量要根据材料的特性和大量的试配来确定。上述试配出机状态良好，各项指标符合要求，强度也达到设计要求。

表7　试配数据

试验图片如图1：

图1　

4　结论

在实际生产中要控制好原材料的品质尤其是石子级配和外加剂，石子级配达不到要求容易造成石子裸露包裹性差，外加剂的掺量不合适容易造成混凝土离析或流动性差浆体粘稠。适当延长搅拌时间有利于外加剂更好的扩散，混凝土更加均匀。

高性能混凝土是未来的一个趋势，它不但具有良好的耐久性，用水量较低，流动性好，抗离析性高，从而具有较优异的填充性，有较好的自密实性，在施工过程中能更加方便满足施工要求，能最大限度地延长混凝土结构的使用年限，降低工程造价。●

[1]J GJ 55-2011普通混凝土配合比设计规程［S］.

[2]J GJ/T283-2012自密实混凝土应用技术规程［S］.

[3]高德辉，宋小软，单文超，等.C30自密实混凝土的试验研究[J].混凝土，2014（5）：93-95.