高性能水泥混凝土配比性能的试验检测

孙延婷

摘要：高性能混凝土指的是在现代施工技术背景下创造出的一种新型混凝土品类，比普通混凝土更加优质，具有良好的适应性、耐久性、稳定性和经济性优势，作为一种新型材料目前被广泛应用于道路与桥梁的建设施工当中。合理应用高性能水泥混凝土能够在满足设计以及施工要求的前提条件下使公路、桥梁的建造成本大幅下降。所以高性能混凝土不仅具有较好的应用优势，也可以降低公路、桥梁等建筑设施的造价成本。

关键词：高性能水泥混凝土;配合比;试验检测

近些年来随着我国道路及桥梁工程的持续发展，高性能水泥混凝土也成为了工程建设中必不可少的材料。与普通水泥混凝土相比，高性能水泥混凝土具有更高的持久性、耐久性和弹性，以其独特的优势成为了道路与桥梁建设中使用最为广泛的一种材料，有效降低了道路在低温环境中出现的干裂、剥落现象。随着我国建筑领域的持续发展，高性能水泥混凝土凭借自身优势仍旧可以发挥其极强的应用价值。

1高性能水泥混凝土的质量控制及技术要求

1.1原材料

水泥是高性能水泥混凝土的主要材料，经过有关研究表明，水泥的种类不同及矿物质成分不同，在抗腐蚀方面也存在一定的差异，所以高性能水泥混凝土所使用的水泥材料主要以炼石P.O42.5为主。其次原材料的粗细也是影响水泥质量的重要因素，为了保障高性能水泥混凝土符合施工要求，在高性能水泥混凝土的配比当中需要注重各种微集料的密度配比。比如在混凝土中插入适量的粉煤灰、活性矿渣有利于改变混凝土的孔隙结构，减少裂缝，提高其强度。除此之外还需要加入适量的外加剂，其目的是为了提高水泥混凝土的密实性和耐久性。但是大部分化学外加剂中都含有一定的氯盐，氯盐用于钢筋结构当中会对钢筋结构的强度造成影响，因此在添加外加剂时必须要对氯盐含量进行检测，并采用有效措施降低氯盐含量。

1.2混凝土配置配比

在高性能水泥混凝土的配置与配比当中，必须要根据设计原则选定C50高性能水泥混凝土配比，根据水泥混凝土的强度要求添加粉煤灰、矿渣、硅胶、活化物、塑化剂等物质，全面提高水泥混凝土的性能强度以及韧性。与普通水泥混凝土相比高性能水泥混凝土搅拌站需要增加两个储料罐，分别是粉煤灰储料罐和矿渣储料罐，通过水泥混凝土拌合物的融合，能够有效提高水泥的流动性，使水泥混凝土在使用成型过程中不会出现分层、离析问题。而且在高性能水泥混凝土的配比当中还需要加入一种表面活性剂，表面活性剂是为了降低水的表面张力，提高其表面活性并形成单分子吸附膜，提高水泥混凝土的韧性及强度。目前在高性能水泥混凝土中比较常用的表面活性剂为引气剂，加入引气剂后可以使混凝土产生更加均匀稳定的微小气泡，避免气泡毛细管道形成，缓解了各种由水受冻所引起的膨胀反应，可以有效提高水泥混凝土的耐久性。

2、检查内容

2.1试验原材料和仪器的配置

试验工作中，选取应用较为广泛的P.O42.5R水泥，共包含2类，其中h水泥由东莞华润水泥厂生产，J水泥由东莞鲤鱼水泥厂生产。添加剂选用聚羧酸高性能减水剂，其中添加剂K由市超小型建材有限公司生产，添加剂C由巴斯夫化工建材广东分公司生产，均具有高减水率和高抗压强度的特点。石料粒径5～25mm，配备单针轴混凝土搅拌机和万能试验机。

2.2试验方法

根据标准试验方法，制作尺寸为150mm×150mm×150mm的混凝土立方体试块，根据胶凝材料的变化共形成4组试件 （每组数量均为3块）。24h后拆模，置于标准养护室内，分别测定7d、28d、60d抗压强度，根据所得数据展开对比分析，加深对高性能混凝土材料特性的认识。

3、试验结果分析

3.1水泥和外加剂

掺加外加剂改善混凝土材料性能是继预应力混凝土技术之后的又一突破。外加剂和水泥具有双向适应性，根据水泥的型号和性能，不仅要合理选择外加剂的种类，还要调整水泥的细度和矿物组成，使之与外加剂相适应。水泥混凝土的流动性一般用坍落度指数来评价。考虑到水泥混凝土材料的工程性能，坍落度至少应为160mm。通过测定六种配合比下混凝土的坍落度值，所有配合比下混凝土的坍落度均满足要求。在相同的试验条件下，PS32.5水泥与rcwg-5+引气膨胀剂组合的混凝土材料坍落度最高。

3.2粉煤灰

目前，在混凝土生产过程中，一般采用超细粉煤灰等活性矿物外加剂和高效减水剂等外加剂的“双掺法”，以节约水泥熟料量，降低水泥生产能耗，提高混凝土材料的后期强度，提高耐久性等性能，取得更好的经济效益和社會效益。

因此，在本试验中，应对掺粉煤灰混凝土的性能变化进行对比分析。PS32.5号水泥和rcwg-5+引气膨胀剂组成的混凝土材料，设计水胶比为0.281，混凝土材料的抗压强度以粉煤灰含量进行测试。

试验结果表明，掺粉煤灰混凝土的早期强度明显低于不掺粉煤灰混凝土。掺加粉煤灰后，混凝土材料的后期强度增长缓慢。根据分析，这是因为粉煤灰的火山灰活性降低。

此外，随着混凝土试件养护龄期的延长，粉煤灰对混凝土材料强度的贡献越来越大。掺粉煤灰混凝土试块龄期过后，其发展速度加快到138.6%。也就是说，通过增加粉煤灰含量和延长混凝土结构的龄期，可以迅速提高混凝土结构的强度、密实度和抗渗性，改善混凝土结构的体积收缩，避免裂缝等病害的发生。

4、结论

综上所述，建筑工程中的关键材料就是高性能混凝土。加强材料的选择，提高配制的合理性，是提高混合料性能的重要手段。本文也是重点对高性能水泥混凝土配合比性能的试验和检测尽行了分析，得出的结论可为相关研究提供参考。

参考文献

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