4.高強混凝土
高強度混凝土是用普通水泥、砂石作為原料,采用常規(guī)制作工藝,主要依靠高效減水劑,或同時外加一定數(shù)量的活性礦物摻和料,使硬化后強度等級不低于C60的混凝土。
(1)高強混凝土的特點。
1)高強混凝土的優(yōu)點:
①高強混凝土可減少結(jié)構(gòu)斷面,降低鋼筋用量,增加房屋使用面積和有效空間,減輕地基負(fù)荷;
②高強混凝土致密堅硬,其抗?jié)B性、抗凍性、耐蝕性、抗沖擊性等諸方面性能均優(yōu)于普通混凝土;
③對預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件,高強混凝土由于剛度大、變形小,故可以施加更大的預(yù)應(yīng)力和更早地施加預(yù)應(yīng)力,以及減少因徐變而導(dǎo)致的預(yù)應(yīng)力損失。
2)高強混凝土的不利條件:
①高強混凝土容易受到施工各環(huán)節(jié)中環(huán)境條件的影響,所以對其施工過程的質(zhì)量管理水平要求高;
②高強混凝土的延性比普通混凝土差。
(2)高強混凝土的物理力學(xué)性能。
①抗壓性能。與中、低強度混凝土相比,高強混凝土中的孔隙較少,水泥石強度、水泥漿與骨料之間的界面強度、骨料強度這三者之間的差異也很小,所以更接近勻質(zhì)材料,使得高強混凝土的抗壓性能與普通混凝土相比有相當(dāng)大的差別。
②早期與后期強度。高強混凝土的水泥用量大,早期強度發(fā)展較快,特別是加人高效減水劑促進(jìn)水化,早期強度更高,早期強度高的后期增長較小,摻高效減水劑的,其后期強度增長幅度要低于沒有摻減水劑的混凝土。
③抗拉強度?;炷恋目估瓘姸入m然隨著抗壓強度的提高而提高,但它們之間的比值卻隨著強度的增加而降低??估瓘姸葹榱⒎襟w的抗壓強度fcu的1/15~1/18,抗折強度約為fcu的1/8~1/12,而軸拉強度約為fcu的1/20~1/24.在低強混凝土中,這些比值均要大得多。
④收縮。高強混凝土的初期收縮大,但最終收縮量與普通混凝土大體相同,用活性礦物摻和料代替部分水泥還可進(jìn)一步減小混凝土的收縮。
⑤耐久性。混凝土的耐久性包括抗?jié)B性、抗凍性、耐磨性及抗侵蝕性等。高強混凝土在這些方面的性能均明顯優(yōu)于普通混凝土,尤其是外加礦物摻和料的高強度混凝土,其耐久性進(jìn)一步提高。
(3)對高強混凝上組成材料的要求:
①應(yīng)選用質(zhì)量穩(wěn)定、強度等級不低于42.5級的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。
②對強度等級為C60的混凝土,其粗骨料的粒徑不應(yīng)大于31.5mm;對高于C60的,其粗骨料的粒徑不應(yīng)大于25mm.
③配制高強混凝土所用砂率及所采用的外加劑和礦物摻和料的品種、摻量,應(yīng)通過試驗確定。
④高強度混凝土的水泥用量不應(yīng)大于550kg/m3;水泥和礦物摻和料的總量不應(yīng)大于600kg/m3.
高強度混凝土是用普通水泥、砂石作為原料,采用常規(guī)制作工藝,主要依靠高效減水劑,或同時外加一定數(shù)量的活性礦物摻和料,使硬化后強度等級不低于C60的混凝土。
(1)高強混凝土的特點。
1)高強混凝土的優(yōu)點:
①高強混凝土可減少結(jié)構(gòu)斷面,降低鋼筋用量,增加房屋使用面積和有效空間,減輕地基負(fù)荷;
②高強混凝土致密堅硬,其抗?jié)B性、抗凍性、耐蝕性、抗沖擊性等諸方面性能均優(yōu)于普通混凝土;
③對預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件,高強混凝土由于剛度大、變形小,故可以施加更大的預(yù)應(yīng)力和更早地施加預(yù)應(yīng)力,以及減少因徐變而導(dǎo)致的預(yù)應(yīng)力損失。
2)高強混凝土的不利條件:
①高強混凝土容易受到施工各環(huán)節(jié)中環(huán)境條件的影響,所以對其施工過程的質(zhì)量管理水平要求高;
②高強混凝土的延性比普通混凝土差。
(2)高強混凝土的物理力學(xué)性能。
①抗壓性能。與中、低強度混凝土相比,高強混凝土中的孔隙較少,水泥石強度、水泥漿與骨料之間的界面強度、骨料強度這三者之間的差異也很小,所以更接近勻質(zhì)材料,使得高強混凝土的抗壓性能與普通混凝土相比有相當(dāng)大的差別。
②早期與后期強度。高強混凝土的水泥用量大,早期強度發(fā)展較快,特別是加人高效減水劑促進(jìn)水化,早期強度更高,早期強度高的后期增長較小,摻高效減水劑的,其后期強度增長幅度要低于沒有摻減水劑的混凝土。
③抗拉強度?;炷恋目估瓘姸入m然隨著抗壓強度的提高而提高,但它們之間的比值卻隨著強度的增加而降低??估瓘姸葹榱⒎襟w的抗壓強度fcu的1/15~1/18,抗折強度約為fcu的1/8~1/12,而軸拉強度約為fcu的1/20~1/24.在低強混凝土中,這些比值均要大得多。
④收縮。高強混凝土的初期收縮大,但最終收縮量與普通混凝土大體相同,用活性礦物摻和料代替部分水泥還可進(jìn)一步減小混凝土的收縮。
⑤耐久性。混凝土的耐久性包括抗?jié)B性、抗凍性、耐磨性及抗侵蝕性等。高強混凝土在這些方面的性能均明顯優(yōu)于普通混凝土,尤其是外加礦物摻和料的高強度混凝土,其耐久性進(jìn)一步提高。
(3)對高強混凝上組成材料的要求:
①應(yīng)選用質(zhì)量穩(wěn)定、強度等級不低于42.5級的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。
②對強度等級為C60的混凝土,其粗骨料的粒徑不應(yīng)大于31.5mm;對高于C60的,其粗骨料的粒徑不應(yīng)大于25mm.
③配制高強混凝土所用砂率及所采用的外加劑和礦物摻和料的品種、摻量,應(yīng)通過試驗確定。
④高強度混凝土的水泥用量不應(yīng)大于550kg/m3;水泥和礦物摻和料的總量不應(yīng)大于600kg/m3.