HPC 的性能及在土木工程中的應用

HPC 具有高耐久性和高強度、優(yōu)良的工作性，具體體現(xiàn)在①較高的早期強度、高驗收強度水泥采用河北邯鄲水泥廠生產(chǎn)的邯鄲5 2 5 號普通硅酸鹽水泥，樣品抽測細度0.080mm,方孔篩篩余2%,標準稠度36.7%, 初凝1h:33min,終凝5h:15min。28d 抗壓強度分別8.6M Pa 和56.02M Pa 。

骨料粗骨料選用北京潮白河系碎卵石，公稱粒徑5～20mm，表觀密度2700kg/m3 左

右,級配良好，含泥量＜ 1%，細滑料采用北京龍風山中砂，細度模數(shù)2 . 7 以上，Ⅱ區(qū)中砂、級配良好，含泥量＜ 2 %

減水劑采用本公司外加劑廠生產(chǎn)的YGU-F3 高效減水劑，減水率30%，抗壓強度比3d 為200%、7d 為140%、28d 為122%,符合GB8076- 87 中高效減水劑一等品的要求。

活性細摻料采用內(nèi)蒙古元寶山熱電廠Ⅰ級粉煤灰。

膨脹劑采用天津雍陽建材總廠生產(chǎn)的豹鳴牌UEA 低堿度膨脹劑，性能符合JC476-92

標準要求。

3.3 粉煤灰高性能混凝土的性能

力學性能

粉煤灰HDC 彈性模量與抗壓強度早期偏低，后期逐漸提高。因為粉煤灰的火山反應生成物類似于托孚莫來石凝液，使混凝土更加密實，從而提高混凝土的靜力彈性模量，混凝土的徐變值與基準混凝土對比，前期偏高，而后期明顯減少，實驗結(jié)果表明后期加荷的徐變值，可比普通混凝土減少50%，粉煤灰混凝土的28d 粘結(jié)強度基本上與等標號的基準混凝土相同，但因為粉煤灰混凝土的均勻性好，粘結(jié)強度試驗值的離散性比基準混凝土好。

抗凍性

混凝土的抗凍性能通常采用反復凍融的測試方法進行評定?；炷恋囊龤饬亢蛷姸仁怯绊懟炷量箖鲂缘闹饕蛩?，滿足抗凍性要求的引氣量取決于混凝土的強度等級，混凝土強度越高，滿足抗凍性所需的引氣量越低。對于引氣量小于3.5% 的粉煤灰混凝土，其水灰比對抗凍性有顯著的影響。水灰比越小抗凍性越好，如果混凝土中有足夠的引氣量，則其水灰比對其混凝土的抗凍性影響不大。研究表明，混凝土中以20% 粉煤灰代替相應的水泥，其抗凍性超過其基準混凝土。但是摻量太高時，經(jīng)過150-200 次凍融后，混凝土出現(xiàn)明顯的破壞。混凝土中含氣量相同，抗壓強度相同，其中含與不含粉煤灰，抗凍性無明顯差別。

干縮性

混凝土的收縮性主要受用水量的影響，摻入粉煤灰可減少混凝土的用水量，抑制混凝土的干縮。試驗表明，混凝土的干縮隨著粉煤灰含量提高而降低。

對鋼筋銹蝕的影響

影響粉煤灰混凝土護筋性的主要因素為混凝土的堿變和孔結(jié)構(gòu)?；炷林械匿摻钅軌蚍冷P是由于混凝土的堿性在金屬表面形成一個細微的氧化膜，如果堿性降低或有氧化物超過某一個濃度，這一薄膜就會破壞。粉煤灰能使混凝土的堿度降低。對護筋不利。但粉煤灰中含有K+、Na+ 離子,即便粉煤灰消耗了不少Ca 2，由于K+、Na+ 溶于毛細管水中，仍能使PH 值保持在11.87～12.04 之間，使鋼筋得到堿性保護。最新研究表明，摻入粉煤灰能降低混凝土的孔隙率，并使混凝土孔結(jié)構(gòu)得到細化，加大了C l - 的擴散程度，取得了良好的防腐效果，另外摻入部分砂共同粉磨，可顯著改善混凝土的孔結(jié)構(gòu)，從而提高粉煤灰的混凝土護筋性。

堿—骨料反應

堿—骨料反應是指骨料中的活性氧化硅和水泥中的堿發(fā)生反應，生成吸水產(chǎn)物，體積增大，導致混凝土的膨脹和開裂?；炷林袎A—骨料反應的發(fā)生條件除具有堿活性外，還需混凝土中具有高堿性，還要有水。粉煤灰取代部分水泥，不僅能降低混凝土中的有效含堿量，還能產(chǎn)生物理化學作用，抑制堿—骨料反應。粉煤灰中含有的酸性氧化物SiO2 和水水化產(chǎn)生的Ca2 反應，同時高細度的摻合料微粒使K+、Na+、OH- 富集在其表面，使骨料周圍的堿金屬離子及OH- 減少，從而削弱了堿—骨料反應。