台湾高性能混凝土技术的历史与发展

本文系根据台弯科技大学张大鹏教授于1997年7月在北京的讲学整理而成的。可供我国混凝土技术界及有关高性能混凝土工作者参考。一、概述高强混凝土（HSC），根据美国混凝土协会ACI363委员会的定义：高强混凝土为单轴抗压强度大于或等于4lMPa的混凝土。而高性能混凝土除具有高抗压强度外，还要考虑具有良好的流动性、工作性、高弹性系数、高体积稳定性、良好耐久性、高水密性与致密性，以及低的徐变与收缩等性能。高强混凝土仅对混凝土抗压强度一项提出需求；经常造成HSC强度高，但坍落度低，工作度不佳等现象，甚至耐久性方面还出现问…     

高性能混凝土中外加剂的掺加方式与适应性

随着现代混凝土技术的发展，具有良好的施工性能，高体积稳定性（收缩变小、硬化过程中不开裂），满足实际要求的抗压强度（一般≥50MPa），以及优异耐久性的高性能混凝土（HPC）日益成为工程界研究和应用的热点。HPC和普通混凝土（NC）或高强混凝土（HSC）的本质区别在于“以保证耐久性和良好的工作性能为前提”。配制HPC时，采用的措施一般为同时掺加矿物掺合料和以高效减水剂为主的外加剂，达到降低水胶比，改善流动性、强度和耐久性的目的，满足混凝土高性能的要求。     

高性能混凝土耐久性试验方法探讨

通过几种不同方法对高性能混凝土耐久性进行的测试表明：适用普通混凝土耐久性测试的冻融试验及抗渗试验不适合高性能混凝土；采用测试骨料坚固性的方法测试高性能混凝土的耐久性具有试验速度快，方法简便，可比性好的特点，更适合高性能混凝土耐久性的评价；氯离子渗透性测试方法表征混凝土的密实度直观，可靠，可用于高性能混凝土耐久性的测试。     

提高混凝土耐久性的措施

混凝土是土建工程中用途最广、用量最大的建筑材料之一。近百年来,混凝土的发展趋势是强度不断提高。发达国家越来越多地使用50MPa以上的高强混凝土。有些远见卓识的专家考虑到某些工程的需要,在提出高强度的同时,也提出耐久性和施工和易性的要求,尤其是近5年,在很多重要工程中成功地采用高性能混凝土。尽管对高性能混凝有不同的定义     

高性能混凝土强度、耐久性的探讨

在土建工程中，混凝土是用途最广、用量最大的建筑材料之一。近百年来，混凝土强度不断的提高成为它主要的发展趋势。发达国家越来越多的使用60MPa以上的高强混凝土。有些远见卓识的专家考虑到某些工程的需要，在提出高强度的同时，也提出耐久性和施工和易性的要求，尤其是近几年来，在很多重要工程中都成功地采用高性能混凝土。     

高强度混凝土的耐火性能研究

高强度混凝土（HSC）具有强度高，空隙率低，抗渗性好，耐久性好等优点，在建筑工程特别是高层建筑中被广泛采用。但是，与普通混凝土相比，高强混凝土的耐火性能较差，特别是火灾中的抗爆裂性能较差。本文从工程应用的角度出发．结合国外的研究成果，对高强混凝土（HSC）的耐火性能进行探讨，将为高强度混凝土抗火设计提供参考。     

活性粉末混凝土耐久性研究

本文针对掺有硅灰、粉煤灰，并辅以钢纤维等配制的活性粉末混凝土（RPC）的耐久性进行研究。试验结果表明，RPC不仅获得了高强度，又改善了传统高强混凝土收缩大的缺点，具有较小的体积收缩率，并具有优异的抗碳化、抗氰离子渗透、耐腐蚀性等耐久性。本文对于活性粉末混凝土的工程应用具有一定的参考意义。     

高性能混凝土的应用与混凝土耐久性的发展

根据国内外文献对高性能混凝土和混凝土耐久性的概念进行了总结，概述分析了高性能混凝土的发展现状、材料组成和材料对高性能混凝土工作性能的影响以及高性能混凝土对混凝土耐久性的影响，最后对高性能混凝土和混凝土耐久性的发展提出参考建议并对前景进行了展望。     

高性能混凝土发展的回顾与思考

在本文中作者回顾了我国高性能混凝土的技术进展，同时也分析讨论了最近几年混凝土技术出现的几个新问题：裂纹、按服务年限设计混凝土的理念以及现代水泥的品质问题。作者从混凝土最早期的弹性模量及极限拉应变的急剧变化分析了早期裂纹的成因；并提出了混凝土24h抗压强度应小于10MPa以防止裂缝的建议。作者认为基于国内外的实际工程经验和教训以及耐久性研究成果，辅以服务寿命预估模型，目前我们已能按服务寿命设计混凝土。降低混凝士的水渗透系数固然能提高耐久性，但是过度追求低水渗透性，也即过高的强度对实际结构物的耐久性可能是不利的，因为易于开裂。现状水泥工艺生产的高C3S、高C3A、高早强和高比表面的水泥对混凝土的抗裂性和耐久性都有不利影响。因此，高性能混凝土应该同时具有高耐久性、不易开裂性、适当的高强度和良好的工作性．     

现代混凝土耐久性现状及原因浅析

与以往混凝土标号普遍较低的情况相比,现代混凝土的组分发生了变化,并往往具有早强、高强的特点.现代混凝土组分的变化导致了温度应力高、收缩变形大.同时,早强和高强引发了混凝土的早裂和高脆性,大量不成熟的混凝土外加剂成为其耐久性的重要隐患.上述这些因素,导致了现代混凝土耐久性发生了衰减.文中提出,在对混凝土耐久性的评估中,必须充分考虑这些因素的影响.     

掺纳米材料混凝土耐久性研究综述

混凝土在恶劣的环境下长期遭受腐蚀介质的作用,导致混凝土结构性能的裂化、耐久性降低而提前发生破坏。而纳米材料由于具有特殊性能而被誉为21世纪的新材料。随着纳米材料制造成本的降低,其应用领域也将越来越广泛,也为纳米材料在高耐久性混凝土和高性能混凝土中的应用带来了希望。本文结合笔者的相关试验,对纳米材料对混凝土耐久性的影响进行简单综述。     

高强高性能混凝土耐久性试验研究

矿物掺和料是提高高强高性能混凝土耐久性的必要途径,设计一组不同矿物掺和料配方的混凝土,通过对比分析矿物料的不同量值对混凝土耐久性的影响,并对混凝土耐久性使用模糊多属性决策理论进行评价,从中优选出适于高强高性能混凝土配制使用的矿物料合理量值范围,供试验配制使用。     

增钙灰高性能混凝土耐久性研究

本文对大掺量增钙灰所配制高性能混凝土的耐久性进行了较深入研究，结果表明增为高性能混凝土的低水胶比，高密实度是高耐久的关键，由于增钙灰滚动减水效果显著，所配制的ＨＰＣ塑性阶段工作性能良好，早期硬化强度高，后期强度稳定增长。     

混凝土技术发展的新领域：高性能混凝土

新型外加剂和胶凝材料(尤其是硅灰)的出现,使既具有优良的工作度,又有优异力学性能和耐久性的混凝土生产成为现实,这种新型的混凝土称之为高性能混凝土(HPC)。率先得到应用的高性能混凝土是高强混凝土(HSC),它已用于高层钢筋混凝土建筑物的柱子,于是高性能混凝土常被理解为就是高强混凝土。事实上。高性能混凝土首先应该意味着具有优良的耐久性。     

普通混凝土耐久性的研究

本文介绍了普通混凝土耐久性研究的背景现状,在相关背景下总结了混凝土耐腐蚀性能的主要影响因素。探讨了混凝土的腐蚀类型和腐蚀机理,包括混凝土基材水泥的腐蚀机理、钢筋的锈蚀机理和钢筋混凝土结构的腐蚀机理,以及指出评价耐久性的指标,从研究与分析高强混凝土的特点入手,总结了普通强度等级的混凝土高性能化的技术途径。     

高性能混凝土耐久性的综合研究

高性能混凝土是按耐久性设计的混凝土。由于高性能混凝土具有很低的水胶比,致密的结构,很低的渗透性,因而能抵抗外部侵蚀物质侵入,从而实现高耐久的目的。目前,关于高性能混凝土耐久性检测和评价方法报道的还很少,对其抗冻性、抗化学侵蚀性、抗碳化、抗碱—集料反应和抗渗透性,基本上仍沿用普通混凝土的实验和检测方法。本工作采用不同的方法对高性能混凝土的耐久性进行综合研究与评价。     

高性能混凝土耐久性试验方法的研究：高性能混凝土耐久性研究之一

本文设计了不同的耐久性试验方法,研究在这些试验方法中高性能混凝土与基准混凝土耐久性的差异及破坏机理,并从中选择更适合高性能混凝土耐久性评价的试验方法。     

略论高性能混凝土的密实性与耐久性

本文论述了高性能混凝土的密实性与耐久性之间的关系。指出混凝土中的微毛细孔数量越多，大毛细孔数量越少，混凝土孔隙内部的含湿量和混凝土的自收缩越大；过度追求尽可能大约密实度和尽可能小的毛细孔孔径，导致通凝土孔陈体积的含湿量和混凝土的自收缩过度增加，是目前高性能混凝土耐久性普遍下降的根本原因。     

掺加CAN和粉体的流态混凝土耐久性分析

在普通混凝土中掺加适量的减水剂和粉体等外加剂，可以改善混凝土的使用性能。通过室内试验，总结出流态混凝土配制技术，该混凝土180d的干缩值仅为2．663×10^-4mm；同时测定的氯离子扩散系数及通电量说明其具有较好的耐久性。为混凝土向环保化、流态化、高强化、高效化发展起到促进作用。     

高性能混凝土的耐久性技术分析

介绍了混凝土耐久性破坏的主要因素以及提高其耐久性的途径,从氯离子的扩散性、胶凝材料与集料的界面结构、胶凝材料的水化热及矿物细掺料协调混凝土的膨胀与强度的发展等方面对高性能混凝土的耐久性进行了分析,以推广高性能混凝土的应用。