刍议高强高性能混凝土技术在房屋工程施工中的应用

摘?要：高强高性能混凝土技术是我国现阶段建设部正在大力推广的“十项建筑业新技术”的重点对象之一，它也是未来很长一段时间混凝土技术发展的趋势。由美国标准与技术研究院联合混凝土协会举行的研讨会强调高性能混凝土的工作性能：采用优质材料配制，不离析，有足够的韧性和体积稳定性。文章首先介绍了高性能混凝土相比较普通混凝土的优异之处，结合其在房建工程施工中的应用，最后展望了高性能混凝土在我国建筑领域的应用发展前景。

关键字：高强高性能混凝土；房屋建筑工程；新技术应用

近年来，随着整个建筑行业水平的提升，房屋建筑施工的技术得到了很大提升，施工过程中不断涌现出新技术和新施工工艺，这些都强烈冲击了传统的施工技术。新的施工技术不仅跨越了传统工艺的施工瓶颈，在另一方面也让工人的施工效率得到了大大的提升。随着施工技术水平的逐步上升，混凝土结构工程的也需要更高的承载力性能，人们对结构的耐久性提出了比以往更加严格的要求，这些都是影响到高强高性能混凝土的研发和应用的关键因素。

一．高强高性能混凝土的特性

高性能混凝土在配制时强调低水灰比、优质原材料，外加足量的矿物集料和减水剂，以控制水泥用量，降低混凝土内部孔隙率，提高混凝土强度、耐久性。

（1）高强度

混凝土强度是整体结构最基本的技术性能要求，结构不同对混凝土强度值的要求也不一样。实验结果表明，当强度从C40上升到C80时，混凝土的单价增加约50%，同时承受荷载的能力也会增加1倍。由于具有减小断面面积、减轻结构自重的特点，高强混凝土很快得到了建筑行业的青睐，后来基于耐久性的技术要求，又逐步发展成为高强高性能混凝土。

（2）高耐久性

高强高性能混凝土的耐久性很好，一般可达到几十年甚至上百年，是普通混凝土耐久性的3到10倍。混凝土耐久性的分析检验有两个方面：自然老化和人为劣化。自然老化是指混凝土在自然环境下随着时间增长而产生的性能破坏，例如产生裂缝、剥落、碳化等现象，结构安全度降低。人为劣化是指混凝土结构在日常使用过程中，由于各方面的人为因素导致混凝土的使用功能降低而无法再满足生产生活需要。

（3）高体积稳定性

混凝土的体积稳定性是结构的受力性能甚至结构的安全性的直接影响因素，混凝土体积稳定性的检验可分成三类：收缩变形——混凝土在整个凝结过程中发生的体积变形；混凝土在荷载作用下产生的变形，譬如弹性变形、混凝土的徐变；温度变形——在温度作用下混凝土发生变形。高性能混凝土通过减少用水量和水泥用量、采用弹性模量较高的集料等措施，提高了混凝土密实性、混凝土强度，改善混凝土级配。

二．高性能混凝土技术在房屋工程施工中的应用

高性能混凝土满足了结构高强度、耐久性持久、低徐变等方面的要求，同时也符合工业化预拌、机械化泵送标准，已经成为一项成熟可行的技术。目前，高性能混凝土主要应用于浇筑量大、钢筋密集以及特殊功能的结构区，当代民用建筑呈现更高层、结构更复杂的发展趋势，在这些施工过程中传统的普通混凝土技术性能无法达到的效果，都可以通过高强高性能混凝土的应用来解决这些问题。下面以沈阳远吉大厦项目的混凝土施工技术为例具体说明高强高性能混凝土技术。

沈阳远吉大厦工程整体高96m（地下2层，地上27层），地下2层至地上5层的构造柱采用浇筑C100、C80 混凝土的钢管混凝土叠合柱，钢管浇筑C40混凝土。C100 高性能混凝土满足超大流动、低收缩、高弹性模量等方面的要求，采取“双掺”技术线路，选用42.5 级P·II的优质水泥，拌合特殊的掺合剂，选用颗粒形状较好的石灰石、普通河砂进行配制。最终成型的C100 混凝土初始坍落度为250 —260mm，扩展度为600—650mm，经过4个小时的静止自由离析后坍落度和扩展度均未发生较大变化，这些都充分说明C100混凝土的流动性及工作性都很好，不泌水、不浮浆、不离析。混凝土拌合物的初凝时间约8—10个小时，初凝后的混凝土形成了较高的早期强度，后期混凝土的凝结过程也进行的很顺利，混凝土完成整个凝结过程后达到的的强度值也充分满足要求。整个施工程序方便、高效，不仅大大减短了施工工期，还降低了现场施工人员的工作强度。

三．高性能混凝土技术在建筑行业的发展前景

高性能混凝土的发展前景广泛，因其具备多种优势，现在唯一需要解决的问题就是如何结合国情，在目前材料供应有限的条件下仍能够确保混凝土的施工质量。国内现有的有关高强高性能混凝土配合比的设计方案过于单一，无法满足设计不同、施工要求不同等实际施工过程中的综合要求，且缺乏对高性能混凝土科学便捷的试验评价统一标准。在高性能混凝土的运用过程中必须考虑到现场的施工环境，根据房屋设计和施工特点，有效地配合各种施工设备和施工工艺。现阶段，有关专家推测高强高性能混凝土的主要发展趋势包括超高性能混凝土、绿色高性能混凝土以及智能混凝土。

高强高性能混凝土技术是我国现阶段建设部正在大力推广的“十项建筑业新技术”的重点对象之一，它也是未来很长一段时间混凝土技术发展的趋势。由美国标准与技术研究院联合混凝土协会举行的研讨会强调高性能混凝土的工作性能：采用优质材料配制，不离析，有足够的韧性和体积稳定性。文章首先介绍了高性能混凝土相比较普通混凝土的优异之处，结合其在房建工程施工中的应用，最后展望了高性能混凝土在我国建筑领域的应用发展前景。综上所述，房屋建筑施工过程中混凝土的施工是一项专业性非常强的综合作业，必须确保房屋建筑工程的施工质量。高性能混凝土的研制，突破了以往的混凝土的技术性能缺陷，同时也对节能、工程质量、环境维护等方面产生了积极的影响。因此，高性能混凝土研制成功是混凝土发展历程中的重要里程碑，也是混凝土技术性能进步的标志，其在工程上的应用范畴将越来越广泛，取得更好的技术经济效应。

参考文献：

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[2] 刘斌斌；房屋建筑混凝土施工的质量控制探讨[J]；中国科技博览，2010年第35期

[3] 韩菊红；新老混凝土粘结断裂性能研究及工程应用[D]；大连理工大学；2002年